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1、单片机课程设计——步进电动机系统实训报告李会民电子工程系应用电子高职（3）08-1班二００九年十二月步进电机控制实训报告一、实验要求利用P0输出脉冲序列,74LS244输入开关量,开关K2-K8控制步进电机转换(分6挡).K0,K1控制步进电机转向.必须要K2-K8中一开关和K0,K1中一开关同时为‵1′时步进电机才启动,其他情况步进电机不工作.步进电机驱动原理是通过对它每线圈中的电流的顺序切换来使电机作步进式旋转.驱动电路由脉冲信号来控制,所以调节脉冲信号的频率便可改变步进电机的转速.微电脑控制电机步进电机最合
2、适.二、实验目的（a）了解步进电机控制的基本原理（b）掌握控制步进电机转动编程方法三、单片机控制原理及电路连线单片机是用来为步进电机进行控制的，给电机提供时序脉冲，让电机以某一种方式进行运转。硬件部分设计AT89C51外围电路设计包含有三部分的设计：键盘模块，晶振模块及复位模块。通过按键的输入，单片机作为控制的中心决定步进电机的正转，反转，启动及停止等操作。同时通过单片机实现电子时钟控制步进电机。键盘设计。考虑有两种方式:需要上拉电阻的方式和不需要上拉电阻的方式。由于单片内部设有小的上拉电阻，当外围电路很小时，是
3、可以不考虑前一种方式的。我们的键盘只是起到输入时序的作用，并没有外带大的电路，所以我们选择第二种方式：当K_1按下时：步进电机处于启动状态；当K_2按下时：步进电机处于停止状态；当K_3按下时：步进电机处于正向状态；当K_4按下时：步进电机处于反向状态；基于AT89C51的步进电机驱动器控制系统电路原理可以表示为如下图：在AT89C51外围设有键盘模块，对单片机输入时序脉冲，不仅让单片机正常工作，而且使之输出可以使电机工作的时序脉冲。这便实现了单片机对步进电机驱动系统的控制。控制信号的来源是按键的按与松，按键输入
4、的时序经AT89C51处理后输出给电机驱动电路。四、实验说明（a）本实验使用的步进电机用直流+12V电压,电机线圈由A,B,C,D四相组成.(b)驱动方式为四相四拍方式，各线圈通电顺序如下表.按表中顺序切换,电机按顺时针方向旋转,若通点顺序相反,则电机轴按逆时针方向旋转.(注:为提高步进电机负载能力和运行平稳,可使用四相八拍驱动方式)顺序/相ABCD1100020100300140001设计环境介绍本次设计使用的软件有电路绘制软件Proteus和C语言的转换软件Keil。我们最终完成的硬件设计要通过Proteus
5、将之绘制成电路图。Proteus软件的使用方法，我们通过在网上找相关的资料，可以很容易的学习。Keil这个软件，我们只是粗略的了解大概，将我们所写的C语言程序转换成我所需要的HEX格式的文件，即可。设计软件部分PIEQU8200H;开关输入口地址POEQU8300H;输出口地址ORG0000HSJMPSTARTORG0040HSTART:MOVSP,#60HCLRCPUSHPSWMOVR5,#10010010B;R5与C一起组成状态存储器READ:MOVDPTR,#PIMOVXA,@DPTR;读开关状态JBACC
6、.0,DIRECT0;判断转动方向JBACC.1,DIRECT1;SJMPREAD;正反向开关均未开则重读开关DIRECT0:MOVR7,#00H;设置方向标志SJMPSPEEDDIRECT1:MOVR7,#0FFH;设置方向标志SPEED:JBACC.2,SPEED0;判定转速开关JBACC.3,SPEED1JBACC.4,SPEED2JBACC.5,SPEED3JBACC.6,SPEED4JBACC.7,SPEED5AJMPREAD;无任何速度开,则重读开关SPEED0:MOVR6,#61H;设置转速0常数A
7、JMPWAVESPEED1:MOVR6,#51H;设置转速1常数AJMPWAVESPEED2:MOVR6,#31H;设置转速2常数AJMPWAVESPEED3:MOVR6,#21H;设置转速3常数AJMPWAVESPEED4:MOVR6,#11H;设置转速4常数AJMPWAVESPEED5:MOVR6,#09H;设置转速5常数MOVB,R6WAVE:LCALLDELAY;延时,决定转速DJNZR6,WAVEMOVDPTR,#PO;置输出口地址MOVA,R5CJNER7,#00H,NEG;判断转向标志POPPSWR
8、LCA;改变相位SJMPSSSNEG:POPPSWRRCA;改变相位SSS:PUSHPSWMOVR5,A;保存相位ANLA,#07HMOVX@DPTR,A;相位输出AJMPREADDELAY:;延时子程序MOVR0,#40Hdelay1:movr1,#04fhdjnzr1,$DJNZR0,delay1RETEND开始五、实验框图↓RS与C一起组成状态存储器↓读开关状态↓
