【正文】 確保定時(shí)器關(guān)閉附錄2：系統(tǒng)框圖。定時(shí)器0中斷允許MOV THO,OE6H 。設(shè)置堆棧MOV TMOD,OlH 。預(yù)置步數(shù)高低字節(jié)清零MOV STEPL,OOHMOV 40h,OOh。清零MOV 20H,OOH。默認(rèn)正轉(zhuǎn)，方向指示燈滅。拍數(shù)模式指示燈 DOG BIT ORG OOOOHJMP STARTORG OOOBHJMP STEPINT。拍數(shù)工作模式標(biāo)志位 LED BIT 。運(yùn)行方向標(biāo)志位 PRE一 MODE BIT 。速度顯示高位 STATUS BIT 。速度顯示低位 SPEEDD 1 EQU 3AB。單步運(yùn)行副指針 POINTER3 EQU 38H。預(yù)置步數(shù)高字節(jié) POINTERI EQU 36H。速度 STEPH EQU 34H。我還要感謝在一起愉快的度過(guò)畢業(yè)論文小組的同學(xué)們，正是由于你們的幫助和支持，我才能克服一個(gè)一個(gè)的困難和疑惑，直至本文的順利完成。她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。(6)系統(tǒng)軟件采用結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)，具有易維護(hù)性，根據(jù)用戶新的要求，對(duì)軟件系統(tǒng)進(jìn)行少量的修改，使系統(tǒng)功能得到一定程度的提高。(4)采用可編程看門(mén)狗MAX813 L，集成了電壓監(jiān)控和看門(mén)狗功能，提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。(2)鍵盤(pán)是由若干按鍵組成的開(kāi)關(guān)矩陣，是最簡(jiǎn)單的單片機(jī)輸入設(shè)備，通過(guò)鍵盤(pán)輸入數(shù)據(jù)或命令，實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話。運(yùn)行狀態(tài)標(biāo)志位=1跳至步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行模式返回去抖動(dòng)程序入口 待機(jī)狀態(tài)下鍵盤(pán)操作流程 待機(jī)狀態(tài)下啟停鍵程序流程圖去抖動(dòng)方向標(biāo)志位取反方向指示燈端口取反返回程序入口 待機(jī)狀態(tài)方向鍵程序流程圖去抖動(dòng)預(yù)置步數(shù)減1反向單步運(yùn)行一步返回預(yù)置模式Y(jié)N程序入口 待機(jī)狀態(tài)下降鍵程序流程圖去抖動(dòng)預(yù)置步數(shù)加1正向單步運(yùn)行一步返回預(yù)置模式Y(jié)N程序入口 待機(jī)狀態(tài)下降鍵程序流程圖程序入口去抖動(dòng)模式標(biāo)志位取反返回 待機(jī)狀態(tài)模式鍵程序流程圖 連續(xù)運(yùn)行模式狀態(tài)下鍵盤(pán)操作流程關(guān)閉定時(shí)器，關(guān)閉脈沖輸出端口，運(yùn)行狀態(tài)標(biāo)志位=0返回去抖動(dòng)程序入口 停止按鍵處理模塊流程圖去抖動(dòng)方向標(biāo)志位取反方向指示端口取反方向指示燈端口取反返回程序入口 連續(xù)運(yùn)行狀態(tài)方向鍵程序流程圖去抖動(dòng)速度擋減1更新定時(shí)器初值返回程序入口 連續(xù)運(yùn)行狀態(tài)下降鍵程序流程圖去抖動(dòng)速度擋加1更新定時(shí)器初值返回程序入口 連續(xù)運(yùn)行狀態(tài)上升鍵程序流程圖第6章 總結(jié)本次設(shè)計(jì)通過(guò)分析步進(jìn)電機(jī)機(jī)構(gòu)、工作原理，查閱步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的相關(guān)科技文獻(xiàn)，遵循實(shí)用、簡(jiǎn)單、可靠和低成本的原則，以單片機(jī)為核心設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)，但功能較為齊全、適應(yīng)性強(qiáng)，操作方便、交互性強(qiáng)，可靠性高的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)。根據(jù)設(shè)定各參數(shù)標(biāo)志位載入相應(yīng)的方向和工作方式根據(jù)設(shè)定速度載入定時(shí)器相應(yīng)初值預(yù)置模式進(jìn)入連續(xù)運(yùn)行模式進(jìn)入預(yù)置步數(shù)運(yùn)行模式模塊N開(kāi)始Y 步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行模塊主流程圖 系統(tǒng)顯示流程圖包括LCD初始化、判斷LCD是否忙碌、單片機(jī)向LCD寫(xiě)命令和數(shù)據(jù)，最終顯示數(shù)據(jù)等。初始化定時(shí)器T0掃描鍵盤(pán)vief輸入定時(shí)器設(shè)定方向驅(qū)動(dòng)L298給定單片機(jī)脈沖輸入L298步進(jìn)電機(jī)開(kāi)始 系統(tǒng)主流程圖 系統(tǒng)初始化流程圖堆棧設(shè)定定時(shí)器中斷允許定時(shí)器設(shè)定T0載入定時(shí)器初值各系統(tǒng)標(biāo)識(shí)為初始化載入默認(rèn)工作參數(shù)各變量、緩存初始化顯示器、指示燈熄滅各端口初始化開(kāi)始對(duì)相應(yīng)的系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行初始化，包括系統(tǒng)上電默認(rèn)運(yùn)行參數(shù)、系統(tǒng)各指針復(fù)位、中斷設(shè)定、定時(shí)器設(shè)定、堆棧設(shè)定、變量初始值載入等。第5章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)本系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)主要分為系統(tǒng)初始化、按鍵、顯示處理及控制脈沖輸出幾部分，事實(shí)上每一部分都是緊密相關(guān)的，每個(gè)功能模塊對(duì)于整體設(shè)計(jì)都是非常重要,軟件設(shè)計(jì)的好壞也直接決定了系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量。D12作用是當(dāng)正負(fù)極弄反時(shí)起保護(hù)作用。7805前面的字母因廠家不同而不同，LM7805最大可輸出1A的電流，內(nèi)部有限流式短路保護(hù)，短時(shí)間內(nèi)輸出端對(duì)地短路并不會(huì)使7805燒壞。當(dāng)負(fù)載變化或交流電源有波動(dòng)時(shí)都會(huì)使C1兩端電壓發(fā)生較大幅度變化，因此為了得到一個(gè)比較穩(wěn)定的電壓，要接一個(gè)三端穩(wěn)壓器，三端穩(wěn)壓器是一個(gè)集成電路元件，內(nèi)由有一些三極管和電阻構(gòu)成，在分析電路時(shí)可簡(jiǎn)單地認(rèn)為是一個(gè)可自動(dòng)調(diào)節(jié)電阻的元件，當(dāng)負(fù)載電流大時(shí)三端穩(wěn)壓器電阻自動(dòng)變小，而當(dāng)負(fù)載電流變小時(shí)三端穩(wěn)壓器電阻自動(dòng)變大，這樣就能保持三端穩(wěn)壓器輸出電壓基本保持不變。本電源電路可將220V交流電轉(zhuǎn)化為7V或9V的交流電，在經(jīng)過(guò)四個(gè)整流二極管整流變成脈動(dòng)的直流，在經(jīng)過(guò)C3和C4濾波，然后通過(guò)7805穩(wěn)壓，最后經(jīng)過(guò)C5和C6濾波，得到+5V電壓。特點(diǎn)：(1)具有信號(hào)指示 (2)轉(zhuǎn)速可調(diào) (3)抗干擾能力強(qiáng) (4)具有過(guò)電壓和過(guò)電流保護(hù) (5)可單獨(dú)控制兩臺(tái)直流電機(jī) (6)可單獨(dú)控制一臺(tái)步進(jìn)電機(jī) (7)PWM脈寬平滑調(diào)速 (8)可實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)(9)采用光電隔離 電源電路任何電路都離不開(kāi)電源部分，單片機(jī)系統(tǒng)也不例外，而且我們應(yīng)該高度重視電源部分，電源部分做好才能保證電路正常工作。由于本芯片的工作電流比較大，發(fā)熱量也比較大，所以在本芯片的散熱片上又連接了一塊鋁合金，以增大它的散熱面積。在可設(shè)計(jì)中就將它們直接接地。下表是其使能、輸入引腳和輸出引腳的邏輯關(guān)系：圖48 L298管腳圖 引腳邏輯關(guān)系ENA(B)IN1(IN3)IN2(IN40電機(jī)運(yùn)行情況HHL正傳HLH反轉(zhuǎn)H同IN2(IN4)同IN1(IN3)快速停止LXX停止控制使能引腳ENA或者ENB就可以實(shí)現(xiàn)PWM脈寬速度調(diào)整。引腳6和11腳為電動(dòng)機(jī)的使能接線腳。它的引腳2，3，13，14為L(zhǎng)298N芯片輸入到電動(dòng)機(jī)的輸出端，其中引腳2和3能控制兩相電機(jī)，對(duì)于直流電動(dòng)機(jī)，即可控制一個(gè)電動(dòng)機(jī)。引腳4為SUPPLY VOLTAGE Vs，即驅(qū)動(dòng)部分輸入電壓。使用L298N芯片驅(qū)動(dòng)電機(jī)，該芯片可以驅(qū)動(dòng)一臺(tái)兩相步進(jìn)電機(jī)或四相步進(jìn)電機(jī)，也可以驅(qū)動(dòng)兩臺(tái)直流電機(jī)。主要特點(diǎn)是：工作電壓高，最高工作電壓可達(dá)46V；輸出電流大，瞬間峰值電流可達(dá)3A，持續(xù)工作電流為2A；額定功率25W。 驅(qū)動(dòng)電路—L298NL298N是ST公司生產(chǎn)的一種高電壓、大電流電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片。則不會(huì)產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)。當(dāng)按下手動(dòng)復(fù)位按鈕SB7時(shí)，二極管DI, D2和電阻R2組成的與門(mén)電路輸出低電平到腳/WR，復(fù)位單片機(jī)。腳RES接單片機(jī)的復(fù)位端。MAX813應(yīng)用圖47 MAX813應(yīng)用原理圖本系統(tǒng)中MAX813應(yīng)用原理圖如圖47所示。手動(dòng)復(fù)位輸入，低電平有效，即/AIR輸入一個(gè)低電平，RESET復(fù)位輸出。即WDI沒(méi)有脈沖輸入，則/WDO輸出一個(gè)低電平信號(hào)。(2)MAX813的主要性能特點(diǎn):復(fù)位輸出。(3)有些系統(tǒng)還要求在掉電瞬間能夠把運(yùn)行中一些重要的數(shù)據(jù)保存下來(lái)，因掉電是很隨機(jī)的，看門(mén)狗中往往集成了電源監(jiān)控電路，在掉電剛發(fā)生的時(shí)候能通知單片機(jī)保存重要數(shù)據(jù)。(2)電壓監(jiān)控。電網(wǎng)及空間存在著豐富的電磁波，對(duì)微機(jī)系統(tǒng)隨時(shí)會(huì)造成電磁干擾，可能使CPU的運(yùn)行出現(xiàn)死機(jī)、程序跑飛或進(jìn)入死循環(huán)等。看門(mén)狗電路是計(jì)算機(jī)技術(shù)中監(jiān)視定時(shí)器的俗稱。 看門(mén)狗復(fù)位電路幾乎所有的單片機(jī)都需要復(fù)位電路，對(duì)復(fù)位電路的基本要求是:在單片機(jī)上電時(shí)能可靠復(fù)位。 在處理按鍵程序前就先去抖動(dòng)，防止因按鍵時(shí)產(chǎn)生的機(jī)械抖動(dòng)而錯(cuò)誤的重復(fù)執(zhí)行相應(yīng)程序。則表明ON/OFF鍵按下，進(jìn)入相應(yīng)的處理程序。本系統(tǒng)的掃描輸出線是()。 鍵盤(pán)電路鍵盤(pán)是由若干按鍵組成的開(kāi)關(guān)矩陣，使最簡(jiǎn)的單片機(jī)輸入設(shè)備，通過(guò)鍵盤(pán)輸入數(shù)據(jù)或命令，實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話。每次輸入指令前都要判斷液晶模塊是否處于忙的狀態(tài)。LCD16字X2行000102030405060708090A0B0C0D0E0F10…27404142434445464748494A4B4C4D4E4F50…67圖45 LCD1602內(nèi)部顯示地址例如第二行第一個(gè)字符的地址是40H，那么是否直接寫(xiě)入40H就可以將光標(biāo)定位在第二行第一個(gè)字符的位置呢？這樣不行，因?yàn)閷?xiě)入顯示地址時(shí)要求最高位D7恒定為高電平1所以實(shí)際寫(xiě)入的數(shù)據(jù)應(yīng)該是:01000000B（40H）+10000000B(80H)=11000000B(C0H)。 (4)1602LCD的RAM地址映射及標(biāo)準(zhǔn)字庫(kù)表液晶顯示模塊是一個(gè)慢顯示器件，所以在執(zhí)行每條指令之前一定要確認(rèn)模塊的忙標(biāo)志為低電平，表示不忙，否則此指令失效。指令10：寫(xiě)數(shù)據(jù)。指令8：DDRAM地址設(shè)置。 指令6：功能設(shè)置命令 DL：高電平時(shí)為4位總線，低電平時(shí)為8位總線 N：低電平時(shí)為單行顯示，高電平時(shí)雙行顯示 F: 低電平時(shí)顯示5x7的點(diǎn)陣字符，高電平時(shí)顯示5x10的點(diǎn)陣字符。 D：控制整體顯示的開(kāi)與關(guān)，高電平表示開(kāi)顯示，低電平表示關(guān)顯示 C：控制光標(biāo)的開(kāi)與關(guān)，高電平表示有光標(biāo)，低電平表示無(wú)光標(biāo) B：控制光標(biāo)是否閃爍，高電平閃爍，低電平不閃爍。高電平表示有效，低電平則無(wú)效。指令2：光標(biāo)復(fù)位，光標(biāo)返回到地址00H。 (3)1602LCD的指令說(shuō)明1602液晶模塊內(nèi)部的控制器共有11條控制指令，：序號(hào)指令RSR/WD7D6D5D4D3D2D1D01清顯示00000000012光標(biāo)返回000000001*3置輸入模式00000001I/DS4顯示開(kāi)/關(guān)控制0000001DCB5光標(biāo)或字符移位000001S/CR/L**6置功能00001DLNF**7置字符發(fā)生存貯器地址0001字符發(fā)生存貯器地址8置數(shù)據(jù)存貯器地址001顯示數(shù)據(jù)存貯器地址9讀忙標(biāo)志或地址01BF計(jì)數(shù)器地址10寫(xiě)數(shù)到CGRAM或DDRAM）10要寫(xiě)的數(shù)據(jù)內(nèi)容11從CGRAM或DDRAM讀數(shù)11讀出的數(shù)據(jù)內(nèi)容1602液晶模塊的讀寫(xiě)操作、屏幕和光標(biāo)的操作都是通過(guò)指令編程來(lái)實(shí)現(xiàn)的。第6腳：E端為使能端，當(dāng)E端由高電平跳變成低電平時(shí)，液晶模塊執(zhí)行命令。第4腳：RS為寄存器選擇，高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時(shí)選擇指令寄存器。第2腳：VDD接5V正電源。顯示光標(biāo)移動(dòng)設(shè)置；寫(xiě)指令0CH：顯示開(kāi)及光標(biāo)設(shè)置。 1602字符型LCD簡(jiǎn)介 字符型液晶顯示模塊是一種專門(mén)用于顯示字母、數(shù)字、符號(hào)等點(diǎn)陣式LCD。但由于內(nèi)帶字符發(fā)生器的控制器來(lái)說(shuō)，顯示字符就比較簡(jiǎn)單了，可以讓控制器工作在文本方式，根據(jù)在LCD上開(kāi)始顯示的行列號(hào)及每行的列數(shù)找出顯示RAM對(duì)應(yīng)的地址，設(shè)立光標(biāo)，在此送上該字符對(duì)應(yīng)的代碼即可。 (2)字符的顯示用LCD顯示一個(gè)字符時(shí)比較復(fù)雜，因?yàn)橐粋€(gè)字符由68或88點(diǎn)陣組成，既要找到和顯示屏幕上某幾個(gè)位置對(duì)應(yīng)的顯示RAM區(qū)的8字節(jié)，還要使每字節(jié)的不同位為“1”，其它的為“0”，為“1”的點(diǎn)亮，為“0”的不亮。例如屏的第一行的亮暗由RAM區(qū)的000H——00FH的16字節(jié)的內(nèi)容決定，當(dāng)（000H）=FFH時(shí)，則屏幕的左上角顯示一條短亮線，長(zhǎng)度為8個(gè)點(diǎn)；當(dāng)（3FFH）=FFH時(shí)，則屏幕的右下角顯示一條短亮線；當(dāng)（000H）=FFH，（001H）=00H，（002H）=00H，……（00EH）=00H，（00FH）=00H時(shí)，則在屏幕的頂部顯示一條由8段亮線和8條暗線組成的虛線。如果根據(jù)驅(qū)動(dòng)方式來(lái)分，可以分為靜態(tài)驅(qū)動(dòng)（Static）、單純矩陣驅(qū)動(dòng)（Simple Matrix）和主動(dòng)矩陣驅(qū)動(dòng)（Active Matrix）三種。 (2)液晶顯示器的分類液晶顯示的分類方法有很多種，通?？砂雌滹@示方式分為段式、字符式、點(diǎn)陣式等。液晶顯示簡(jiǎn)介 (1)液晶顯示原理液晶顯示的原理是利用液晶的物理特性，通過(guò)電壓對(duì)其顯示區(qū)域進(jìn)行控制，有電就有顯示，這樣即可以顯示出圖形。 (3)體積小、重量輕液晶顯示器通過(guò)顯示屏上的電極控制液晶分子狀態(tài)來(lái)達(dá)到顯示的目的，在重量上比相同顯示面積的傳統(tǒng)顯示器要輕得多。因此，液晶顯示器畫(huà)質(zhì)高且不會(huì)閃爍。當(dāng)接低電平時(shí),復(fù)位后直接從外部ROM的0000H開(kāi)始執(zhí)行。由圖并結(jié)合電容電壓不能突變的性質(zhì),可以知道,當(dāng)系統(tǒng)一上電,RST腳將會(huì)出現(xiàn)高電平,并且,所以,適當(dāng)組合RC的取值就可以保證可靠的復(fù)位。單片機(jī)的時(shí)鐘電路有一個(gè)12M的晶振和兩個(gè)30P的小電容組成，它們決定