【正文】 在這里，我向牟老師表示衷心的感謝！在此還要感謝機(jī)電系的領(lǐng)導(dǎo)和老師在論文撰寫過程中給予的關(guān)心、支持、和幫助。由于本人水平有限，該系統(tǒng)僅滿足本次設(shè)計(jì)的基本要求，在程序的編寫上也不夠簡(jiǎn)潔，此兩項(xiàng)在日后加以修整，使本次設(shè)計(jì)的系統(tǒng)更加完善。硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)是本次設(shè)計(jì)中不可缺少的內(nèi)容。在做設(shè)計(jì)的時(shí)候不能墨守成規(guī)，應(yīng)該有改革創(chuàng)新的精神，在設(shè)計(jì)電路的時(shí)候要多看看書本上的電路是怎么設(shè)計(jì)的，學(xué)習(xí)其中的優(yōu)點(diǎn)應(yīng)用到自己的電路中來。因?yàn)榻鉀Q問題的方法有很多，我們不能隨大流，別人說怎么去做我們就怎么去做。經(jīng)過本次設(shè)計(jì)我個(gè)人有了不少的收獲，加深了我對(duì)單片機(jī)知識(shí)的學(xué)習(xí)。為了對(duì)實(shí)驗(yàn)電路板進(jìn)行測(cè)試，還進(jìn)行了系統(tǒng)仿真。單擊STOP鍵，步進(jìn)電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。啟動(dòng)仿真后，運(yùn)行初始狀態(tài)電動(dòng)機(jī)不動(dòng)。若編譯失敗，修改調(diào)試直至編譯成功。執(zhí)行菜單Source→，打開Proteus提供的文本編輯器SRCEDIT，在其中編輯源程序，并保存。完成元器件屬性設(shè)置和電氣檢測(cè)。 硬件設(shè)計(jì)電路原理圖 系統(tǒng)程序設(shè)計(jì) ORG 0 NOP CALL DLYSTOP:ORL P2，0FFHLOOP:JNB ，F(xiàn)OR2 JNB ，REV2 JNB ，STP1 JMP LOOPFOR:MOV R0，0FOR1:MOV A,R0 MOV DPTR,TAB MOVC A,A+DPTR JZ FOR MOV P2，A JNB ，STP1 JNB ，REV2 ACALL DLY INC R0 JMP FOR1REV:MOV R0，5REV1:MOV A,R0 MOV DPTR,TABMOVC A,A+DPTRJZ REVMOV P2，AJNB ，STP1JNB ，F(xiàn)OR2ACALL DLYINC R0JMP REV1STP1:ACALL DLY JNB ，$ ACALL DLY JMP STOPFOR2:ACALL DLY JNB ，$ ACALL DLY JMP FORREV2:ACALL DLY JNB ，$ ACALL DLY JMP REVDLY:MOV R1，20 D1:MOV R2，248 DJNZ R2，$ DJNZ R1，D1 RETTAB:DB 3,6,0CH,9 DB 0 DB 3,9,0CH,6 DB0 END 系統(tǒng)仿真所有操作都可以在ISIS中進(jìn)行，首先從Proteus庫(kù)中選取元器件和工具，、放置電源和地。電路中有3個(gè)按鍵：STOP鍵使電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)；FOR鍵控制電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)；REV鍵控制電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。 應(yīng)用電路板實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)控制 硬件設(shè)計(jì)（1）單片機(jī)（AT89C51）；（2）運(yùn)放（ULN2003A）；（3）電阻（MINRES10K）；（4）按鈕（BUTTON）；（5）電容（CAP）；（6）晶振（CRYSTAL）；（7）單極性步進(jìn)電機(jī)（）；（8）反相器（74LS04）。原理圖設(shè)計(jì)完成后，一鍵便可進(jìn)入ARES的PCB設(shè)計(jì)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)；　　*先進(jìn)的自動(dòng)布局/布線功能：支持器件的自動(dòng)/人工布局；支持無網(wǎng)格自動(dòng)布線或人工布線；支持引腳交換/門交換功能使PCB設(shè)計(jì)更為合理；　　*編譯及調(diào)試：支持單片機(jī)匯編語言的編輯/編譯/源碼級(jí)仿真，內(nèi)帶805AVR、PIC的匯編編譯器，也可以與第三方集成編譯環(huán)境（如IAR、Keil和Hitech）結(jié)合，進(jìn)行高級(jí)語言的源碼級(jí)仿真和調(diào)試；　?。?）實(shí)用的PCB設(shè)計(jì)平臺(tái)　　*支持主流的CPU類型：如ARM8051/5AVR、PIC10/1PIC1PIC1PIC2dsPIC3HC1BasicStamp、808MSP430等，CPU類型隨著版本升級(jí)還在繼續(xù)增加，如即將支持CORTEX、DSP處理器；　　*生動(dòng)的仿真顯示：用色點(diǎn)顯示引腳的數(shù)字電平，導(dǎo)線以不同顏色表示其對(duì)地電壓大小，結(jié)合動(dòng)態(tài)器件（如電機(jī)、顯示器件、按鈕）的使用可以使仿真更加直觀、生動(dòng)；　　*多樣的激勵(lì)源：包括直流、正弦、脈沖、分段線性脈沖、音頻（使用wav文件）、指數(shù)信號(hào)、單頻FM、數(shù)字時(shí)鐘和碼流，還支持文件形式的信號(hào)輸入；　　*ProSPICE混合仿真：基于工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SPICE3F5，實(shí)現(xiàn)數(shù)字/模擬電路的混合仿真；　　* Proteus的功能模塊具有4大功能模塊　?。?）智能原理圖設(shè)計(jì)（ISIS）　　豐富的器件庫(kù)：超過27000種元器件，可方便地創(chuàng)建新元件；　　智能的器件搜索：通過模糊搜索可以快速定位所需要的器件；　　智能化的連線功能：自動(dòng)連線功能使連接導(dǎo)線簡(jiǎn)單快捷，大大縮短繪圖時(shí)間；　　支持總線結(jié)構(gòu)：使用總線器件和總線布線使電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明清晰；　　可輸出高質(zhì)量圖紙：通過個(gè)性化設(shè)置，可以生成印刷質(zhì)量的BMP圖紙，可以方便地供WORD、POWERPOINT等多種文檔使用。還可以直接在基于原理圖的虛擬原型上編程，再配合顯示及輸出，能看到運(yùn)行后輸入輸出的效果。這些功能是：　?。?）原理布圖　　（2）PCB自動(dòng)或人工布線　?。?）SPICE電路仿真　　革命性的特點(diǎn)：　　（1）互動(dòng)的電路仿真　　用戶甚至可以實(shí)時(shí)采用諸如RAM，ROM，鍵盤，馬達(dá)，LED，LCD，AD/DA，部分SPI器件，部分IIC器件。在編譯方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多種編譯器。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真軟件)，從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機(jī)與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設(shè)計(jì)，真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)。它是目前最好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。 單片機(jī)輸出接口模塊設(shè)計(jì)圖4 Proteus系統(tǒng)仿真 Proteus軟件簡(jiǎn)介Proteus軟件是英國(guó)Labcenter electronics公司出版的EDA工具軟件（該軟件中國(guó)總代理為廣州風(fēng)標(biāo)電子技術(shù)有限公司）?！　‘?dāng)A1=0,A0=0時(shí),PA口被選擇；　　當(dāng)A1=0,A0=1時(shí),PB口被選擇；　　當(dāng)A1=1,A0=0時(shí),PC口被選擇；當(dāng)A1==1時(shí),控制寄存器被選擇。8255引腳功能：*RESET：復(fù)位輸入線，當(dāng)該輸入端處于高電平時(shí)，所有內(nèi)部寄存器（包括控制寄存器）均被清除，所有I/O口均被置成輸入方式；　　*CS：芯片選擇信號(hào)線，當(dāng)這個(gè)輸入引腳為低電平時(shí),即/CS=0時(shí),表示芯片被選中，允許8255與CPU進(jìn)行通訊；/CS=1時(shí),8255無法與CPU做數(shù)據(jù)傳輸；　　*RD:讀信號(hào)線，當(dāng)這個(gè)輸入引腳為低電平時(shí),即/RD=0且/CS=0時(shí),允許8255通過數(shù)據(jù)總線向CPU發(fā)送數(shù)據(jù)或狀態(tài)信息，即CPU從8255讀取信息或數(shù)據(jù)；　　*WR:寫入信號(hào)，當(dāng)這個(gè)輸入引腳為低電平時(shí),即/WR=0且/CS=0時(shí),允許CPU將數(shù)據(jù)或控制字寫入8255；　　*D0～D7:三態(tài)雙向數(shù)據(jù)總線，8255與CPU數(shù)據(jù)傳送的通道，當(dāng)CPU 執(zhí)行輸入輸出指令時(shí)，通過它實(shí)現(xiàn)8位數(shù)據(jù)的讀/寫操作，控制字和狀態(tài)信息也通過數(shù)據(jù)總線傳送；　　*PA0～PA7:端口A輸入輸出線，一個(gè)8位的數(shù)據(jù)輸出鎖存器/緩沖器， 一個(gè)8位的數(shù)據(jù)輸入鎖存器；　　*PB0～PB7:端口B輸入輸出線，一個(gè)8位的I/O鎖存器， 一個(gè)8位的輸入輸出緩沖器；　　*PC0～PC7:端口C輸入輸出線，一個(gè)8位的數(shù)據(jù)輸出鎖存器/緩沖器， 一個(gè)8位的數(shù)據(jù)輸入緩沖器。它們又可分為兩組12位的I/O口,A組包括A口及C口(高4位,PC4～PC7),B組包括B口及C口(低4位,PC0～PC3)。8255特性：(1)一個(gè)并行輸入/輸出的LSI芯片,多功能的I/O器件,可作為CPU總線與外圍的接口。同時(shí)必須具有與外設(shè)連接的接口A、B、C口。8255可作為單片機(jī)與多種外設(shè)連接時(shí)的中間接口電路。具有3個(gè)通道3種工作方式的可編程并行接口芯片（40引腳）。因此，P0口輸出的低8位地址信號(hào)不需外接鎖存器；　　*PA0～PA7：8位通用I/O口，其輸入、輸出的流向可由程序控制；　　*PB0～PB7：8位通用I/O口，功能同A口；　　*PC0～PC5：有兩個(gè)作用，既可作為通用的I/O口，也可作為PA口和PB口的控制信號(hào)線，這些可通過程序控制；　　*TIMER IN：定時(shí)/計(jì)數(shù)器脈沖輸入端；　　*TIMER OUT：定時(shí)/計(jì)數(shù)器輸出端；　　*VCC：＋5V電源。當(dāng)IO/M ＝0時(shí)，則選擇8155的片內(nèi)RAM，AD0～AD7上地址為8155中RAM單元的地址（00H～FFH）；當(dāng)IO/M ＝1時(shí)，選擇