【正文】 、B、/A、/B 的勵磁信號，即可控制步進(jìn)電動機(jī)的轉(zhuǎn)動。若每旋轉(zhuǎn)一圈以200 個勵磁信號來計算，則每個勵磁信號前進(jìn)18 度，其旋轉(zhuǎn)角度與脈沖數(shù)成正比，正、反轉(zhuǎn)可由脈沖順序來控制。 三相反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)工作原理圖 1 步進(jìn)電機(jī)的工作原理 步進(jìn)電機(jī)是機(jī)電一體化的關(guān)鍵部件之一，被廣泛應(yīng)用于需要精確定位、同步、行程控制等場合。在數(shù)字控制系統(tǒng)中，它既可以用作驅(qū)動電動機(jī)，也可以用作伺服電動機(jī)。每一個脈沖信號可使步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一個固定的角度，這個角度稱為步距角。在RS232C的總線連接上采用最簡單的三線連接模式，即連接DB9的TXD、RXD和GND三端。 2 串行通信電路 RS232C接口電路包括RS232C接口電平轉(zhuǎn)換部分和RS232C總線連接部分。如果去掉握手信號，最少使用3根線即可實(shí)現(xiàn)正常的串口通信。由于其與TTL等數(shù)字電路的邏輯電平不兼容，因此二者之間的連接必須使用電平轉(zhuǎn)換。 DB9連接器引腳定義 DB9連接器信號說明引腳號符號縮寫方向說明1DCD輸入數(shù)據(jù)載波檢出2RXD輸入接受數(shù)據(jù)3TXD輸出發(fā)送數(shù)據(jù)4DTR輸出數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好5GND信號地6DSR輸入數(shù)據(jù)準(zhǔn)備就緒7RTS輸出請求發(fā)送8CTS輸入允許發(fā)送9RI輸入振鈴提示 RS232C標(biāo)準(zhǔn)的電氣特性參數(shù)有帶37KΩ時驅(qū)動器的輸出電平、輸出開路時接受器的輸出邏輯、輸入經(jīng)300Ω接地時接收器的輸出邏輯和驅(qū)動器轉(zhuǎn)換速率等。如果要實(shí)現(xiàn)長距離的傳輸（數(shù)百米），需要使用專門的長線驅(qū)動器來延長RS232C的通信距離。RS232C標(biāo)準(zhǔn)的全稱是EIARS232C標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)對串行通信的連接電纜和機(jī)械、電氣特性、信號功能以及傳輸過程都進(jìn)行了明確的規(guī)定，適合于數(shù)據(jù)傳輸速率在020kb/s范圍內(nèi)的通信。除此之外，P3口還有第二功能，： P3口的第二功能（三） 串行通信模塊 串行通信有很多種，目前較常用的有RS23RS422和RS485，根據(jù)本設(shè)計的實(shí)際情況，RS232串行通信可以滿足要求，232電平與TTL電平的轉(zhuǎn)換使用已廣泛使用且效果良好的MAX232芯片。 P2口：8位準(zhǔn)雙向I/O口，與地址總線（高8位）復(fù)用，可驅(qū)動4個LS型TTL負(fù)載。 (4)I/O口引腳： P0口：雙向8位三態(tài)I/O口，此口為地址總線（低8位）及數(shù)據(jù)總線分時復(fù)用口，可驅(qū)動8個LS型TTL負(fù)載。VPP為本引腳的第二功能。 EA/VPP（31引腳）：EA功能為內(nèi)外程序存儲器選擇控制端，為低電平有效。 PSEN（29引腳）：程序存儲器允許輸出控制端，為低電平有效。PROG為本引腳的第二功能，為低電平有效。 ALE/PROG（30引腳）：ALE引腳輸出為地址鎖存允許信號，當(dāng)單片機(jī)上電正常工作以后，ALE引腳不斷輸出正脈沖信號。在單片機(jī)正常工作時，此引腳應(yīng)為≤。 RST/VPD(9引腳)：RST（RESET）是復(fù)位信號輸入端，高電平有效。若采用外部時鐘振蕩器時，該引腳接收時鐘振蕩器的信號。該引腳內(nèi)部是一個反向放大器的輸入端，這個反向放大器構(gòu)成了片內(nèi)振蕩器。兩個引腳也可以外接獨(dú)立的晶體振蕩器。 Vss(20引腳)：接地。掉電方式保存RAM中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個硬件復(fù)位。同時，AT89C52可降至0Hz的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式。它片內(nèi)含有8k bytes的可反復(fù)檫寫的只讀程序存儲器（PEROM）和256 bytes的隨機(jī)存儲數(shù)據(jù)存儲（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性技術(shù)生產(chǎn)，與標(biāo)準(zhǔn)MCS51指令系統(tǒng)及8052產(chǎn)品引腳兼容，片內(nèi)置通用8位中央處理器（CPU）和Flash存儲單元，功能強(qiáng)大AT89C52單片機(jī)適合于許多較為復(fù)雜控制應(yīng)用場合。光電耦合器件是把發(fā)光器件(如發(fā)光二極管)和光敏器件(如光敏三極管)集成在一起，通過光線實(shí)現(xiàn)耦合構(gòu)成電光和光電的轉(zhuǎn)換器件。 單片機(jī)控制單元模塊電路 2 光電耦合電路 電機(jī)的那個輸入信號先經(jīng)光電耦合器后送至單片機(jī)處理，這是由于步進(jìn)電機(jī)的大功率、高電平會對單片機(jī)產(chǎn)生較嚴(yán)重的干擾，不能直接把單片機(jī)產(chǎn)生的控制信號直接連在步進(jìn)電機(jī)上，需要進(jìn)行強(qiáng)弱電隔離。工作臺上行程開關(guān)的檢測信號經(jīng)光電隔離器件后送到單片機(jī)，這樣可以實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與電機(jī)工作電路的隔離，起到了抗干擾和保護(hù)的作用，也有3個備用。本系統(tǒng)中選用與MCS51系列完全兼容的AT89C52單片機(jī)，AT89C52可構(gòu)成真正的單片機(jī)最小應(yīng)用系統(tǒng)，縮小系統(tǒng)體積，提高系統(tǒng)可靠性，降低系統(tǒng)成本。 CH452按鍵編址（二） 單片機(jī)控制單元模塊電路 1 控制原理 本次設(shè)計是以單片機(jī)為核心進(jìn)行設(shè)計的。 下表是在DIG7～DIG0 與SEG7～SEG0之間88 矩陣的順序編址，既是按鍵編址，也是數(shù)碼管段位、發(fā)光管LED 陣列以及光柱的編址。例如，連接DIG3 與SEG4 的鍵被按下，則按鍵代碼是1100011B 或者63H，鍵被釋放后，按鍵代碼通常是0100011B或者23H（也可能是其它值，但是肯定小于40H），其中，對應(yīng)DIG3的列掃描碼為011B，對應(yīng)SEG4的行掃描碼為100B。CH452 不支持組合鍵，也就是說，同一時刻，不能有兩個或者更多的鍵被按下；如果多個鍵同時按下，那么按鍵代碼較小的按鍵優(yōu)先。在鍵盤掃描期間，DIG7～DIG0 引腳按照DIG0至DIG7 的順序依次輸出高電平，其余7個引腳輸出低電平；SEG7～SEG0引腳的輸出被禁止，當(dāng)沒有鍵被按下時，SEG7～SEG0都被下拉為低電平；當(dāng)有鍵被按下時，例如連接DIG3與SEG4的鍵被按下，則當(dāng)DIG3輸出高電平時SEG4 檢測到高電平；為了防止因?yàn)榘存I抖動或者外界干擾而產(chǎn)生誤碼，CH452實(shí)行兩次掃描，只有當(dāng)兩次鍵盤掃描的結(jié)果相同時，按鍵才會被確認(rèn)有效。當(dāng)啟用鍵盤掃描功能后，4線串行接口中的DOUT 引腳的功能由串行接口的數(shù)據(jù)輸出變?yōu)殒I盤中斷輸出以及按鍵數(shù)據(jù)輸出。 5 鍵盤掃描原理 CH452 的鍵盤掃描功能支持88 矩陣的64 鍵鍵盤。下表為數(shù)據(jù)寄存器中字?jǐn)?shù)據(jù)的位4～位0 進(jìn)行BCD 譯碼后，所對應(yīng)的段G～段A 以及數(shù)碼管顯示的字符。通過設(shè)定，CH452 還可以工作于BCD譯碼方式，該方式主要應(yīng)用于數(shù)碼管驅(qū)動，單片機(jī)只要給出二進(jìn)制數(shù)BCD 碼，由CH452 將其譯碼后直接驅(qū)動數(shù)碼管顯示對應(yīng)的字符。當(dāng)數(shù)據(jù)位為1時，對應(yīng)的數(shù)據(jù)管的段或者發(fā)光管就會點(diǎn)亮；當(dāng)數(shù)據(jù)位為0 時，則對應(yīng)的數(shù)據(jù)管的段或者發(fā)光管就會熄滅。CH452支持64級的光柱譯碼，用64 個發(fā)光管或者64級光柱表示65種狀態(tài)，加載新的光柱值后，編址小于指定光柱值的發(fā)光管會點(diǎn)亮，而大于或者等于指定光柱值的發(fā)光管會熄滅。 CH452 支持任意段位尋址，可以用于獨(dú)立控制64 個發(fā)光管LED 中的任意一個或者數(shù)碼管中的特定段（例如小數(shù)點(diǎn)），段位編址順序與鍵盤編址一致，編址從00H 到3FH。 CH452內(nèi)部具有8 個8 位的數(shù)據(jù)寄存器，用于保存8 個字?jǐn)?shù)據(jù)，分別對應(yīng)于CH452所驅(qū)動的8個數(shù)碼管或者8 組每組8 個的發(fā)光二極管。 CH452支持掃描極限控制，并且只為有效數(shù)碼管分配掃描時間。 4 顯示驅(qū)動原理