【正文】 /* /********************************************************/void delay(uint t){ uint k。 //逆點動sbit K7 = P1^6。 //急停sbit K2 = P3^3。 //加速sbit K6 = P1^5。//自定義字符r1 */ sbit K1 = P3^2。unsigned char code string14[ ]={error:AN RESET }。unsigned char code string7[ ]={STOP }。unsigned char code string6[ ]={Z D D }。unsigned char code string10[ ]={Jian su .}。unsigned char code string4[ ]={FZ }。unsigned char code string12[ ]={ Jia su .}。 unsigned char code string2[ ]={ZZ }。 //使能信號位，sbit BF=P0^7。 //寄存器選擇位，sbit RW=P2^1。uchar spd。uchar code motors[8]={0xf1,0xf3,0xf2,0xf6,0xf4,0xfc,0xf8,0xf9}。： 鍵盤程序流程圖參考文獻(xiàn)[1]張洪潤，[M].北京：清華大學(xué)出版社，1997.[2][M].北京:高等教育出版社，1999.[3]、應(yīng)用、實驗[M].北京：機械工業(yè)出版社，1998.[4][M].北京：清華大學(xué)出版社，1999.[5][M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1998.[6][M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1989.[7] [M].哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1997.[8]季維發(fā)，過潤秋，[M].北京：電子工業(yè)出版社，1995.[9]郭敬樞，莊繼東，[M].重慶:重慶大學(xué)出版社，1994.[10][M].北京：機械工業(yè)出版社，1996.[11][M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社，1998.[12] [M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1993.[13] 李海濱、片春媛、許瑞雪，單片機技術(shù)課程設(shè)計與項目實例[J].中國電力出版社, 2009 版.[14]孫笑輝,[J].電氣傳動, 2001 (1).[15]馮江華,陳高華,[J].電工技術(shù)學(xué)報,1999(6).[16]江一,朱凌,[J].華北電力大學(xué)學(xué)報, 2003 (1).[17][D].哈爾濱:.[18][D].西安:西安科技大學(xué)，2004.附錄附錄I:附錄II:include //52芯片管腳定義頭文件include //內(nèi)部包含延時函數(shù) _nop_()。 即對相應(yīng)的系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行初始化，包括系統(tǒng)上電默認(rèn)運行參數(shù)設(shè)定(正向、四相八拍工作方式)、系統(tǒng)各指針復(fù)位、中斷設(shè)定、定時器設(shè)定、堆棧設(shè)定、變量初始值載入等等。而DB0~DB7就是決定具體的指令。 指令11：讀數(shù)據(jù)。 指令9：讀忙信號和光標(biāo)地址 BF：為忙標(biāo)志位，高電平表示忙，此時模塊不能接收命令或者數(shù)據(jù)，如果為低電平表示不忙。 指令7：字符發(fā)生器RAM地址設(shè)置。 指令5：光標(biāo)或顯示移位 S/C：高電平時移動顯示的文字，低電平時移動光標(biāo)。 指令4：顯示開關(guān)控制。 指令3：光標(biāo)和顯示模式設(shè)置I/D：光標(biāo)移動方向，高電平右移，低電平左移S：屏幕上所有文字是否左移或者右移。（說明：1為高電平、0為低電平） 指令1：清顯示，指令碼01H,光標(biāo)復(fù)位到地址00H位置。 第15～16腳：空腳。 第6 腳：E端為使能端，當(dāng)E端由高電平跳變成低電平時，液晶模塊執(zhí)行命令。 第5腳： RW為讀寫信號線，高電平時進(jìn)行讀操作，低電平時進(jìn)行寫操作。本設(shè)計中用到的液晶顯示器主要用來顯示步進(jìn)電機的正轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)，加速，減速，正點動，逆點動的實時狀態(tài)。達(dá)到控制步進(jìn)電機的目的。 ULN2003A引腳圖及功能 ULN2003A引腳圖引出端序號符號功能引出端序號符號同意功能11B輸入9COM公共端22B輸入107C輸出33B輸入116C輸出44B輸入125C輸出55B輸入134C輸出66B輸入143C輸出77B輸入152C輸出8E發(fā)射極161C輸出 驅(qū)動器引腳的功能 ULN2003A驅(qū)動器在本電路中的接法圖本設(shè)計中用到的步進(jìn)電機是四相步進(jìn)電機，,2B,3B,4B；8B端口接地。ULN2003具有電流增益高、工作電壓高、溫度范圍寬、帶負(fù)載能力強等特點,適應(yīng)于各類要求高速大功率驅(qū)動的系統(tǒng)。ULN2003由七個硅NPN達(dá)林頓管組成?？芍苯域?qū)動繼電器等負(fù)載。通常單片機驅(qū)動ULN2003時，上拉2K的電阻較為合適，同時，COM引腳應(yīng)該懸空或接電源。用戶輸出口的外接負(fù)載可根據(jù)以上參數(shù)估算。它是雙列16腳封裝,NPN晶體管矩陣,最大驅(qū)動電壓=50V,電流=500mA,輸入電壓=5V,適用于TTL COMS,由達(dá)林頓管組成驅(qū)動電路。 步進(jìn)電機驅(qū)動模塊 ULN驅(qū)動器簡介步進(jìn)電機不像直流電機、交流電機一樣，它不能直接接到交直流電源上工作，而必須使用專用設(shè)備——步進(jìn)電動機驅(qū)動器。 ，我們可以用折算的方式將這個距離折算成步進(jìn)電機的步數(shù)，這個參數(shù)是外界通過鍵盤或可調(diào)電位器旋鈕輸入的，所以折算的工作應(yīng)該在鍵盤程序或A/D轉(zhuǎn)換程序中完成。 步進(jìn)電機的位置控制 步進(jìn)電機的位置控制，指的是控制步進(jìn)電機帶動執(zhí)行機構(gòu)從一個位置精確地運行到另一個位置，步進(jìn)電機的位置控制是步進(jìn)電機的一大優(yōu)點，它可以不用借助位置傳感器而只需要簡單的開環(huán)控制就能達(dá)到足夠的位置精度，因此應(yīng)用很廣。 ：在中斷服務(wù)子程序中進(jìn)行脈沖輸出操作，調(diào)整定時器的定時常數(shù)就可以實現(xiàn)調(diào)速，這種方法占有的CPU時間較少，在各種單片機中都能實現(xiàn)，是一種比較實用理想的調(diào)速方法。 控制電路圖 圖中1，2，3，5，6，7，8按鈕分別控制步進(jìn)電機正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止，加速、減速，正點動，逆點動。 按照給定的通電換相順序，通過單片機IO向驅(qū)動電路發(fā)出控制脈沖，下面以四相八拍為例上面提到了工作方式通電換相得正序為 A→AB→B→BC→C→CD→D→DA ，反序為 A→AD→D→DC→C→CB→B→BA 在本設(shè)計中I/O口對應(yīng)的相位為： ：A相驅(qū)動 ：B相驅(qū)動 ：C相驅(qū)動 ：D相驅(qū)動 用軟件實現(xiàn)脈沖分配的接口示意圖 四相八拍控制字如下表所示： 通電狀態(tài) 控制字A000101HAB001103HB001002HBC011006HC010004HCD11000CHD100008HDA10010DH 四相八拍作方式的控制字 注：0代表使繞組斷電，1代表使繞組通電。 步進(jìn)電機旋轉(zhuǎn)方向與內(nèi)部繞組的通電順序相關(guān)。 TTL 0 ～ 5V CMOS 0 ～ 10V 接通和斷開時間可用延時的辦法控制。 （b）按鍵電平復(fù)位電路。按鍵手動復(fù)位有電平方式和脈沖方式兩種。上電自動復(fù)位是通過外部復(fù)位電路的電容充電來實現(xiàn)的，（a）所示。外部電路產(chǎn)生的復(fù)位信號(RST)送至施密特觸發(fā)器，再由片內(nèi)復(fù)位電路在每個機器周期的S5P2時刻對施密特觸發(fā)器的輸出進(jìn)行采樣，然后才得到內(nèi)部復(fù)位操作所需要的信號。若使用頗率為6MHz的晶振，則復(fù)位信號持續(xù)時間應(yīng)超過4us才能完成復(fù)位操作。寄存器復(fù)位狀態(tài)寄存器復(fù)位狀態(tài)PC0000HTCON00HACC00HTL000HPSW00HTH000HSP07HTL100HDPTR0000HTH100HP0P3FFHSCON00HIPXX000000BSBUF不定IE0X000000BPCON0XXX0000BTMOD00HRST引腳是復(fù)位信號的輸入端。除了進(jìn)入系統(tǒng)的正常初始化之外，當(dāng)由于程序運行出錯或操作錯誤使系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)時，為擺脫困境，也需按復(fù)位鍵重新啟動。 （a）內(nèi)部方式時鐘電路 （b）外部方式時鐘電路 復(fù)位是單片機的初始化操作。對外部振蕩信號無特殊要求，只要求保證脈沖寬度，一般采用頻率低于12MHz的方波信號。～12MHz之間選擇，電容值在5～30pF之間選擇，電容值的大小可對頻率起微調(diào)的作用。(a) 所示，在XTAL1和XTAL2引腳上外接定時元件，內(nèi)部振蕩器就產(chǎn)生自激振蕩。 PO口（Pin39～Pin32）：8位雙向I/O口線，～ P1口（Pin1～Pin8）：8位準(zhǔn)雙向I/O口線，～ P2口（Pin21～Pin28）：8位準(zhǔn)雙向I/O口線，～ P3口（Pin10～Pin17）：8位準(zhǔn)雙向I/O口線，～ STC89C52內(nèi)部有一個用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器，引腳 XTAL1和XTAL2分別是此放大器的輸入端和輸出端。 EA/VPP(Pin31)：程序存儲器的內(nèi)外部選通，接低電平從外部程序存儲器讀指令,如果接高電平則從內(nèi)部程序存儲器讀指令。 ALE/PROG(Pin30)：地址鎖存允許信號。 XTAL2(Pin19)：片內(nèi)振蕩電路的輸出端。 GND(Pin20)：接地線。 掉電模式可由外部中斷喚醒，適用于水表、氣表等電池供電系統(tǒng)及便攜設(shè)備。 空閑模式：典型功耗2mA典型功耗。 12. 通用異步串行口（UART），還可用定時器軟件實現(xiàn)多個UART。即定時器T0、TT2。9. PDIP封裝。 7. ISP（在系統(tǒng)可編程）/IAP（在應(yīng)用可編程），無需專用編程器，無需專用仿真器，可通過串口（RxD/,TxD/）直接下載用戶程序，數(shù)秒即可完成一片。 5. 片上集成512字節(jié)RAM。 3. 工作頻率范圍：0～40MHz，相當(dāng)于普通8051的0～80MHz，實際工作頻率可達(dá)48MHz。 主要特性如下： 1. 增強型STC89C52RC單片機，12時鐘/機器周期指，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)STC89C52RC。接下來我為大家介紹這些模塊。本設(shè)計中用到的單片機是STC89C52，是一種常用的單片機，功能強大，價格低廉，完全能夠達(dá)到本設(shè)計的要求；本設(shè)計中用到的驅(qū)動器是ULN2003A，是一種集成芯片，為步進(jìn)電機提供了穩(wěn)定可靠的驅(qū)動。步進(jìn)電機均有固定的共振區(qū)域，二、四相感應(yīng)子式的共振區(qū)一般180250pps之間（）或在400pps左右（），電機驅(qū)動電壓越高，電機電流越大，負(fù)載越輕，電機體積越小，則共振區(qū)向上偏移，反之亦然，為使電機輸出力矩大，不失步和整個系統(tǒng)的噪音降低，一般工作點均應(yīng)偏移共振區(qū)較多。動態(tài)轉(zhuǎn)矩隨連續(xù)運行頻率的上升而下降下。 步進(jìn)電機的矩頻特性 矩頻特性是描述步進(jìn)電機連續(xù)穩(wěn)定運行時，輸出轉(zhuǎn)矩Md與連續(xù)運行頻率f之間的關(guān)系。當(dāng)步進(jìn)電機工作于整步工作方式時，k=l；當(dāng)步進(jìn)電機工作于半步工作方式時，k=2；為了獲得更大的k，就必須采用細(xì)分控制方法。步距角公式 Z一轉(zhuǎn)子齒數(shù)； m一運行拍數(shù)，通常等于定子相數(shù)或相數(shù)的整數(shù)倍，即m=KM； M一定子相數(shù)； K一電機驅(qū)動方式。 步進(jìn)電機的細(xì)分 隨著步進(jìn)電機在數(shù)控機械、自動化領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛，對小步距、低振動和低噪聲的步進(jìn)電機要求愈來愈迫切。 。因此，步進(jìn)電動機有一個啟動頻率，啟動時，肯定會產(chǎn)生失步。 步進(jìn)電機失步的原因有2種: （或者說慢于換相速度）。 失步 電機運轉(zhuǎn)時運轉(zhuǎn)的步數(shù)，不等于理論上的步數(shù)。 當(dāng)步進(jìn)電機工作在高頻率區(qū)時，由于換相周期短，轉(zhuǎn)子來不及反沖，同時，繞組中的電流尚未上升到穩(wěn)定值，轉(zhuǎn)子沒有獲得足夠的能量，所以在這個工作區(qū)中不會產(chǎn)生振蕩。振蕩失步的過程可描述如下：在第一個脈沖到來后，轉(zhuǎn)子經(jīng)歷了一次振蕩。由于有機械摩擦和電磁阻尼的作用，這個振蕩表現(xiàn)為衰弱振蕩，最終穩(wěn)定在平衡點。當(dāng)轉(zhuǎn)子反轉(zhuǎn)過平衡點后，電磁力又產(chǎn)生正轉(zhuǎn)矩，迫使轉(zhuǎn)子又正向轉(zhuǎn)動。 步進(jìn)電機的振蕩現(xiàn)象主要發(fā)生于步進(jìn)電機工作在低頻區(qū)，步進(jìn)電機工作在共振區(qū)，步進(jìn)電機突然停止時。 ：指步進(jìn)電機在帶電不動的情況下，改變一次脈沖電壓，轉(zhuǎn)子由起動到停止的運動軌跡。 ：在某一頻率范圍內(nèi)步進(jìn)電機可以任意運行而不會丟失一步，則這一最大頻率稱為響應(yīng)頻率。：電機在某種驅(qū)動形式，電壓及額定電流下，電機不帶負(fù)載的最高轉(zhuǎn)速頻率。轉(zhuǎn)子齒軸線偏移定子齒軸線的角度，電機轉(zhuǎn)必存在失調(diào)角，由失調(diào)角產(chǎn)生的誤差，采用細(xì)分驅(qū)動是不能解決的。不同運行拍數(shù)其值不同，四拍運行時應(yīng)在5%之內(nèi)，八拍運行時應(yīng)在15%以內(nèi)。θb=θz/N =2π/NZ(N是工作