【正文】 。通用I/O引腳可以看作是最簡(jiǎn)單的外設(shè)，PIC單片機(jī)通過(guò)I/O端口監(jiān)視和控制其它設(shè)備，為了增強(qiáng)器件的靈活性和功能，一些引腳被定義為多功能復(fù)用引腳。（二）輸入輸出模塊PIC16F877單片機(jī)具有豐富的接口資源，共設(shè)置有5個(gè)輸入輸出端口，分別為RA（6位）、RB（8位）、RC（8位）、RD（8位）、RE（3位），合計(jì)共有33個(gè)引腳。本設(shè)計(jì)沒(méi)有用到該類型單片機(jī)的專用功能模塊，在此將不再贅述。 （一）基本功能模塊 首先對(duì)PIC16F877單片機(jī)的基本功能區(qū)域所包含的主要部件及其功能進(jìn)行介紹，以便對(duì)其基本功能硬件有一個(gè)概要的認(rèn)識(shí)。PIC16F87X系列單片機(jī)是Microchip公司于1998年年底推出的新產(chǎn)品，可以實(shí)現(xiàn)在線調(diào)試和在線編程。PIC單片機(jī)可以把計(jì)算部分、內(nèi)存、輸入和輸出等都做在一個(gè)芯片內(nèi)，所以它的工作效率很高，功能也能自由定義還可以靈活的適應(yīng)不同的控制要求，而不必去更換不同的IC，美國(guó)Microchip公司的PIC系列單片機(jī)主要有以下特點(diǎn)：（1）哈佛總線結(jié)構(gòu)；（2）指令單字節(jié)化；（3）尋址方式簡(jiǎn)單；（4）精簡(jiǎn)指令集（RISC）技術(shù)；（5）代碼壓縮率高；（6）運(yùn)行速度高；（7）功耗低；（8）驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)，達(dá)到20mA的電流驅(qū)動(dòng)能力；（9）自帶硬件看門(mén)狗電路；（10）外接電路簡(jiǎn)單；（11）開(kāi)發(fā)方便。然而，處理能力和存儲(chǔ)容量卻很有限，這主要取決于PIC的類型。一種具有分散作用功能的CPU。在這種控制中，由于步進(jìn)控制器線路復(fù)雜，成本高，限制了它的應(yīng)用。其作用是把輸入脈沖變?yōu)榄h(huán)形脈沖，以便實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)和正反向控制。 步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的構(gòu)成步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)由步進(jìn)電機(jī)、功率放大器和步進(jìn)控制器組成，如圖23所示。有時(shí)還需要對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行監(jiān)護(hù)，發(fā)現(xiàn)輸入異常也提供保護(hù)動(dòng)作。保護(hù)級(jí)的作用是保護(hù)驅(qū)動(dòng)級(jí)的安全。推動(dòng)級(jí)的作用是將較小的信號(hào)加以放大，變成足以推動(dòng)驅(qū)動(dòng)級(jí)輸入的較大信號(hào)。信號(hào)處理級(jí)是實(shí)現(xiàn)信號(hào)的某些轉(zhuǎn)換、合成、產(chǎn)生斬波、抑制等特殊功能的信號(hào)，從而產(chǎn)生特殊功能的驅(qū)動(dòng)。從環(huán)形分配器輸出的各相導(dǎo)通或截止的信號(hào)送入信號(hào)放大與處理級(jí)。同時(shí)，環(huán)形分配器還必須接受控制器的方向信號(hào)，從而決定其輸出的狀態(tài)轉(zhuǎn)換是按正序或者按反序轉(zhuǎn)換，于是就決定了步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向。每來(lái)一個(gè)CP脈沖，環(huán)形分配器的輸出轉(zhuǎn)換一次。圖 22驅(qū)動(dòng)器構(gòu)成步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器的主要構(gòu)成如圖22所示，一般由環(huán)形分配器、信號(hào)處理級(jí)、推動(dòng)級(jí)、驅(qū)動(dòng)級(jí)等部分組成，用于功率步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)器還要有多種保護(hù)線路。步進(jìn)電機(jī)控制也可以使用軟件方法，即使用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)，這樣不但簡(jiǎn)化了電路，而且也降低了成本?，F(xiàn)在脈沖分配器已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，芯片化，市場(chǎng)上可以買(mǎi)到。這樣既可以減少限流電阻的功率消耗，又可以提高電機(jī)運(yùn)行速度，但這種驅(qū)動(dòng)方式的電路相對(duì)要復(fù)雜一些。步進(jìn)電機(jī)的另一種驅(qū)動(dòng)方式是高低壓驅(qū)動(dòng)，即在電機(jī)移步時(shí)加額定或超過(guò)額定值的電壓，在較大電流驅(qū)動(dòng)下，使電機(jī)快速移步。由于步進(jìn)電機(jī)鎖步時(shí)，限流電阻要消耗掉大量的功率。(二)步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式步進(jìn)電機(jī)比較常用的驅(qū)動(dòng)方式是全電壓驅(qū)動(dòng)，即在電機(jī)移步與鎖步時(shí)都加載額定電壓。功率驅(qū)動(dòng)電路向步進(jìn)電機(jī)控制繞組輸入電流，使其勵(lì)磁形成空間旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器一旦接收到來(lái)自控制器的方向信號(hào)和步進(jìn)脈沖，控制電路就按預(yù)先設(shè)定的電機(jī)通電方式產(chǎn)生步進(jìn)電機(jī)各相勵(lì)磁繞組導(dǎo)通或截止信號(hào)?？刂破鞯姆较蛐盘?hào)決定步進(jìn)電機(jī)的順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。步進(jìn)電機(jī)控制器發(fā)出步進(jìn)脈沖和方向信號(hào)，每發(fā)一個(gè)脈沖，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一個(gè)步距角。 步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)(一)步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)步進(jìn)電機(jī)不能直接接到交直流電源上工作，而必須使用專用設(shè)備——，除與電機(jī)本身的性能有關(guān)外，也在很大程度上取決于驅(qū)動(dòng)器的優(yōu)劣。而0、3號(hào)齒和A、B相繞組產(chǎn)生錯(cuò)齒，5號(hào)齒就和A、D相繞組磁極產(chǎn)生錯(cuò)齒。四相步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)示意圖開(kāi)始時(shí)，開(kāi)關(guān)SB接通電源，SA、SC、SD斷開(kāi)，B相磁極和轉(zhuǎn)子0、3號(hào)齒對(duì)齊，同時(shí)，轉(zhuǎn)子的4號(hào)齒就和C、D相繞組磁極產(chǎn)生錯(cuò)齒，5號(hào)齒就和D、A相繞組磁極產(chǎn)生錯(cuò)齒。圖1是該四相反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)工作原理示意圖。如下所示的步進(jìn)電機(jī)為一四相步進(jìn)電機(jī)，采用單極性直流電源供電。（2）控制換相順序脈沖分配是指通電換相這一過(guò)程。兩個(gè)脈沖之間的間隔越短，步進(jìn)電機(jī)就會(huì)轉(zhuǎn)得越快。步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路是根據(jù)控制信號(hào)來(lái)工作的，控制信號(hào)則是由PIC由單片機(jī)產(chǎn)生。（二）步進(jìn)電機(jī)的原理 步進(jìn)電機(jī)的工作就是步進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)，其功用是將脈沖電信號(hào)變換為相應(yīng)的角位移或是直線位移，就是給一個(gè)脈沖信號(hào)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度或是前進(jìn)一步。伴隨著不同的數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展以及步進(jìn)電機(jī)本身技術(shù)的提高，步進(jìn)電機(jī)將會(huì)在更多的領(lǐng)域得到應(yīng)用。如果要使電機(jī)達(dá)到高速轉(zhuǎn)動(dòng)，脈沖頻率應(yīng)該有加速過(guò)程，即啟動(dòng)頻率較低，然后按一定加速度升到所希望的高頻（電機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)牡退偕礁咚伲２竭M(jìn)電機(jī)有一個(gè)技術(shù)參數(shù)：空載啟動(dòng)頻率，即步進(jìn)電機(jī)在空載情況下能夠正常啟動(dòng)的脈沖頻率，如果脈沖頻率高于該值，電機(jī)不能正常啟動(dòng)，可能發(fā)生丟步或堵轉(zhuǎn)。在它的作用下，電機(jī)隨頻率（或速度）的增大而相電流減小，從而導(dǎo)致力矩下降。③步進(jìn)電機(jī)的力矩會(huì)隨轉(zhuǎn)速的升高而下降。步進(jìn)電機(jī)溫度過(guò)高首先會(huì)使電機(jī)的磁性材料退磁，從而導(dǎo)致力矩下降乃至于失步，因此電機(jī)外表允許的最高溫度應(yīng)取決于不同電機(jī)磁性材料的退磁點(diǎn)。（3）步進(jìn)電機(jī)的特點(diǎn)①一般步進(jìn)電機(jī)的精度為步進(jìn)角的3～5%，且不累積。靜轉(zhuǎn)矩：電機(jī)在額定靜態(tài)電作用下，電機(jī)不作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)軸的鎖定力矩。四拍運(yùn)行時(shí)步距角為θ=360度/（504）=（俗稱整步），八拍運(yùn)行時(shí)步距角為θ=360度/（508）=（俗稱半步）。步距角：對(duì)應(yīng)一個(gè)脈沖信號(hào)，電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過(guò)的角位移用θ表示。這種步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用最為廣泛?；旌鲜讲竭M(jìn)電機(jī)是指混合了永磁式和反應(yīng)式的優(yōu)點(diǎn)。反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)一般為三相，可實(shí)現(xiàn)大轉(zhuǎn)矩輸出，但噪聲和振動(dòng)都很大。第2章 步進(jìn)電機(jī)的原理及驅(qū)動(dòng) 步進(jìn)電機(jī)的概述及原理（一）概述（1）步進(jìn)電機(jī)類型現(xiàn)在比較常用的步進(jìn)電機(jī)包括反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)（VR）、永磁式步進(jìn)電機(jī)（PM）、混合式步進(jìn)電機(jī)（HB）和單相式步進(jìn)電機(jī)等。最終調(diào)試出一個(gè)正確的步進(jìn)電機(jī)控制程序，能夠調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)的角度和速度。硬件設(shè)計(jì)方面：通過(guò)PIC單片機(jī)實(shí)驗(yàn)加深對(duì)步進(jìn)電機(jī)的工作情況和驅(qū)動(dòng)電源的了解，根據(jù)功能需要選擇系統(tǒng)硬件的電路元器件和型號(hào)，設(shè)計(jì)電路并能解決現(xiàn)實(shí)抗干擾問(wèn)題，最后畫(huà)出電路原理圖。在化工、建筑、冶金等各種工業(yè)領(lǐng)域都要用到單片機(jī)控制；（5）智能化儀表：采用單片機(jī)的智能化儀表大大提升了儀表的檔次，強(qiáng)化了功能。如打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)、繪圖機(jī)、考勤機(jī)、電話以及通用計(jì)算機(jī)中的鍵盤(pán)譯碼、磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)等；（3）商業(yè)營(yíng)銷設(shè)備：在商業(yè)營(yíng)銷系統(tǒng)中已廣泛使用的電子稱、收款機(jī)、條形碼閱讀器、IC卡刷卡機(jī)、出租車計(jì)價(jià)器以及倉(cāng)儲(chǔ)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、商場(chǎng)保安系統(tǒng)、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)、冷凍保險(xiǎn)系統(tǒng)等都采用了單片機(jī)控制；（4）工業(yè)自動(dòng)化控制：工業(yè)自動(dòng)化控制是最早采用單片機(jī)控制的領(lǐng)域之一。單片機(jī)的主要應(yīng)用領(lǐng)域：（1）智能化家用電器：各種家用電器普遍采用單片機(jī)智能化控制代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電子線路控制，升級(jí)換代，提高檔次。當(dāng)代單片機(jī)系統(tǒng)已經(jīng)不再只在裸機(jī)環(huán)境下開(kāi)發(fā)和使用，大量專用的嵌入式操作系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用在全系列的單片機(jī)上。而傳統(tǒng)的8位單片機(jī)的性能也得到了飛速提高，處理能力比起80年代提高了數(shù)百倍。90年代后隨著消費(fèi)電子產(chǎn)品大發(fā)展，單片機(jī)技術(shù)得到了巨大提高?；谶@一系統(tǒng)的單片機(jī)系統(tǒng)直到現(xiàn)在還在廣泛使用。單片機(jī)誕生于1971年，經(jīng)歷了SCM、MCU、SoC三大階段，早期的SCM單片機(jī)都是8位或4位的。最早的設(shè)計(jì)理念是通過(guò)將大量外圍設(shè)備和CPU集成在一個(gè)芯片中，使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)更小，更容易集成進(jìn)復(fù)雜的而對(duì)體積要求嚴(yán)格的控制設(shè)備當(dāng)中。 單片機(jī)簡(jiǎn)介單片機(jī)是一種集成電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU、隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM、只讀存儲(chǔ)器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器等功能（可能還包括顯示驅(qū)動(dòng)電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等電路）集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個(gè)小而完善的微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。另一方面，微型計(jì)算機(jī)和數(shù)字控制技術(shù)的發(fā)展，又將作為數(shù)控系統(tǒng)執(zhí)行部件的步進(jìn)電機(jī)推廣應(yīng)用到其他領(lǐng)域，如電加工機(jī)床、小功率機(jī)械加工機(jī)床、測(cè)量?jī)x器、光學(xué)和醫(yī)療儀器以及包裝機(jī)械等。步進(jìn)電機(jī)的發(fā)展與計(jì)算機(jī)工業(yè)密切相關(guān)。步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子速度與脈沖的頻率成正比關(guān)系，脈沖數(shù)將決定轉(zhuǎn)子的起停，而不受負(fù)載變化的影響，非常易于受單片機(jī)的控制。該控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)如下功能：（1）通過(guò)鍵盤(pán)可以設(shè)定步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)數(shù)（以整轉(zhuǎn)為單位）；（2）通過(guò)鍵盤(pán)可以設(shè)定步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)向；（3）鍵盤(pán)所設(shè)置的參數(shù)可以通過(guò)LCD進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。PIC系列單片機(jī)具有體積小，功能強(qiáng)，功耗低、設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)靈活方便和價(jià)格低廉等特點(diǎn)，可以應(yīng)用在數(shù)字化儀器儀表，自動(dòng)測(cè)試和控制，智能化家用電器等領(lǐng)域。而利用單片機(jī)進(jìn)行脈沖控制，控制精度高，外圍電路相對(duì)也比較簡(jiǎn)單，因此在工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)合，基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制器應(yīng)用廣泛。但是步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)往往還是有專門(mén)的模擬芯片控制器或者信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生，缺乏靈活性和可靠性。其驅(qū)動(dòng)速度和指令脈沖嚴(yán)格同步，具有較高的重復(fù)定位精度，并能實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)和平滑速度調(diào)節(jié)。長(zhǎng)春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)基于PIC單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制器設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目錄摘要 IAbstract II緒論 1第1章 概述 2 課題背景 2 單片機(jī)簡(jiǎn)介 2 3第2章 步進(jìn)電機(jī)的原理及驅(qū)動(dòng) 4 步進(jìn)電機(jī)的概述及原理 4 步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng) 7 步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的構(gòu)成 9第3章 PIC單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)的方法 10 PIC16F87X單片機(jī)介紹 10 步進(jìn)電機(jī)的控制方法 11 PIC單片機(jī)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的控制 12第4章 步進(jìn)電機(jī)控制器硬件設(shè)計(jì)系統(tǒng) 13 13 13 16（8位并行模式） 16 鍵盤(pán)接口電路 17 18 19第5章 步進(jìn)電機(jī)控制器的軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì) 20 控制系統(tǒng)總流程圖 20 20 步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速模塊 21 鍵盤(pán)識(shí)別處理模塊 22 LCD顯示模塊流程圖 22 控制信號(hào)產(chǎn)生模塊 23 系統(tǒng)中斷模塊 24 步進(jìn)電機(jī)加減速模塊 26結(jié)論 29致謝 30參考文獻(xiàn) 31附件一： 32II長(zhǎng)春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)緒論步進(jìn)電機(jī)是機(jī)電控制中一種常用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。它將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變成角位移，即給一個(gè)脈沖信號(hào)，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)就轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，具有快速啟動(dòng)和停止的特點(diǎn)。它的運(yùn)行速度和步距不受電源電壓波動(dòng)和負(fù)載的影響，而且由于步進(jìn)電動(dòng)機(jī)組成的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，性能上能滿足工業(yè)控制的基本要求，在簡(jiǎn)易數(shù)控機(jī)床，數(shù)字繪圖儀，點(diǎn)陣打印機(jī)，家用電器等大量角度、速度、位移控制系統(tǒng)中，得到了極其廣泛的應(yīng)用。尤其在一些智能化要求較高的場(chǎng)合，用模擬芯片及信號(hào)發(fā)生器來(lái)控制步進(jìn)電機(jī)有一定的局限。PIC系列8位單片機(jī)是美國(guó)Microchip Technology公司推出的精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)（RISC）結(jié)構(gòu)的嵌入式控制器，其硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔，指令系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)練?；赑IC單片機(jī)的上述特點(diǎn)，本設(shè)計(jì)采用PIC16F877單片機(jī)作為控制系統(tǒng)核心，具體介紹了一個(gè)步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成，既包括硬件設(shè)計(jì)，也有具體的軟件實(shí)現(xiàn)。第1章 課題背景 步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰频拈_(kāi)環(huán)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)。因此，可以通過(guò)控制脈沖個(gè)數(shù)來(lái)控制角位移量,從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的；同時(shí)還以通過(guò)控制脈沖頻率來(lái)控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度，從而達(dá)到調(diào)速的目的。自從步進(jìn)電機(jī)在計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備上取代小型直流電動(dòng)機(jī)以后，使其設(shè)備的性能提高，很快的促進(jìn)了步進(jìn)電機(jī)的發(fā)展。課題通過(guò)單片機(jī)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行精確控制，滿足了現(xiàn)代工業(yè)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的高要求。由于單片機(jī)在工業(yè)控制領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，單片機(jī)由僅有CPU的專用處理器芯片發(fā)展而來(lái)。單片機(jī)作為計(jì)算機(jī)發(fā)展的一個(gè)重要分支領(lǐng)域，根據(jù)發(fā)展情況，從不同角度，單片機(jī)大致可以分為通用型/專用型、總線型/非總線型及工控型/家電型。其中最成功的是INTEL的8051，此后在8051上發(fā)展出了MCS51系列MCU系統(tǒng)。隨著工業(yè)控制領(lǐng)域要求的提高，開(kāi)始出現(xiàn)了16位單片機(jī)，但因?yàn)樾詢r(jià)比不理想并未得到很廣泛的應(yīng)用。隨著INTEL i960系列特別是后來(lái)的ARM系列的廣泛應(yīng)用，32位單片機(jī)迅速取代16位單片機(jī)的高端地位，并且進(jìn)入主流市場(chǎng)。高端的32位Soc單片機(jī)主頻已經(jīng)超過(guò)300MHz，性能直追90年代中期的專用處理器，而普通的型號(hào)出廠價(jià)格跌落至1美元，最高端的型號(hào)也只有10美元。而在作為掌上電腦和手機(jī)核心處理的高端單片機(jī)甚至可以直接使用專用的Windows和Linux操作系統(tǒng)。如洗衣機(jī)、空調(diào)、電視機(jī)、錄像機(jī)、微波爐、電冰箱、電飯煲以及各種視聽(tīng)設(shè)備等；（2）辦公自動(dòng)化設(shè)備：現(xiàn)代辦公室使用的大量通信和辦公設(shè)備多數(shù)嵌入了單片機(jī)。如各種測(cè)控系統(tǒng)、過(guò)程控制、機(jī)電一體化、PLC等。如數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)、故障診斷、聯(lián)網(wǎng)集控等；（6）智能化通信產(chǎn)品：最突出的是手機(jī)，當(dāng)然手機(jī)內(nèi)的芯片屬專用型單片機(jī)；（7）汽車電子產(chǎn)品：現(xiàn)代汽車的集中顯示系統(tǒng)、動(dòng)力監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)、自動(dòng)駕駛系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和運(yùn)行監(jiān)視器（黑匣子）等都離不開(kāi)單片機(jī)。軟件設(shè)計(jì)方面：通過(guò)匯編語(yǔ)言或C語(yǔ)言編寫(xiě)核心模塊對(duì)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行控制。由于轉(zhuǎn)速是通過(guò)調(diào)節(jié)脈沖頻率實(shí)現(xiàn)的，所以設(shè)計(jì)脈沖分配采用完全軟件方式，既按照給定的通電換向順序，通過(guò)單片機(jī)I/O口向驅(qū)動(dòng)電路發(fā)出控制脈沖，這樣就避免采用復(fù)雜脈沖分配芯片，來(lái)實(shí)現(xiàn)單片機(jī)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的控制。永磁式步進(jìn)電機(jī)一般為兩相，轉(zhuǎn)矩和體積較小。反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子磁路由軟磁材料制成，定子上有多相勵(lì)磁繞組，利用磁導(dǎo)的變化產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。它又分為兩相和五相：。（2）步進(jìn)電機(jī)指標(biāo) 單：每次切換前后只有一相繞組通電 雙：每次有兩相繞組通電 相：步進(jìn)電機(jī)定子繞組的對(duì)數(shù) 拍：從一種通電狀態(tài)轉(zhuǎn)換到另一種通電狀態(tài) 拍數(shù)：完成一個(gè)磁場(chǎng)周期性變化所需脈沖數(shù)或?qū)щ姞顟B(tài)（用n表示），或指電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)齒距角所需脈沖數(shù)，以四相電機(jī)