【正文】 以IP核的方式不斷地出現(xiàn)在FPGA的片上系統(tǒng)中。經(jīng)過20多年的推廣與發(fā)展，51系列單片機形成了以個規(guī)模龐大、功能齊全、資源豐富的產(chǎn)品群。第3章系統(tǒng)硬件設計單片微型計算機簡稱單片機，又稱為微控制器（MCU SingleChip Microputer），它的出現(xiàn)是計算機發(fā)展史上的一個重要里程碑，它以體積小、功能全、性價比高等諸多優(yōu)點而獨具特色，在工業(yè)控制、尖端武器、通信設備、信息處理、家用電器等嵌入式應用領域中獨占鰲頭。到這里只是能讓步進電機執(zhí)行預定的動作，并沒有體現(xiàn)單片機控制步進電機的靈活性。單片機作為總控制芯片要有穩(wěn)定合適的電壓輸入，所以在單片機與電源之間要接穩(wěn)壓電路。可以通過控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，從而達到準確定位的目的；同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉動的正反與速度及兩個電機之間的協(xié)調配合，從而達到控制目的。步進電機是一種將電脈沖轉化為角位移的執(zhí)行機構。本系統(tǒng)設計各部分框圖如圖21所示：圖21 系統(tǒng)框圖由于整個系統(tǒng)基于單片機，首先應該了解單片機的特點以及應用領域與應用方法。為了實現(xiàn)任務，還需設計一些為系統(tǒng)服務的模塊?？梢酝ㄟ^控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，從而精確地控制轉動角度；同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉動的角度和加速度，從而達到調速的目的。隨著微電子和計算機技術的發(fā)展，步進電動機的需求量與日俱增，研制步進電機驅動器及其控制系統(tǒng)具有十分重要的意義。 課題研究的內容步進電機作為執(zhí)行元件，是機電一體化的關鍵產(chǎn)品之一，廣泛應用在各種自動化控制系統(tǒng)中。目前打字機、計算機外部設備、數(shù)控機床、傳真機等設備都使用了步進電機。 步進電機的品種規(guī)格很多，按照它們的結構和工作原理可以劃分為磁阻式(也稱反應式或變磁阻式)電機、混合式電機、永磁式電機和特種電機等四種主要型式。（3）與數(shù)組設備兼容 ,能夠直接接收數(shù)字信號。步進電機有以下優(yōu)點: （1）通常不需要反饋就能對位置和速度進行控制。步進電機的輸入信號為脈沖電流，它能將輸入的脈沖信號轉換為階躍型的角位移或直線位移，因而步進電機可看作是一個串行的數(shù)/模轉換器。至此來證明所設計的驅動電路的可行性。文章包括了步進電機正轉、反轉、加速、減速這些基本旋轉，以及在此基礎之上同時控制兩個步進電機，實現(xiàn)小車的前進、后退、左轉與右轉。. . . . . 畢業(yè)設計（論文）題 目：步進電機小車 學院： 年級專業(yè)： 層 次： 學 號： 姓 名： 目 錄第1章 緒論 1 1 課題研究的內容 1第2章 系統(tǒng)總體設計 2 系統(tǒng)設計要求 2 2 2第3章系統(tǒng)硬件設計 4 4 4 4 4 單片機選用 5 6 9 10 10 10 11 11 11 13 13 14 15第4章系統(tǒng)軟件設計 18 18 電機方向控制 18 19 20 20第5章總結與展望 22 22 22參考文獻 23 致謝 24 步進電機小車摘 要本設計以 STC89C52 單片機最小系統(tǒng)為核心，設計了一種兩相四線步進電機的驅動器電路。整個系統(tǒng)通過單片機控制步進電機驅動器的輸出信號，對步進電機的動作進行控制，進而實現(xiàn)小車的行走動作。并在小車上增加一些傳感器模塊，使單片機正常驅動步進電機，帶動小車執(zhí)行相應任務的同時，根據(jù)傳感器模塊的反饋，不斷修正，直到任務實現(xiàn)小車循跡與避障功能。文章中不僅包括了在步進電機驅動電路基礎上的單片機擴展電路，也包括了專門為單片機供電的5V穩(wěn)壓電路的分析與設計，以及使單片機串口與計算機USB接口直接進行通信的上位機電路的設計關鍵詞： 1：STC89C52，關鍵詞2：步進電機，關鍵詞3：步進電機驅動電路，關鍵詞4：循跡；避障學習參考. . . . .學習參考. . . . .第1章緒論學習參考步進電機是自動控制系統(tǒng)中常用的執(zhí)行部件。由于步進電機能夠直接接受數(shù)字信號，而不需數(shù) /模轉換，所以使用微機控制步進電機顯得非常方便[1]。（2）位置誤差不會積累。（4）可以快速啟停。步進電機不需位移傳感器就可精確定位，所以在精確定位系統(tǒng)中應用廣泛。隨著電子計算機技術的發(fā)展，步進電機必將發(fā)揮它的控制方便、控制準確的特點，在工業(yè)控制等領域取得更為廣泛的應用[2]。它是用電脈沖信號進行控制，將電脈沖信號轉換成相應的角位移或線位移的微電動機，它最突出的優(yōu)點是可以在寬廣的頻率范圍內通過改變脈沖頻率來實現(xiàn)調速，快速起停、正反轉控制及制動等，并且用其組成的開環(huán)系統(tǒng)既簡單、廉價，又非?？尚校虼嗽诖蛴C等辦公自動化設備以及各種控制裝置等眾多領域有著極其廣泛的應用。本次畢業(yè)設計選用的步進電機是兩相步進電機，通過軟件和硬件的結合首先實現(xiàn)步進電機的啟停、正轉、反轉、調速功能，在此基礎上實現(xiàn)循跡、避障。第2章 系統(tǒng)總體設計 系統(tǒng)設計要求基于單片機的步進電機小車系統(tǒng)，就是在單片機最小系統(tǒng)的基礎上，增加一些模塊，使單片機正常驅動步進電機，帶動小車執(zhí)行相應任務的同時，根據(jù)傳感器模塊的反饋，不斷修正，直到任務實現(xiàn)。本系統(tǒng)單片機電路部分由供電電路、時鐘電路、復位電路與I/O電路部分組成，再由單片機控制電機實現(xiàn)循跡功能與避障功能。其次，單片機包括很多種類，在大致了解單片機之后應該為設計選擇一款