步進(jìn)電機(jī)自動控制系統(tǒng)

1、步進(jìn)電機(jī)自動控制系統(tǒng)步進(jìn)電機(jī)自動控制系統(tǒng)步進(jìn)電機(jī)自動控制系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容設(shè)計內(nèi)容設(shè)計用PC機(jī)對四相步進(jìn)電機(jī)，方向，步數(shù)及自動化控制系統(tǒng)，并編寫匯編程序?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)輕能。設(shè)計要求設(shè)計要求（1）設(shè)計控制系統(tǒng)硬件電機(jī)。（2）由8255鍵盤控制電機(jī)的方向，走的步數(shù)并由數(shù)碼管顯示相應(yīng)的參數(shù)。（3）在命令執(zhí)行結(jié)束后，由PC內(nèi)部揚(yáng)聲器發(fā)出信號提示。設(shè)備與器材設(shè)備與器材PC機(jī)一臺，TPC－1實驗臺一個，并行接口8255一片，步進(jìn)電機(jī)一個，LED數(shù)碼管4個，74

2、ls164按鍵11個，GAL芯片一個，74LS245一片。硬件方案硬件方案硬件共分成5個模塊：①譯碼驅(qū)動電路，②8255控制鍵盤模塊③8255LED顯示模塊，④步電機(jī)驅(qū)動模塊，⑤步進(jìn)電機(jī)模塊a)譯碼驅(qū)動電路譯碼驅(qū)動電路方案一使用適當(dāng)?shù)拈T電路來實現(xiàn)不同地址的，用74LS245做數(shù)據(jù)驅(qū)動，缺點(diǎn)：由于只使用門電路，電路連線非常復(fù)雜方案二使用76LS138和適當(dāng)門電路實現(xiàn)譯碼，相對于方案一電路復(fù)雜度有一定的改觀，在TPC實驗箱上使用這種譯碼方案

3、方案三使用可編程邏輯器件GAL16V8實現(xiàn)譯碼功能，用GAL優(yōu)點(diǎn)：成本低，電路連線少。本設(shè)計選擇這個方案來實現(xiàn)譯碼功能。a)a)鍵盤模塊鍵盤模塊方案一用825512個口直接接按鍵，此方法成本高，不使用行列法，浪費(fèi)端口，如用行列法只用7個端口。方案二使用2個74LS273或74LS373控制鍵盤，其中一個控制行，273反向從鍵盤中讀數(shù)據(jù)，另一個控制列選，273正向向鍵盤發(fā)數(shù)據(jù)。方案三使用7281芯片同時控制鍵盤和數(shù)碼，7281通過串行口和

4、總線通信，端口使用少，且操作方便。方案四PC0~4，PB0~4分別控制16個按鍵。由于本模塊技術(shù)已經(jīng)成熟，在應(yīng)用中廣泛使用，所以本設(shè)計選擇此方案來實現(xiàn)。c)LED數(shù)碼管數(shù)碼管顯示模塊顯示模塊方案一74LS138一片，ULN2803A一片和74HC573一片，來實現(xiàn)顯示，74LS138譯碼送UNL2083A通過UNL2083A控制位，通過74HC573控制數(shù)據(jù)，本方案，成本較高，要單片機(jī)中有使用比較多。方案二使用一片8255A控制兩個74

5、HC573和一個正相驅(qū)動器74LS07和一個反相驅(qū)動器74LS06分別控制4個LED位選和編碼數(shù)據(jù)傳輸。此方案用到了8255A由于模塊②中用到的8255A3個口都以使用，再用一個8255A成本比較高。方案三通過一個片信號，兩個74HC373和一個正相驅(qū)動器74LS06和一個反相驅(qū)動器74LS07分別控制3個LED位選和編碼數(shù)據(jù)傳輸。此方案成本低，但是軟件實現(xiàn)的點(diǎn)復(fù)雜。方案四使用4個74HC373和控制4個LED編碼數(shù)據(jù)，用8255APC

6、高位和總線片選信號控制數(shù)據(jù)輸入位選，由于是靜態(tài)顯示，一般用于1個或2個數(shù)碼管的顯示。方案五使用4個74LS164，通過串行移位來實現(xiàn)LED顯示。成本不高，使用端口少，可以直接通過8255PC7和PB7口，一個做為移位控制，一個送數(shù)據(jù)。本設(shè)計使用此方案步進(jìn)電機(jī)自動控制系統(tǒng)其中PC0、PC1、PC2、PC3控制行選，PC4、PC5、PC6控制列選。當(dāng)列選中一列發(fā)出0信號時，三行讀數(shù)據(jù)，如有鍵按下，相應(yīng)行的電壓為0V，即讀數(shù)為“0”。反之，無