步進(jìn)電機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)

1、步進(jìn)電機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)步進(jìn)電機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)步進(jìn)電機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)用PC機(jī)對(duì)四相步進(jìn)電機(jī)，方向，步數(shù)及自動(dòng)化控制系統(tǒng)，并編寫(xiě)匯編程序?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)輕能。設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)要求（1）設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)硬件電機(jī)。（2）由8255鍵盤(pán)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(hào)提示。設(shè)備與器材設(shè)備與器材PC機(jī)一臺(tái)，TPC－1實(shí)驗(yàn)臺(tái)一個(gè)，并行接口8255一片，步進(jìn)電機(jī)一個(gè)，LED數(shù)碼管4個(gè)，74

2、ls164按鍵11個(gè)，GAL芯片一個(gè)，74LS245一片。硬件方案硬件方案硬件共分成5個(gè)模塊：①譯碼驅(qū)動(dòng)電路，②8255控制鍵盤(pán)模塊③8255LED顯示模塊，④步電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，⑤步進(jìn)電機(jī)模塊a)譯碼驅(qū)動(dòng)電路譯碼驅(qū)動(dòng)電路方案一使用適當(dāng)?shù)拈T(mén)電路來(lái)實(shí)現(xiàn)不同地址的，用74LS245做數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，缺點(diǎn)：由于只使用門(mén)電路，電路連線非常復(fù)雜方案二使用76LS138和適當(dāng)門(mén)電路實(shí)現(xiàn)譯碼，相對(duì)于方案一電路復(fù)雜度有一定的改觀，在TPC實(shí)驗(yàn)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(shí)現(xiàn)譯碼功能，用GAL優(yōu)點(diǎn)：成本低，電路連線少。本設(shè)計(jì)選擇這個(gè)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)譯碼功能。a)a)鍵盤(pán)模塊鍵盤(pán)模塊方案一用825512個(gè)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(gè)端口。方案二使用2個(gè)74LS273或74LS373控制鍵盤(pán)，其中一個(gè)控制行，273反向從鍵盤(pán)中讀數(shù)據(jù)，另一個(gè)控制列選，273正向向鍵盤(pán)發(fā)數(shù)據(jù)。方案三使用7281芯片同時(shí)控制鍵盤(pán)和數(shù)碼，7281通過(guò)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(gè)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(jì)選擇此方案來(lái)實(shí)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(lái)實(shí)現(xiàn)顯示，74LS138譯碼送UNL2083A通過(guò)UNL2083A控制位，通過(guò)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(gè)74

5、HC573和一個(gè)正相驅(qū)動(dòng)器74LS07和一個(gè)反相驅(qū)動(dòng)器74LS06分別控制4個(gè)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(gè)口都以使用，再用一個(gè)8255A成本比較高。方案三通過(guò)一個(gè)片信號(hào)，兩個(gè)74HC373和一個(gè)正相驅(qū)動(dòng)器74LS06和一個(gè)反相驅(qū)動(dòng)器74LS07分別控制3個(gè)LED位選和編碼數(shù)據(jù)傳輸。此方案成本低，但是軟件實(shí)現(xiàn)的點(diǎn)復(fù)雜。方案四使用4個(gè)74HC373和控制4個(gè)LED編碼數(shù)據(jù)，用8255APC

6、高位和總線片選信號(hào)控制數(shù)據(jù)輸入位選，由于是靜態(tài)顯示，一般用于1個(gè)或2個(gè)數(shù)碼管的顯示。方案五使用4個(gè)74LS164，通過(guò)串行移位來(lái)實(shí)現(xiàn)LED顯示。成本不高，使用端口少，可以直接通過(guò)8255PC7和PB7口，一個(gè)做為移位控制，一個(gè)送數(shù)據(jù)。本設(shè)計(jì)使用此方案步進(jìn)電機(jī)自動(dòng)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(hào)時(shí)，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(wú)