文档介绍：计算机原理实验综合设计选题秦晓梅陈育斌编写 2011 年 12月9-1 步进电机控制系统设计一、设计要求: 利用实验台上的开关( K7-K0 ) ,实现步进电机的转速、转向控制。具体要求如下: 1. 利用 D8255A 的 PA0-PA3 做输出, 输出步进电机的相序、驱动步进电机工作( 使用四个 LED 监视步进电机的相序信号) ,相序之间的时间决定着步进电机的转速,而间隔时间由延时程序中的 CX 寄存器的初值决定(参见实验教材章节)。 2. 利用 D8255A 的 PB7-PB0 做输入,与 K7-K0 连接。其中 K7 做步进电机的转向控制, 其余位做步进电机的转速控制。程序运行时通过 K7-K0 对步进电机实施动态控制; 3. 利用 8253 做秒脉冲发生器, 产生约 2 秒的周期性方波信号。 T0 做分频器: 将 1MHZ 信号分频为 100HZ ; CNT1 做秒脉冲输出( ); 4. 利用 386 模块的主 8259 的 MIR5 做中断请求输入,T1 的 OUT1 秒信号方波作为中断请求信号,引发中断服务 ISR; 5. 在中断服务程序中实现对步进电机的转速、转向实时控制。方法如下:在 ISR 中, 对 D8255A 的 PB 口进行一次输入操作,并根据输入的数据: 1) 对 D7 (与 K7 对应)位的数据为步进电机的转向控制; 2) 对 D6-D0 (与 K6-K0 对应)位的数据为步进电机的转速控制。【提示】在程序中建立一个“转向标志”,初始化时=1 ,并在后续中的中根据输入的 K7 来修改。回到主程序后,主程序根据该标志决定电机的旋转方向。二、设计步骤与方法 1. 首先参照实验教材第三章的相关内容,将步进电机运转起来。在原有的参考程序中使用的是“输出立即数”方式来输出步进电机的相序, 建议进行修改, 以方便电机的转向控制。可采用下列方法之一: (1 ) 使用“寄存器间接寻址”的方式输出相序信号: 将步进电机的相序数据定义在数据段当中, 使用 SI 或 DI 查表( 间接寻址) 获取相序数据。其中查表顺序决定着电机转动方向; (2 ) 将初始相序存放在一个寄存器中( 原始相序数据位 66H ), 然后利用对该寄存器“移位”的方式产生下一个相序。其中对寄存器中的数据移位方向决定着电机旋转地方向。注意此方法仅适用于“双--- 四拍”的相序信号。 2. 对 8253 进行编程,使 OUT1 输出 2 秒周期的脉冲方波信号。为了便于调试,建议使用逻辑笔监测 OUT1 的输出; 3. 编制与中断相关的程序。包括中断屏蔽字的设定、中断向量表的创建以及开中断的操作(参见教材章节) 。上述这些操作都应当加到程序的初始化中; 4. 编写中断服务程序 ISR 。在 ISR 中读取 D8255A 的 PB 口数据,然后进行数据分析、根据数据来调整 CX 寄存器中的数据,因而改变步进电机的转速和转向。计算机原理实验综合设计选题秦晓梅陈育斌编写 2011 年 12月9-2 8253 OUT1 CLK1 GATE1 /CS OUT0 CLK0 GATE0 1MH Z脉冲 K7输入 K6输入…… K0输入 Vcc 210H 图1 .1实验参考逻辑电路 MIR5 8255 A PA3 PA2 P