文档介绍：-
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单片机原理课程设计
题 目
步进电机控制器设计
机的转动。
四相步进电机按照通电顺序的不同，可分为单四拍、双四拍、八拍三种工作方式。单四拍与双四拍的步距角相等，但单四拍的转动力矩小。八拍工作方式的步距角是单四拍与双四拍的一半，因此，八拍工作方式既可以保持较高的转动力矩又可以提高控制精度。单四拍、双四拍与八拍工作方式的电源通电时序与波形分别如图2
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.1所示：
〔a〕 〔b〕 〔c〕
步进电机的工作方式时序图
步进电机的驱动电路根据控制信号工作，控制信号由单片机产生,其根本原理作用如下:
(1)控制换相顺序
通电换相这一过程称为脉冲分配。例如：三相步进电机的三拍工作方式，其各相通电顺序为A-B-C-D,通电控制脉冲必须严格按照这一顺序分别控制A,B,C，D相的通断。
(2)控制步进电机的转向
如果给定工作方式正序换相通电，步进电机正转，如果按反序通电换相，则电机就反转。
(3)控制步进电机的速度
如果给步进电机发一个控制脉冲，它就转一步，再发一个脉冲，它会再转一步。两个脉冲的间隔越短，步进电机就转得越快。调整单片机发出的脉冲频率，就可以对步进电机进展调速。
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通过具体小型测试系统设计，时间单片机系统设计及调试的全过程，以加深对单片机内部构造、功能和指令系统的理解，并进一步学****单片机开发系统的应用及一些外围芯片的借口和编程方法，初步掌握单片机系统的硬、软件设计技术的调试技巧。
利用DP-。利用单片机来控制步进电机的转速、正传和反转，通过改变相序来实现正传和反转之间的转变，并且可以通过显示步数的改变进一步调节步进电机的转速，使步进电机具有运行步设置，在线正反转以及启停控制，运行速度在线可调功能。
IN4003、BUTTIN ：二极管、按钮；
7SEG-MP*4-CA、RESPACK-8、89C51、四位一体共阳极数码管、排阻、单片机〔AT89C51〕；
RES、CAP、CAP-ELEC、AND-4、CRYSTAL：电阻、电容、电解电容、4输入与门、晶振；
MOTOR-BISTEPPEA、L298：步进直流电机、电机驱动模块、
二、设计思路及相关内容
本系统主要由按键电路、单片机最小系统、AT89S51单片机、步进电机状态显示电路、驱动电路以及步进电机等几局部组成。本系统采用四个独立按键，分别进展启动、停顿、正反转以及加减速的控制。驱动电路采用别离元件组成，采用光耦进展信号隔离，利用三极管的开关作用实现步进电机的驱动。步进电机的供电采用独立12V供电。显示电路采用两个发光二极管和一个数码管，一个显示步进电机的启停控制、一个显示步进电机的正反转的状态。数码管用于显示步进电机速度的快慢。
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总体设计框图
电路原理图如图所示。
图 电路原理图
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51单片机是一种低功耗/低电压、高性能的8位单片机，它采用CMOS和高密度非易失性存储器技术，而且其输出引脚和指令系统都与MCS-51兼容；片内的Flash ROM允许在系统内改编程序或用常规的非易失性编程器来编程，内部除CPU外，还包括256字节RAM，4K字节的ROM,4个8位并行I/O口，5个中断源，2个中断优先级，2个16位可编程定时计数器。89S51单片机是一种功能强、灵活性高且价格合理的单片机，且支持在线编程，完全满足本系统设计需要。
单片机最小系统包括振荡电路和复位电路两局部。振荡电路用12M晶振，这样一个机器周期 。
复位电路采用手动复位，当