采用PIC单片机如何实现对电路的控制设计？

PIC单片机的技术优势，第一，哈佛总线结构。在设计上这一系列的单片机不仅仅沿用了哈佛体系结构，更尝试了使用哈佛 总线结构，这为其在流水作业中各项指令可以更好地执行提供了技术保障;第二，在寻址方式上，其他类型的单片机寻址方式往往在五种以上，这样的优势就是寻找操作数更加方便;第三，在代码压缩率上，PIC系列单片机能够存放的指令多达一千余条，远远超过其他类型的单片机.在节省程序存储空间上，优势更加明显，PIC单片机在引脚上更少，功能更为强大。在步进电机中其控制器设计在下面进行介绍：

步进电机可分为反应式步进电机、永磁式步进电机和混合式步进电机。步进电机区别于其他控制电机的最大特点是，它是通过输入脉冲信号来进行控制的，即电机的总转动角度由输入脉冲数决定，而电机的转速由脉冲信号频率决定。它具有高精度的定位、位置及速度控制、具定位保持力、动作灵敏、开回路控制不必依赖传感器定位、中低速时具备高转矩、高信赖性、小型、高功率等特征，使其具有广泛的应用。

PIC单片机处理器经过检测按键、外部电位器和模拟量、外部PWM信号、上位机信号和电机传感器 信号,将取来的信号经过处理后,送到电机驱动电路模块进而驱动控制直流电机相应动作,同时,为了让电机平稳的运转,将电机传感器传输过来的信号经过PID算法和频率同步算法,计算结果和检测电机的有关数据送LCD显示模块显示,让客户较清楚地了解电机实时情况,以便相应的操作。

该系统的整个软件设计全部采用模块化程序设计思想,由系统初始化、按键识别、显示等模块组成。 其中,系统初始化、按键识别及显示模块在主程序中完成,而中断服务完成TMR0定时1s溢出中断、 TMR1外部计数溢出中断、TMR3的1us计数溢出中断、外部脉冲下降沿捕获中断及A/D转换中断 等。

基于PIC单片机技术的直流电机控制器要想顺利的运行主要包括PIC单片机控制程序以及上位机的参 数设置程序两大部分。其中，单片机程序主要包括主程序以及功能键处理程序，实际运行过程中点 击显示程序和对键盘参数进行设计的程序，对运行中转速进行测量的程序等部分。在直流电机多速 控制器系统中，PIC单片机扮演的是整个系统控制核心的角色，利用键盘对每一段的运行参数，诸如 键盘输入电路、电源电路、基准电压电路，D/A转换电路、显示电路等进行设计。在实际应用中也 能够借助电脑设置，将各项参数下载到单片机，系统运行中单片机首先对二进制的控制量进行输 出，通过D/A转换电路顺利的实现将对应模拟电压输送直至直流伺服放大器中预先设定值的输入 端。完成该步操作之后，伺服放大器依照输入的模拟电压情况，开始与之相对应的电压输出，以此 实现对直流电机转速的控制，并在此基础上完成对直流电机同轴的光电编码器的检测，从而进行转 速测量，确保在实际运行中各样数据能够被及时有效的检测，提高直流电机控制器的运作质量。有 了以上的结构作保证，整个系统就可以保证顺利、科学的实现功能的有效应用。

基于PIC单片机技术的直流步进电机控制器系统运行框架如下：首先进行开机初始化，该步骤完成后，利用键盘进行子程序扫描，检查键按下情况，没有出现按键按下则继续进行扫描，该过程中主机是处 于待机状态的，倘若出现按键按下则会进行延时等待，等待时间为100Ms，之后再检查及是否位于 闭合状态，一旦处于闭合状态，那么操作系统将直接调用按键，进行子程序键值确认，判断是设置 键进入到了键盘设置的参数程序，还是运行键进入到了电机的运行程序，还是下载键进入到了参数下载的程序中，在进行检测的过程中，系统中其他的键值是需要返回进入待机状态的。在上位机界 面中，由于进行人机界面的设计，对于电机转速的参数能够进行及时的设置以及串行通信。