单片机控制步进电机系统

学习了单片机在的基本输入输出和在数据采集领域的应用，接着学习了单片机在控制领域的应用。在控制系统中，通常要控制机械部件的平移和转动，这些机械部件的驱动大都采用交流电机、直流电机和步进电机等，其中步进电机最适合与数字控制。因此在了解单片机在控制系统中的应用时，首先了解了单片机控制步进电机的设计。

主要器件：

1、 AT89C52单片机芯片，用与接受键盘输入和控制步进电机。

2、 4相步进电机驱动芯片STK672-040，内含有硬件脉冲分配电路和功率驱动动能。

3、 4×4行列式键盘。

试验流程图：

试验电路图：

试验程序代码：

//Stepper.h程序

#ifndef _STEPPER_H // 防止Stepper.h被重复引用

#define _STEPPER_H

#include

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

#define T 10000 // 10ms定时常量宏定义

sbit M1=P2^0;

sbit M2=P2^1;

sbit M4=P2^2;

sbit M5=P2^3;

sbit EN=P2^4;

sbit CWB=P2^5;

sbit RET=P2^6;

sbit CLK=P2^7;

#endif

//Stepper.c 程序

#include "Stepper.h"

/* 定时器0服务子程序 */

void time0() interrupt 1 using 1 // 用定时器0中断来产生CLK时钟

{

/* 定时10ms，产生20ms周期的时钟，也就是50Hz的时钟 */

TH0 = -T/256;

TL0 = -T%256;

CLK = ~CLK;

}

/* 键消抖延时函数 */

void delay(void)

{

uchar i;

for (i=300;i>0;i--);

}

/* 键扫描函数 */

uchar keyscan(void)

{

uchar scancode,tmpcode;

P1 = 0xf0; // 发全0行扫描码

if ((P1&0xf0)!=0xf0) // 若有键按下

{

delay(); // 延时去抖动

if ((P1&0xf0)!=0xf0) // 延时后再判断一次，去除抖动影响

{

scancode = 0xfe;

while((scancode&0x10)!=0) // 逐行扫描

{

P1 = scancode; // 输出行扫描码

if ((P1&0xf0)!=0xf0) // 本行有键按下

{

tmpcode = (P1&0xf0)|0x0f;

/* 返回特征字节码，为1的位即对应于行和列 */

return((~scancode)+(~tmpcode));

}

else scancode = (scancode<<1)|0x01; // 行扫描码左移一位

}

}

}

return(0); // 无键按下，返回值为0

}

/* 主程序 */

void main()

{

uchar key;

TMOD = 0x01; // 设置定时器0工作模式

EA = 1;

ET0 = 1;

/* 设置为2相激励 */

M1 = 0;

M2 = 0;

/* 设置为环形转向轨迹 */

M4 = 1;

M5 = 1;

EN = 0; // 切断驱动输出

RET = 0; // 归位输入无效

CWB = 1; // 初始设置为顺时针方向

while(1)

{

key = keyscan(); // 调用键盘扫描函数

switch(key)

{

case 0x11: // 0行0列，启动键

EN = 1; // 打开驱动输出

TH0 = -T/256; // 改变T可以改变步进电机转动速度

TL0 = -T%256;

TR0 = 1; // 定时器0开始计数

break;

case 0x21: // 0行1列，停止键

TR0 = 0; // 定时器0停止计数

EN = 0; // 切断驱动输出

break;

case 0x41: // 0行2列，切换转向按键

CWB = ~CWB;

break;

case 0x81: // 0行3列，归位键

RET = 1;

delay();

RET = 0;

break;

default:break;

}

}

}