用字位顯示接口驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的設(shè)計(jì)方法

利用MCS-51單片機(jī)系統(tǒng)裝置中字位顯示接口驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的電路原理圖如圖2所示。單片機(jī)的數(shù)據(jù)總線分別連接到字形口和字位口的74LS273八D鎖存器的輸入端,字形口地址為FFDCH，字位口地址為FFDDH。字形口的74LS273八D鎖存器的輸出端通過74HC240總線驅(qū)動(dòng)器（反相）將D7— D0逐一對(duì)應(yīng)連接到每個(gè)8段LED顯示器的DP、g、f、e、d、c、b、a段。字位口的74LS273八D鎖存器的輸出端通過75452反相驅(qū)動(dòng)器將 D5—D0逐一對(duì)應(yīng)連接到每個(gè)8段LED顯示器LED6—LED1的共陰極。其中，D0、D1、D2 與X向步進(jìn)電機(jī)的A、B、C 相一一對(duì)應(yīng)連接；D3、D4、D5 與Y向步進(jìn)電機(jī)的A、B、C 相一一對(duì)應(yīng)連接。當(dāng)字形口74LS273八D鎖存器輸入端D7—D0的某位為“0”時(shí)，通過74HC240總線驅(qū)動(dòng)器（反相）該位輸出為“1”，則 LED6—LED1對(duì)應(yīng)于該位的字段可以點(diǎn)亮，具體哪位8段LED顯示器點(diǎn)亮應(yīng)由字位顯示接口決定，此時(shí)當(dāng)字位口74LS273八D鎖存器輸入端D5— D0的某位為“1”，通過75452反相驅(qū)動(dòng)器后，該位輸出為“0”，則對(duì)應(yīng)于該位的8段LED顯示器點(diǎn)亮（共陰極為低電平）。需要說明，步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)取決于字位口75452反相驅(qū)動(dòng)器輸出端的邏輯狀態(tài)變化，而與字形口無關(guān)，字形顯示是為了觀察步進(jìn)電機(jī)每相的通電狀態(tài)。

由于原單片機(jī)系統(tǒng)裝置自帶的字位顯示接口不能直接驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，為此采用了驅(qū)動(dòng)器IC層疊并聯(lián)技術(shù)，將原每個(gè)75452驅(qū)動(dòng)器芯片3層疊并聯(lián)，并按引腳號(hào)一一對(duì)應(yīng)焊接，在不增加電路板面積的基礎(chǔ)上使驅(qū)動(dòng)功率增加2倍。圖2中的二極管D1—D6起到對(duì)步進(jìn)電機(jī)線圈中的反電勢的釋放作用，以保護(hù)步進(jìn)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器IC；R1—R6為限流電阻。

4.3 軟件設(shè)計(jì)

下述程序采用MCS-51匯編語言程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)的控制，程序啟動(dòng)后X向步進(jìn)電機(jī)與Y向步進(jìn)電機(jī)同時(shí)正轉(zhuǎn) 30步后停止。每步時(shí)間間隔約0.5S，當(dāng)某相繞組導(dǎo)通時(shí)，與其對(duì)應(yīng)的8段LED顯示器顯示對(duì)應(yīng)該相的字母，程序如下：