基于单片机的步进电机控制器设计.docx

摘要 为了解决工业化带来的步进电机控制器系统跟不上的问题，本文设计了一套可用于对步进电机进行控制的方案。本套设计方案采用51单片机作为系统的主控芯片，搭配LED数码管，步进电机驱动芯片、步进电机以及其他外部I/O设备，通过方案论证，最终确定了本文方案。 在对设计出的硬件系统进行测试时，通过系统控制步进电机的正转、反转、调速等各种情况，LED数码管上也相应的显示当前系统工作状态，并且步进电机速度也确实随着系统显示的状态正常运行，通过系统测试可以看出本文设计的基于单片机的步进电机控制器的设计符合设计要求。 关键词：步进电机；51单片机；驱动芯片；转速控制  Abstract In order to solve the problem that the stepper motor controller system cannot keep up with the industrialization, this paper designs a set of solutions that can be used to control the stepper motor. This design scheme uses 51 single-chip microcomputer as the main control chip of the system, with LED nixie tubes, stepper motor drive chip, stepper motor and other external I/O devices. Through the demonstration of the scheme, the scheme of this article is finally determined. When testing the designed hardware system, the system controls the forward rotation, reverse rotation, speed adjustment and other conditions of the stepper motor. The LED digital tube also displays the current system working status accordingly, and the stepper motor speed is also Indeed, with the normal operation of the state displayed by the system, it can be seen through the system test that the design of the stepper motor controller based on the single-chip computer designed in this paper meets the design requirements. Keywords: stepper motor; 51 single chip microcomputer; drive chip; speed control  目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u 摘要 2 Abstract 3 1 绪论 5 1.1 论文研究的背景及意义 5 1.2 国内外研究现状 5 1.3 本文主要研究内容及论文结构安排 6 2 系统方案论证 7 2.1 系统设计方案 7 2.2 主控模块选型 7 2.3 显示模块选型 8 2.4 电机驱动模块 9 3 硬件电路的设计 10 3.1 单片机 10 3.1.1 单片机的应用 10 3.1.2 单片机最小系统 11 3.1.3 系统时钟电路 11 3.1.4 系统复位电路 12 3.1.5 中断系统 13 3.2 显示模块电路 13 3.3 步进电机驱动模块电路 14 3.4 按键模块电路 14 4 系统软件设计 16 4.1 系统设计软件 16 4.1.1 Altium Designer 16 4.1.2 Keil C51 16 4.2 软件设计流程图 16 4.2.1 主函数流程图 16 4.2.2 按键模块流程图 17 5 系统测试 19 总结 22 参考文献 23 致谢 24 1 绪论 1.1 论文研究的背景及意义 中国是一个工业制造业大国，并在当前历史节点走到了急需结构性改革和产业升级的阶段。而这一阶