单片机学习软件（步进电机的控制）

已知技术参数和设计要求： 扩展一块4*4键盘,显示器采用MZX7219串行输入/输出共阴极六位数码管,设计步进电机驱动电路. 控制系统能够实现: （1）用键盘输入步进电机正、反转的转速或正、反转的角度，控制步进电机的启动、运行和停止。 （2）显示器显示步进电机的给定正、反转的转速或角度。 （3）控制步进电机按给定转速或角度旋 单片机学习软件的核心在于构建一个能够控制步进电机运行的系统，这涉及到硬件电路设计以及软件编程两大部分。在硬件方面，设计中使用了4*4键盘作为输入设备，显示器采用MZX7219串行输入/输出共阴极六位数码管来显示步进电机的状态。在软件方面，需要编写程序来处理键盘输入，控制步进电机的正反转、转速和角度，并在显示器上实时更新相关信息。 1. **MZX7219原理及其应用**： - MZX7219是一种串行接口的LED驱动芯片，用于驱动共阴极的LED显示器，如七段数码管或点阵显示。它内部集成了BCD译码器、扫描控制器、驱动器和RAM，仅需一个电阻即可设置所有LED的电流。 - 工作原理上，MZX7219通过DIN、CLK和LOAD三个引脚与单片机通信，接收16位二进制数据，并通过内部硬件实现动态扫描显示。 - MZX7219的各个引脚都有特定功能，例如DIN为数据输入，DIG0~DIG7为LED位线，LOAD用于数据加载，SEGA~SEGDp为段码输出，ISET调节亮度，CLK为移位脉冲输入，DOUT为数据输出等。 - 软件中，需要通过编程控制MZX7219的各个功能寄存器，如停机寄存器、显示测试寄存器、亮度寄存器、扫描界限寄存器和译码方式寄存器，以实现不同显示效果和控制功能。 2. **步进电机控制**： - 步进电机的控制通常需要专用的驱动电路，通过改变输入脉冲的数量和频率，可以精确控制电机的转动角度和速度。 - 在这个项目中，用户可以通过键盘输入电机的正反转、转速或角度，单片机接收这些指令，转换成相应的脉冲信号，驱动步进电机动作。 - 控制系统还需要能够实时显示步进电机的状态，这需要通过MZX7219驱动数码管显示。 3. **MCS-51单片机串行工作方式**： - MCS-51单片机的串行口支持多种工作方式，但在这个应用中，由于每帧数据需要发送8位，所以选用方式0是最合适的。 - 方式0下，数据的发送顺序与MZX7219的接收顺序相反，因此需要在发送前调整数据的高低位顺序。 - 单片机通过串行口的RXD和TXD引脚与MZX7219交互，发送数据和控制指令。 总结起来，这个单片机学习项目涉及了单片机编程、步进电机控制、串行通信、硬件接口设计等多个知识点。通过这个项目，学习者可以深入理解单片机如何与外围设备交互，以及如何实现复杂控制系统的软件和硬件集成。同时，MZX7219的使用也展示了如何高效驱动LED显示器，为数字显示系统的设计提供了基础。