步进电机的单片机控制系统软件设计.docx

【步进电机的单片机控制系统软件设计】 步进电机是一种能够精确控制角位移的电机，常用于需要精确定位的自动化系统。在基于单片机的控制系统中，软件设计是实现步进电机精确控制的关键环节。本文将详细介绍步进电机的单片机控制系统软件设计的主要内容。 系统的软件设计采用模块化程序设计方法，这意味着程序结构清晰，易于理解和维护。系统主程序主要负责系统参数初始化、判断和处理保护信号以及启动电机。主程序是一个持续运行的死循环，一旦系统上电并完成初始化，它将持续不断地执行该循环。在循环过程中，如果发生中断，程序会转向执行相应的中断服务程序。 步进电机的速度控制是通过调整单片机发送的步进脉冲频率来实现的。在软件中，可以通过两种方法来控制速度：一是软件延时法，通过改变延时时间来调整脉冲频率，但这种方法会占用大量的CPU时间，不适用于实时性要求高的应用；二是定时器中断法，利用定时器中断服务子程序来输出脉冲，通过调整定时器的定时常数实现调速。在本系统中，选择了软件延时法，通过改变存储在50H和52H单元的值来调整脉冲频率和占空比。 以下是部分关键程序代码： ```assembly ORG 2080H OUPSS: LD SP, #00C0H ; 设置栈指针 DI ; 关中断 ORB INT-MASK, #8H ; 允许HSO中断 LD TEMP, #HSO-INT ; 送HSO中断服务程序入口地址 ST TEMP, 2006H[0] ; 存储中断服务程序地址 ... ; 其他指令 ``` 中断服务程序`HSO-INT`包括保护PSW、调用CAM装载子程序`LDCAM`以及返回主程序的过程。CAM装载子程序负责控制HSO.0通道的脉冲输出。 除了步进电机控制，系统还包括键盘和显示器的管理。8279芯片被用作通用的键盘和显示器I/O接口，可以实现自动扫描键盘并识别键号，节省CPU资源，确保显示稳定且减少误操作。在主程序中，需要初始化8279芯片，设置显示和键盘的工作模式，并处理键盘输入和显示更新。 键盘/显示器的处理流程包括向8279发送读键盘命令，读取FIFO数据，检查是否为命令键或K1键，更新显示缓冲区，并调用显示子程序进行显示。 步进电机的单片机控制系统软件设计涵盖了系统初始化、步进电机速度控制、中断服务程序和键盘显示器管理等多个方面，通过合理的软件设计，实现了步进电机的精确控制和用户交互功能。