基于单片机的步进电机控制器设计 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/6/3 20:49:33星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

设计者:杨剑锋 桂林理工大学机械控制与控制工程学院

表3-1 数据储存地址命名标号表 名称 步数个位储存地址 步数十位储存地址 步数百位储存地址 步数千位储存地址 步数万位储存地址 步数十万位储存地址 标号 GB SB BB QB WB SWB 地址单元 40H 41H 42H 43H 44H 45H 名称 步数百万位储存地址 电机转速查询表偏移量 电机启/停控制 电机控制偏移量输出脉冲 键按下状态 键按下状态中间变量 标号 BWB SD JK KZ KONZ KBL 地址单元 46H 47H 48H 49H 4AH 4BH 3.2主程序设计

为节省单片机程序扫描时间,使用定时器T0中断方式转入控制电机运行,定时器T0定时时间为电机运转“拍数”切换时间,即控制电机的脉冲切换时间,根据步进电机控制原理,改变此定时器定时时间可改变电机转速。由此定时器定时时间未到时不断进行键盘扫描的输出显示。时间初值查询表SD_TAB见程序所用到的查询表及其说明部分表4-1;主程序流程图如图3-1所示。

主程序清单如下:

ORG 0000H LJMP MAIN ORG 000BH LJMP DJKZ ORG 0050H

MAIN:

GB EQU 40H

;主程序

;定义步数十位存储单元

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SB EQU 40H BB EQU 40H QB EQU 40H WB EQU 40H SWB EQU 40H BWB EQU 40H SD EQU 40H JK EQU 40H KONZ EQU 40H KBL EQU 40H

;定义步数百位存储单元 ;定义步数千位存储单元 ;定义步数万位存储单元 ;定义步数十万位存储单元 ;定义步数百万位存储单元 ;定义步数个位存储单元

;定义电机转速表查询偏移量存储单元 ;定义电机控制表偏移量存储单元 ;定义输入口按键按下状态暂存单元

;定义输入口按键按下状态中间变量存储单元

MOV P0,#00H ;I/O口初始化 MOV P1,#0FFH ; MOV P2,#0FFH ; MOV P3,#0FFH ; MOV GB,#00H ;步数个位初始化 MOV SB,#00H ;步数十位初始化 MOV BB,#00H ;步数百位初始化 MOV QB,#00H ;步数千位初始化 MOV WB,#00H ;步数万位初始化 MOV SWB,#00H ;步数十万位初始化 MOV BWB,#00H ;步数百万位初始化 MOV SD,#1 ;电机转速开机默认为200r/min MOV JK,#0 ;电机控制状态开机为停止 MOV KZ,#0 ;速度查询表偏移初始化0 MOV TMOD,#01H ;T0控制模式为1 MOV DPTR,#SD_TAB ;DPRT指向转速查询表首地址 MOV A,SD ;取转速查询表偏移量 MOVC A,@A+DPTR ;取定时器低位初值 MOV TL0,A ;装入定时器低位初值 MOV A,SD ;取转速查询表偏移量 ADD A,#10 ;调整转速查询表偏移量,为取T0高位做准备 DA A ;十进制数调整 MOVC A,@A+DPTR ;取定时器高位初值 MOV TH0,A ;装入定时器高位初值 MOV IE,#82H ;T0开中断 SETB TR0 ;启动T0

LOOP:

LCALL KEY_SUB ;调用键盘扫描录入程序 LCALL DISP_SUB ;调用显示程序 LJMP LOOP ;返回LOOP

SD_TAB: DB 72H, 54H, 05H, C5H, 42H, 95H, CEH, FDH, 20H, 3CH DB F6H, FBH, FCH, FDH, FEH, FEH, FEH, FEH, FFH, FFH

3.2键盘录入子程序

实现功能:通过扫描键盘,判断是否有键按下,若有键按下则改变相应控制地址单元的内容,为后面的显示和电机控制做准备。键盘数据录入子程序流程图如图3-2所示;输入键键号查询表IN_TAB见程序所用到的查询表及其说明部分表4-2;电机启/停控制和显示段选

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设计者:杨剑锋 桂林理工大学机械控制与控制工程学院

码表SRDS_TAB见程序所用到的查询表及其说明部分表4-3;键盘扫描子程序流程图如图3-2所示。

键盘扫描方法:由硬件设计可知,键盘是4*4的行、列结构设计,行由P1.0~P1.3口输入,列由P1.4~P1.7口输入,其中行线通过上拉电阻接+5V,平时无按键动作时,行线处于高电平状态,而当有按键按下时,则对应的行线和列线短接,行线电平状态将由与此行线相连的列线电平决定。因此,其扫描方法是:先令P1.4列线为低电平,其余三根列线为高电平,读行线状态。如果行线都为高电平,则这一列线上没有键闭合,接着使下一列线P1.5为低电平,其余列线为高电平,用同样方法检查P1.5列上没无键闭合,依次类推,直到最后一列扫描完成。

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键盘录入程序代码如下: KEY_SUB:

LCALL KNUM_SUB MOV A, KONZ ORL A, #0FH MOV KBL, A CJNE A, #0FFH, KE_NEXT1 LJMP KE_NEXT

KE_NEXT1: MOV R7, #10

LCALL DEL_SUB DJNZ R7, KE_NEXT1 LCALL KNUM_SUB CJNE A, KONZ, KE_NEXT

KE_LOOP1:

;键盘录入程序 ;调用键盘扫描程序 ;保存初次扫描输入状态 ;输入状态高四位置1 ;保存 ;(A)≠0FFH,有按键输入,转去抖动 ;否则转子程序返回

;延时10ms去抖动 ;调用延时1ms程序 ;

;再次调用键盘扫描程序

;若(A)=(KONZ),确认有键按下,等待按键 ;释放否则转子程序返回

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