《步进电机控制毕业论文.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《步进电机控制毕业论文.doc（35页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、基于单片机与步进电机控制摘要随着科学技术的快速发展，社会对产品的要求也越来越高。各种精密器件需求增加，这就使得我们对制造产品的机器要求越高。而步进电机恰好有运行平稳、低噪音、响应快、使用寿命长、高输出扭矩和控制误差小的特点。步进电机必将会在国民生产起到越来越大的作用。本文介绍了一个利用AT89S51单片机来控制步进电机的系统实例。该系统可通过键盘输入相关数据，步进电机根据这些数据来进行相应的动作。并能对步进电机的工作方式进行设置，具有交互性的特点。显示电路能实时显示步进电机运行的转数，具有实时性的特点。本文也介绍了单片机AT89S51、步进电机驱动芯片ULN2003、CD4511等器芯片的使用
2、方法和运用的场合。文中还提到系统的硬件组成、程序流程图、程序及说明。关键字：单片机；步进电机；控制；显示The Control System of the Stepping Motor Based on MicrocomputerAbstractWith the rapid development of science and technology, social requirements of products is getting higher and higher. Increased demand for a variety of sophisticated devices, whic
3、h allows us to manufacture products that require higher machine. The stepper motor has just run a smooth, low noise, fast response, long life, high output torque and control the characteristics of error.Stepper motor in the national product will play an increasingly important role.This article descr
4、ibes a single-chip microcomputer to control the use of AT89S51 stepper motor examples of the system. The system can be related through the keyboard input data, stepper motor based on these data to carry out the corresponding action. Stepper motor is able to set up ways of working with interactive fe
5、atures. Display circuit to display real-time operation of stepper motor rotation, with the characteristics of real-time. This paper also introduced the single-chip AT89S51, Stepper Motor Driver IC ULN2003, CD4511 chip such as the use of methods and the use of the occasion. The article also mentioned
6、 that the hardware component, the program flow chart, procedures and notes.Keywords:：single-chip microcomputer ；stepper motor；control；show目 录1绪论11.1 什么是步进电机11.2 步进电机的发展11.3 步进电机的运用11.4步进电机分类11.5设计的应用及意义22 系统总体方案32.1 系统总体规划32.2 单片机及外围器件介绍42.2.1 单片机AT89S51介绍42.2.2 BCD-7段锁存译码驱动器CD4511介绍62.2.3 高压大电流达林顿晶
7、体管阵列ULN2003A介绍72.2.4 三端稳压芯片LM7805介绍92.2.5 四相五线永磁型步进电机M35SP-7NP介绍92.2.6 七段数码管介绍103 系统硬件设计123.1系统电路结构设计123.2硬件电路工作原理123.2.1单片机控制按键说明123.2.2硬件原理图133.3硬件电路组成部分133.3.1 单片机AT89S51的复位电路133.3.2 时钟电路143.3.3 显示电路143.3.4 驱动电路153.3.5 44键盘电路154 系统软件设计164.1系统设计流程图164.1.1 系统设计主程序电路流程图164.1.2 系统设计子主程序电路流程图174.1.3 系
8、统设计44键盘扫描键值程序电路流程图185 系统运行与调试195.1 开发软件简介195.2 KEIL软件介绍195.3 PROTEUS概述205.4前期仿真调试215.5硬件调试216 总结与展望22附录23附录一 程序23附录二 实物照片27参考文献28致谢291绪论1.1 什么是步进电机步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。通俗一点讲：当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度（及步进角）。您可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时您可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到速的目的。1.2 步进电机的发
9、展步进电机最早是在1920年代由英国人所开发。1950年代后期晶体管的发明也逐渐应用在步进电机上，对于数字化的控制变得更为容易。往后经过不断改良，使得今日步进电机已广泛运用在需要高定位精度、高分解能、高响应性、信赖性等灵活控制性高的机械系统中。在生产过程中要求自动化、省人力、效率高的机器中，我们很容易发现步进电机的踪迹，尤其以重视速度、位置控制、需要精确操作各项指令动作的灵活控制性场合步进电机用得最多。随着现代科技的高速发展，步进电机在人们生产和生活中发挥越来越打的作用。1.3 步进电机的运用步进电机主要用于一些有定位要求的场合。例如：线切割的工作台拖动，植毛机工作台（毛孔定位），包装机（定长
10、度）。基本上涉及到定位的场合都用得到。广泛应用于ATM机、喷绘机、刻字机、写真机、喷涂设备、医疗仪器及设备、计算机外设及海量存储设备、精密仪器、工业控制系统、办公自动化、机器人等领域。特别适合要求运行平稳、低噪音、响应快、使用寿命长、高输出扭矩的应用场合。步进电机在电脑绣花机等纺织机械设备中有着广泛的应用，这类步进电机的特点是保持转矩不高，频繁启动反应速度快、运转噪音低、运行平稳、控制性能好、整机成本低。目前用于电脑绣花机的步进电机多数为五相混合式步进电机，目的是通过采用高相数的步进电机来减小步矩角和提高控制精度，但是采用该种方式获得的性能上的提高是有限的而且成本也相对较高。采用细分驱动技术可
11、以大大改善步进电机的运行品质，减少转矩波动，抑制振荡，降低噪音，提高步矩分辨率。若采用反应式步进电机，在性能明显提高的同时还能大大降低产品的成本.步进电机还在计算机外围的一些装置中必不可少，如软驱、打印机、绘图机等，在机器人控制系统中也作为传动的核心使用。1.4步进电机分类步进电机按其构造可分为三大类：可变磁阻式（VR型）：转子以软铁加工成齿状，当定子线圈不加激磁电压时，保持转矩为零，故其转子惯性小、响应性佳，但其容许负荷惯性并不大。其步进角通常为15。永久磁铁式（PM型）：转子由永久磁铁构成，其磁化方向为辐向磁化，无激磁时有保持转矩。依转子材质区分，其步进角有45、90及7.5、11.25、
12、15、18等几种。混和式（HB型）：转子由轴向磁化的磁铁制成，磁极做成复极的形式，其乃兼采可变磁阻式步进电机及永久磁铁式步进电机的优点，精确度高、转矩大、步进角度小。目前市场上所使用的工业用步进电机，以混和式（HB型）最为普遍。步进电机按其相数分类：二相电机、三相电机、四相电机、五相电机等。1.5设计的应用及意义本文设计的是主系统利用单片机（AT89S51）控制步进电机转的圈数以及控制电机的启动和停止、正反转。使得系统达到对步进电机的启动、停止、正传、反转和运行距离的控制。通过本设计学会了自己处理实际问题的能力，体会出理论与实际的差别。在整个设计过程中体会过太多失败的痛苦和成功后的喜悦。使我们
13、真正与实际实物的一次碰撞。为我们更好的走向社会、适应社会打下良好的基础。2 系统总体方案本章围绕系统的总体设计，介绍系统组成框图、单片机及外围器件介绍。2.1 系统总体规划整个系统的构成是由两部分组成。系统主要由键盘控制模块、LED显示模块和驱动模块组成。本次毕业设计主系统确定设计要求如下：l 根据键盘设定的转数及旋转方向控制步进电机转动。l 步进电机每转一圈显示器减1，直至电机停转。l 可通过指示灯指示步进电机当前转向总体规划流程如下图1-1所示，首先根据课题的要求，需要实现的功能是单片机控制步进电机。根据设计出来的电路图编写程序流程图，编写程序并使用keil软件调试好程序，再proteus
14、上做个仿真，仿真成功之后才开始选购器材，接下来是焊接电路板，将写好的程序通过烧写器写入到单片机中，最后接上电机完成整个毕业设计。确定设计方案使用PROTEL设计电路图根据电路图编写程序流程图使用KEIL编写程序调试PROTEUS仿真生成.HEX文件购买元件焊制硬件实物完成设计不成功成功不成功成功2.2 单片机及外围器件介绍单片机采用功能较强的型号AT89S51,显示模块采用来两位BCD-7段锁存译码驱动器，驱动模快采用高压大电流达林顿阵列ULN2003放大驱动步进电机。电源模块采用三端稳压器件7805来得到稳定的工作电压。2.2.1 单片机AT89S51介绍主要性能l 与MCS-51单片机产品
15、兼容l 4K字节在系统可编程Flash存储器l 1000次擦写周期l 全静态操作：0Hz24KHzl 三级加密程序存储器l 32个可编程I/O口线l 两个16位定时器/计数器l 6个中断源l 可编程串行通道l 低功耗空闲和掉电模式l 片内振荡器和时钟电路功能特性描述AT89S51是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Fla
16、sh存储单元，功能强大的微型计算机的AT89S51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。AT89S51具有如下特点：40个引脚，4k Bytes Flash片内程序存储器，128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），32个外部双向输入/输出（I/O）口，5个中断优先级2层中断嵌套中断，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，看门狗（WDT）电路，片内时钟振荡器。 此外，AT89S51设计和配置了振荡频率可为0Hz并可通过软件设置省电模式。空闲模式下，CPU暂停工作，而RAM定时计数器，串行口，外中断系统可继续工作，掉电模式冻结振荡器而保存RAM的数据，停止芯片其它功
17、能直至外中断激活或硬件复位。同时该芯片还具有PDIP、TQFP和PLCC等三种封装形式，以适应不同产品的需求。CC : 电源GND: 地P0 口：P0口是一个8位漏极开路的双向I/O口。作为输出口，每位能驱动8个TTL逻辑电平。对P0端口写“1”时，引脚用作高阻抗输入。当访问外部程序和数据存储器时，P0口也被作为低8位地址/数据复用。在这种模式下，P0具有内部上拉电阻。在flash编程时，P0口也用来接收指令字节；在程序校验时，输出指令字节。程序校验时，需要外部上拉电阻。P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉
18、为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。图 2-1 AT89S51引脚图P2 口：P2 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，P2 输出缓冲器能驱动4 个TTL 逻辑电平。对P2 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。在访问外部程序存储器或用16位地址读取外部数据存储器（例如执行MOVX DPTR）时，P2 口送出高八位地址。在这种应用中，P2 口使用很强的内部上拉发送1。在使用8位地址（如MO
19、VX RI）访问外部数据存储器时，P2口输出P2锁存器的内容。在flash编程和校验时，P2口也接收高8位地址字节和一些控制信号。P3 口：P3 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，p2 输出缓冲器能驱动4 个TTL 逻辑电平。对P3 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。P3口亦作为AT89S51特殊功能（第二功能）使用，如下表所示。在flash编程和校验时，P3口也接收一些控制信号。引脚号 第二功能P3.0 RXD（串行输入）P3.1 TXD（串行输出）P3.2 INT0(外部中
20、断0)P3.3 INT0(外部中断0)P3.4 T0（定时器0外部输入）P3.5 T1（定时器1外部输入）P3.6 WR(外部数据存储器写选通)P3.7 RD(外部数据存储器写选通)RST: 复位输入。晶振工作时，RST脚持续2 个机器周期高电平将使单片机复位。看门狗计时完成后，RST 脚输出96 个晶振周期的高电平。特殊寄存器AUXR(地址8EH)上的DISRTO位可以使此功能无效。DISRTO默认状态下，复位高电平有效。ALE/PROG：地址锁存控制信号（ALE）是访问外部程序存储器时，锁存低8 位地址的输出脉冲。在flash编程时，此引脚（PROG）也用作编程输入脉冲。在一般情况下，AL
21、E 以晶振六分之一的固定频率输出脉冲，可用来作为外部定时器或时钟使用。然而，特别强调，在每次访问外部数据存储器时，ALE脉冲将会跳过。如果需要，通过将地址为8EH的SFR的第0位置 “1”，ALE操作将无效。这一位置 “1”，ALE 仅在执行MOVX 或MOVC指令时有效。否则，ALE 将被微弱拉高。这个ALE 使能标志位（地址为8EH的SFR的第0位）的设置对微控制器处于外部执行模式下无效。PSEN：外部程序存储器选通信号（PSEN）是外部程序存储器选通信号。当AT89S52从外部程序存储器执行外部代码时，PSEN在每个机器周期被激活两次，而在访问外部数据存储器时，PSEN将不被激活。EA/
22、VPP：访问外部程序存储器控制信号。为使能从0000H 到FFFFH的外部程序存储器读取指令，EA必须接GND。为了执行内部程序指令，EA应该接VCC。在flash编程期间，EA也接收12伏VPP电压。XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。XTAL2：来自反向振荡器的输出。2.2.2 BCD-7段锁存译码驱动器CD4511介绍CD4511是一个用于驱动共阴极 LED （数码管）显示器的 BCD 码七段码译码器。其引脚图如下所示： 图2-2 CD4511 引脚图表2-1 CD 4511的真值表 输 入输 出LEBILIDCBAabcdefg显示 XX0XXXX11111118
23、X01XXXX0000000消隐 01100001111110001100010110000101100101101101201100111111001301101000110011401101011011011501101100011111601101111110000701110001111111801110011110011901110100000000消隐 01110110000000消隐 01111000000000消隐 01111010000000消隐 01111100000000消隐 0111111000000消隐 111XXXX锁 存 锁存 引脚功能：BI：4脚是消隐输入控制端
24、，当BI=0 时，不管其它输入端状态如何，七段数码管均处于熄灭（消隐）状态，不显示数字。LT：3脚是测试输入端，当BI=1，LT=0 时，译码输出全为1，不管输入 DCBA 状态如何，七段均发亮，显示“8”。它主要用来检测数码管是否损坏。LE：锁定控制端，当LE=0时，允许译码输出。 LE=1时译码器是锁A1、A2、A3、A4、为8421BCD码输入端。a、b、c、d、e、f、g：为译码输出端，输出为高电平1有效。CD4511的内部有上拉电阻，在输入端与数码管笔段端接上限流电阻就可工作。a、b、c、d、e、f、g：为译码输出端，输出为高电平1有效。2.2.3 高压大电流达林顿晶体管阵列ULN2
25、003A介绍概述与特点：ULN2003A是高耐压、大电流达林顿陈列，其引脚图如图2-3所示。图2-3 ULN2003A引脚图图2-4 ULN2003内部结构图ULN2003 的每一对达林顿都串联一个2.7K 的基极电阻,在5V 的工作电压下它 能与TTL 和CMOS 电路直接相连，可以直接处理原先需要标准逻辑缓冲器来 处理的数据。ULN2003 工作电压高，工作电流大，灌电流可达500mA，并能够在关态时承受 50V 的电压，输出还可以在高负载电流并行运行。达林顿对管还可并联使用以达到更高的输出电流能力。ULN2003A的输出结构是集电极开路的，所以要在输出端接一个上拉电阻，在输入低电平的时候
26、输出才是高电平。在驱动负载的时候，电流是由电源通过负载灌入ULN2003A的。ULN2003的应用电路:ULN2003的应用电路如图2-5所示。图2-5 ULN2003的应用电路2.2.4 三端稳压芯片LM7805介绍LM7805三端稳压器，耗电电流为100Ma左右，且输出+5 V、0.5 A的稳定电压，其外形及管脚分布，如图2-6所示。图2-6 LM7805引脚图LM7805的应用电路:图2-7 7805运用电路图2.2.5 四相五线永磁型步进电机M35SP-7NP介绍M35SP-7NP是四相五线永磁型步进电机，其转矩和体积较小，步进角为7.5度。电机共有四组线圈，四组线圈的一个端点连在一起
27、引出，一根为电源引出线，这样一共有5根引出线。步进电机内部结构图如图2-8所示。图2-8 步进电机内部结构图2.2.6 七段数码管介绍本毕业设计采用共阴数码管，七段数码管规格及造型如下图2-9所示。图 2-9 七段数码管规格及造型图七段数码管引脚图如下图2-10所示。图 2-10 七段数码管引脚图数码管使用：l 使用电流：静态：总电流 80mA（每段 10mA）；动态：平均电流 4-5mA峰值电流100 mA。3 系统硬件设计3.1系统电路结构设计本设计主系统采用以AT89S51单片机为核心芯片的电路来实现，主要由AT89S51芯片、晶振电路、驱动电路(ULN2003)、44键盘电路和显示电路
28、所组成。系统的硬件电路设计框图如图3-1所示。电源模块AT89S51单片机44键盘电路驱动输出电路晶振电路LED显示部分图3-1系统结构框图3.2硬件电路工作原理3.2.1单片机控制按键说明由单片机AT89S51作为主机，是整个系统的核心部件，其通过各引脚与各模块部件对应引脚相连，如表3-1单片机各引脚与各个器件引脚连接情况对应表所示，实现与各个模块进行通信。表3-1 单片机各引脚与各个器件引脚连接情况对应表单片机引脚器件引脚单片机的引脚器件引脚P1.0按键P2.0ULN2003输入脚1P1.1按键P2.1ULN2003输入脚2P1.2按键P2.2ULN2003输入脚3P1.4按键P2.3UL
29、N2003输入脚4P1.5按键P3口LED显示P1.6按键P1.7按键P1.8按键3.2.2硬件原理图图3-2 硬件原理图3.3硬件电路组成部分3.3.1 单片机AT89S51的复位电路单片机的工作就是从复位开始的。8051的复位引脚（RST）是第9脚，当此引脚连接高电平超过2个机器周期，即可产生复位的动作。当在89S52单片机引脚引入高电平并保持2个机器周期时，单片机内部就执行复位操作。复位操作有两种基本形式：一种是上电复位，另一种是上电与按键均有效的复位。本设计采用上电与按键均有效的复位。电路图如图3-3图3-3 单片机复位电路3.3.2 时钟电路AT89S51中有一个用于构成内部震荡器的
30、高增益反相放大器，引脚XTAL1和XTAL2分别是该放大器的输入端和输出端。这个放大器与作为反馈元件的片外石英晶体一起构成自激振荡器，内部振荡电路参见图3-4外接石英晶体及电容C接在放大器的反馈回路中并联震荡电路。对外接地电容容量选用22pF22pF。时钟电路由AT89S51的18，19脚的时钟端(XTAL1及XTAL2)以及12 MHz晶振X1、2个电容C组成，采用片内振荡方式。图3-4 内部振荡电路3.3.3 显示电路硬件显示电路如下图3-5所示：图3-5 CD4511显示电路3.3.4 驱动电路步进电机使用了ULN2003高压大电流达林顿晶体管作为驱动，本设计中用到了四相五线的步进电机M
31、35SP-7NP,。测量得，一引脚和所有针脚的电阻是30欧，其余两两之间是60欧。这个引脚接十二伏电压和ULN2003的COM端，其余的四根线分别接到ULN2003的四个输出端子。接线如图3-6所示驱动电路如下图所示：图3-6 ULN2003驱动电路3.3.5 44键盘电路44键盘电路如下图3-7所示：图3-7 44键盘电路4 系统软件设计4.1系统设计流程图4.1.1 系统设计主程序电路流程图 开始程序初始化调用子程序显示程序返回图4-1 系统设计主程序流程图4.1.2 系统设计子主程序电路流程图调用键盘扫描程序是方向键吗？是启动键吗？是复位键吗？判断键值是大于10？转换正反转电机运行是否完
32、成设定转数？转数减1显示转速开始显示转速值返回是否是否否否是否是4.1.3 系统设计44键盘扫描键值程序电路流程图开始逐列扫描有键按下？保存列号逐行扫描保存行号根据行号和列号计算键值保存键值返回是否3.2.1程序说明根据程序流程图编写程序如附录，现对程序说明如下：利用单片机线反转法，扫描44键盘查出按键的键值，再利用延迟程序来控制其输出脉冲的频率，从而调节步进电机的转数。通过查询表格来输出不同的脉冲信号，使电机能按一定的方向转起来。5 系统运行与调试本设计采用单片机AT89S51做为控制器，通过编译软件KEIL C51对源程序进行编译以生成HEX，并与仿真软件proteus联调，让单片机程序控
33、制协调各个功能模块工作。5.1 开发软件简介本设计在设计过程中主要用到仿真软件PROTEUS和C51编译器keil这两个开发软件，其中仿真软件Proteus的能在不搭建真实的硬件电路板只用Proteus就可以模拟出来了，而keil C51能很好的编译单片机程序，并且在keil里面方便的调试单片机的程序。并且仿真软件Proteus和和C51编译器keil这两个开发软件的联调，把Keil编好的程序下载到Proteus搭建好电路的项目中.运行Proteus就可以看到运行效果. 从而实现了两个开发软件的优势互补，大大加快整个设计的开发速度。5.2 KEIL软件介绍Keil 是美国Keil公司的C51编
34、译器，它被嵌入到了Keil uVision集成开发环境中。Keil是目前最常用的编译器，支持浮点等到类型，支持多维数组，能生成对应的汇编代码，能直接编译汇编代码程序和内嵌多种工具，可以方便的链接，生成可执行文件。Keil uVision 3 IDE 是Keil software 公司的产品，它集项目管理、编译工具、代码编写工具、代码调试以及完全仿真于一体，适合个人开发或人数少、对开发过程的管理还不成熟的开发团体。这一功能强大的软件提供简易的开发平台，可以让开发者在开发过程中集中精力于项目本身，加快开发速度。uVision3的界面如图5-1。图5-1 uVision3的界面Keil C51软件提
35、供丰富的库函数和功能强大的集成开发调试工具，全Windows界面，如图13所。另外重要的一点，只要看一下编译后生成的汇编代码，就能体会到Keil C51生成的目标代码效率非常之高，多数语句生成的汇编代码很紧凑，容易理解。在开发大型软件时更能体现高级语言的优势。5.3 PROTEUS概述Proteus软件是来自英国Labcenter electronics公司的EDA工具软件。 Proteus软件有十多年的历史，在全球广泛使用，除了其具有和其它EDA工具一样的原理布图、PCB自动或人工布线及电路仿真的功能外，其革命性的功能是，他的电路仿真是互动的，针对微处理器的应用，还可以直接在基于原理图的虚拟
36、原型上编程，并实现软件源码级的实时调试，如有显示及输出，还能看到运行后输入输出的效果，配合系统配置的虚拟仪器如示波器、逻辑分析仪等。Proteus组合了高级原理布图、混合模式SPICE仿真,PCB设计以及自动布线来实现一个完整的电子设计系统。Proteus 产品系列也包含了革命性的VSM技术,用户可以对基于微控制器的设计连同所有的周围电子器件一起仿真。用户甚至可以实时采用诸如LED/LCD、键盘、RS232终端等动态外设模型来对设计进行交互仿真。其功能模块：个易用而又功能强大的ISIS原理布图工具；PROSPICE混合模型SPICE仿真； ARES PCB设计。PROSPICE 仿真器的一个扩
37、展PROTEUS VSM:便于包括所有相关的器件的基于微处理器设计的协同仿真。此外，还可以结合微控制器软件使用动态的键盘，开关，按钮，LEDs甚至LCD显示CPU模型。其启动界面和工作界面如图5-2所示。图5-2 Proteus工作界面PROTEUS的特点主要有：（1）支持许多通用的微控制器，如PIC,AVR,HC11以及8051； （2）交互的装置模型包括：LED和LCD显示,RS232终端,通用键盘；（3）强大的调试工具；包括寄存器和存储器,断点和单步模式；（4）IAR C-SPY 和Keil uVision2等开发工具的源层调试；（5）应用特殊模型的DLL界面-提供有关元件库的全部文件。
38、5.4前期仿真调试使用Keil 软件工具时，项目开发流程和其它软件开发项目的流程极其相似。用它来完成一个工程的步骤简要描述如下：（1） 创建一个项目，从器件库中选择目标器件，配置工具设置。 （2） 用汇编语言创建源程序。 （3） 用项目管理器生成应用。 （4） 修改源程序中的错误。 （5） 测试，生成.HEX文件，连接应用。然后使用PROTUES仿真软件排查程序和硬件问题。调试完毕即可检查硬件焊接电路。5.5硬件调试仿真完全实现其所需的功能以后，并在接入电源之前，用万用表对整个电路进行检查，查看是否在联线过程中是否出现问题。检查硬件电路内容入下所示：l 检查线路的焊接问题。l 检查电路是否有没
39、接的线路。l 各种外围器件有没接错。在接上电源以后看芯片是否都是在正常工作电压下工作，其它器件是否正常工作等。6 总结与展望本文介绍了单片机的使用与设计方法，其中涉及硬件和软件两部分。在设计中，碰到的问题比较多。主要的问题有：(一) 步进电机型号的选择步进电机型号的选择是比较困难的，因为步进电机型号多种多样，生产厂家也有很多，还必须结合实际条件，买到适合自己的步进电机电机。(二) 电源的使用电源在一个设计中起着重要的作用。他关系到电路能不能正常工作，但在实际使用中会出现负载下电压降的问题，当然还会有各种干扰。我觉得这个问题是运用实际中最重要的问题。(三) 44键盘问题本设计中其碰到的比较大的问
40、题就是44键盘，因为他在理论仿真中没有任何问题。但等到实物做出来后就发现实物实现不了其功能。(四) 元器件本身问题本设计中就碰到某些单片机AT89系列的P0口不能正常输出，导致一些功能实现不了。总之，上面所出现的问题，都是理论与实际事物之间的差别。未来有了这些宝贵的失败经验就更能在知识不断创新的今天得到更多的收获。回顾过去，展望未来，我们更应该不断的学习着，不断的准备着，把自己的知识更好的运用与实践中。附录附录一 程序LINE EQU 22H；定义列号值ROW EQU 23H;定义行号值 ORG 00HSTART:MOV LINE,#00H MOV ROW,#00HMOV 30H,#00HMO
41、V 31H,#00HMOV 32H,#00H；初始化显示及键盘MOV 21H,#00H；定义一个正传指针是00HMOV 20H,#00HMOV P0,#00H;P0口清0 MOV p2,#0FFHSETB P3.0；P3.0置一;主程序X1:LCALL M1;主程序MOV A,20HXCH A,30HXCH A,31HMOV A,31HSWAP AMOV 31H,AORL A,30HMOV 32H,AMOV P0,ALJMP X1;调用程序CCW:CPL P3.0 JB P3.0,FORREV:MOV 21H,#05HAJMP X1FOR:MOV 21H,#00HAJMP X1SET0:MOV
42、 A,32HCJNE A,#00H,SETXAJMP X1SETX:MOV R3,#48SET1:MOV R0,21HSET2:MOV A,R0MOV DPTR,#TABLE1MOVC A,A+DPTRCJNE A,#00H,SET3;判断A是否等于0？JMP SET1SET3:CPL AINC R0MOV P2,AACALL DELAYLCALL LSCANMOV A,20HXRL A,#0AHJNZ S1S2:DJNZ R3,SET2MOV A,30HCJNE A,#00H,B1MOV A,31HCJNE A,#00H,B2LJMP STARTS1:MOV A,20HXRL A,#0DHJ
43、Z STOP LJMP S2STOP:MOV P2,#0FFH LJMP X1B1:DEC 30H;改变输出显示的数值 SJMP B3B2:MOV 30H,#09HDEC 31HSJMP B3B3:MOV A,31HSWAP AORL A,30HMOV 32H,AMOV P0,AAJMP SETXDELAY:MOV R7,#100D1:MOV R6,#248DJNZ R6,$DJNZ R7,D1RETDELAY10:MOV R7,#40 D2:MOV R6,#248DJNZ R6,$DJNZ R7,D2RETTABLE1:DB 03H,09H,0CH,06HDB 00HDB 03H,06H,0CH,09H DB 00H ;扫描子程序LSCAN: MOV P1,#0FHL1: JNB P1.7,L2 LCALL DELAY10JNB P1.7,L2MOV LINE,#00HLJMP RSCANL2: JNB P1.6,L3LCALL DELAY10JNB
