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时间：2018-07-08
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1、毕业设计题目 利用单片机AT89C51控制步进电机所在系机电与信息工程学院 专业班级10应用电子技术班第19页共20页利用单片机AT89C51控制步进电机摘要步进电动机是一种将电脉冲信号转换成角位移或线位移的精密执行元件，由于步进电机具有控制方便、体积小等特点，所以在数控系统、自动生产线、自动化
2、仪表、绘图机和计算机外围设备中得到广泛应用。微电子学的迅速发展和微型计算机的普及与应用，为步进电动机的应用开辟了广阔前景，使得以往用硬件电路构成的庞大复杂的控制器得以用软件实现，既降低了硬件成本又提高了控制的灵活性，可靠性及多功能性。在当今社会的各个领域步进电机无处不在，应用领域涉及机器人、工业电子自动化设备、医疗器件、广告器材、舞台灯光设备、印刷设备、计算机外部应用设备等等。因此，设计出高精确度、实时监控、语音提示的步进电机具有重要的现实意义和实用价值。本文介绍了单片机控制步进电机的系统。步进电机是机电控制中一种常用的执行机构，其原理是通
3、过对它每相线圈中的电流和顺序切换来使电机作步进式旋转。本文先介绍了混合式步进电机的结构和工作原理，分析了细分驱动对于改善步进电机运行性能的作用，设计主要采用控制电路主要由AT89C51单片机、晶振电路、地址锁存器、译码器、数码管显示电路组成，单片机是控制系统的核心。文中对整个系统的架构及硬件电路和驱动软件的实现都做了详细的介绍。关键词AT89C51；步进电机；正反转第19页共20页目录第1章单片机控制系统概述31.1单片机系统概述31.2AT89C51单片机概述3第2章步进电机概述62.1步进电机的基本介绍62.2步进电机的特点及种类72.
4、3步进电机的选择8第3章单片机编程软件概述83.1Keil软件简介83.2Keil工程项目建立103.3C语言程序代码10第4章硬件电路设计174.1电路设计构思174.2硬件电路设计18结论19致谢20参考文献20第19页共20页第1章单片机控制系统概述1.1单片机系统概述随着材料科学、工艺技术、计算机技术的发展与进步，电路系统向着集成度极高的方向发展。CPU的生产制造技术，也朝着综合性、技术性、实用性发展。如CPU的运算位数从4位、8位……到32位机的发展，运算速度从8MHz、32MHz……到1.6GHz。可以说是日新月异的发展着。其中
5、单片机在控制系统中的应用是越来越普遍了。单片机控制系统是以单片机（CPU）为核心部件，扩展一些外部接口和设备，组成单片机工业控制机，主要用于工业过程控制。要进行单片机系统设计首先必须具有一定的硬件基础知识；其次，需要具有一定的软件设计能力，能够根据系统的要求，灵活地设计出所需要的程序；第三，具有综合运用知识的能力。最后，还必须掌握生产过程的工艺性能及被测参数的测量方法，以及被控对象的动、静态特性，有时甚至要求给出被控对象的数学模型。1.2AT89C51单片机概述AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能CMOS8位单片机，片内含
6、4Kbytes的可反复擦写的只读程序存储器PEROM和128bytes的随机存取数据存储器，器件采用公司的高密度，非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处器和FLASH存储单元，功能强大。此单片机可为您提供许多高性价比的场合。AT89C51提供以下标准功能：4K字节FLASH闪速存储器，128字节内部RAM，32个I/O口线，两个16位定时/计数器，一个向量两级中断结构，一个全双工串行通讯口，内置一个精密比较器，片内振荡器及时钟电路，同时AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的工作模式，
7、空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，定时计数器，串行通信及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作，并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。MCS-51是标准的40脚双列直插式集成电路芯片，引脚排列请参见图1.1第19页共20页图1AT89C51引脚图VCC：电源电压；GND：地；P0口：P0口是一组8位漏极开路型双向I/O口，也即地址/数据总线复用口。作为输出口用时，每位能吸收电流的方式驱动8个TTL逻辑门电路，对端口写1可作为高阻抗输入端用。在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和
8、数据总线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。在FLASH编程时,P0口接受指令字节，而在程序效验时，输出指令字节，效验时，要求外接上拉电阻。P1口：P1口是一个带有内部上拉电阻的8
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