1、 课 程 设 计 资 料 袋 题 目 简易直流电压表的设计 成 绩 起止日期 2012 年 12 月 31 日 2013 年 1 月 11 日 目 录 清 单 序号 材 料 名 称 资料数量 备 注 1 课程设计任务书 2 课程设计说明书 3 课程设计图纸 张 4 5 6 课程设计任务书 2012 2013 学年第学年第 1 学期学期 课程名称： 单片机应用系统 设计题目： 基于单片机的步进电机控制器 完成期限：自 2012 年 12 月 31 日至 2013 年 1 月 11 日共 2 周 内 容 及 任 务 试题 设计一个基于单片机的步进电机控制器。已知三相步进电机以三相6 拍方式工作，A
2、、B、C分别由P1.2、P1.1、P1.0控制，正转时状态是：AABB BCCCAA（100110010011001101100） 。开关SA断开时，步 进电机正转，每步定时1mS，对应速度167转/分；开关SA闭合时，步进电机反转， 每步定时2mS，对应速度83转/分。步进电机正转速度（167转/分）或反转速度 （83转/分）要求显示在LED数码管上。 注：要求首先采用 PROTEUS 完成单片机最小系统的硬件电路设计及仿真；程序 仿真测试通过后，再下载到单片机板上进行硬件调试。 进 度 安 排 起止日期 工作内容 2012. 12.31 讲述设计内容及基本原理 2013.1.1-2013.
3、1.8 进行系统的设计 2013.1.10-2013.1.11 进行系统的调试 主 要 参 考 资 料 1 刘苗生、潘宗预.单片机测控系统设计.中国物质出版社，2006 年 2 周润景，张丽娜.基于 PROTEUS 的电路及单片机系统设计与仿真M .北京 航天航空大学出版社，2006 指 导 教 师 （签字） ： 年 月 日 系 （ 教 研 室 ） 主 任 （ 签字） ： 年 月 日 （单片机应用系统） 设计说明书 （题目） 基于单片机的步进电机控制器 起止日期： 2012 年 12 月 31 日 至 2013 年 1 月 11 日 学生姓名 班级 自 动 化 1002 班 学号 成绩 指 导
4、 教 师 ( 签 字 ) 电气与信息工程学院电气与信息工程学院 2013 年年 1 月月 11 日日 一、设计任务： 试题 设计一个基于单片机的步进电机控制器。已知三相步进电机以三相6拍方式工作， A、B、C分别由P1.2、P1.1、P1.0控制，正转时状态是：AABBBCCCAA（100110 010011001101100） 。开关SA断开时，步进电机正转，每步定时1mS，对应速度167 转/分；开关SA闭合时，步进电机反转，每步定时2mS，对应速度83转/分。步进电机正转速 度（167转/分）或反转速度（83转/分）要求显示在LED数码管上。 注：要求首先采用 PROTEUS 完成单片机
5、最小系统的硬件电路设计及仿真； 程序仿真测试通过后，再下载到单片机实训板上执行。 二、单片机最小系统硬件资源介绍： 89C51 单片机； 4 位共阳极数码管； 2 路独立式开关按键； 外部晶振电路； 3 个 LED 发光二极管 三、设计方案： 根据要求整个设计大体可分为四块： 一是 2 个按键 K0,K1,将用户所需来选择步进电机的工作状态。 我们将开关连入单片机的 P1 口，通过按键开关的高低电平状态来读入我们所需的控制信号。硬件上直接把开关分别接 在单片机的接口上，通过查询端口信号来动作，将控制信号处理。在设计开关部分时，还考 虑到机械抖动的影响，采取硬件方式并联电容来去抖。 二是 3 个
6、 LED 发光二极管的显示步进电机工作状态模块。在设计中步进电机正转是黄灯 亮，反转是红灯亮，停止不转是绿灯亮。设计中将 3 个发光二极管分别接到单片机 P3 口， 受到单片机的输出信号控制。 三是步进电机的工作模块。要想步进电机按照我们想要的方式运转，将步进电机一端接 到+12V 的电源，一端接到单片机 P3 口，受单片机的输出信号控制。 四是 4 位数码管显示步数的模块。设计中主要是利用软件编程的算法来实现步数的累计 和显示，同样，4 位数码管接到单片机的 P0 口和 P2 口受单片机输出信号的控制，在硬件上 使用的是动态显示的接法。 四、设计思路与原理 此系统主要由单片机、步进电机、速度显示模块、工作状态控制与显示模块组成。整体 框图如图 1。 图 1 系统整
