微机接口课程设计报告---利用步进电机模拟小车的运行

1、 微机接口课程设计报告微机接口课程设计报告 利用步进电机模拟小车的运行利用步进电机模拟小车的运行 1、需求分析及实验目的：需求分析及实验目的： 此次实验的需求分析如下： 1. 计算每次加电代码输入步进电机以后小车（步进电机）行进的距离（弧度，并 按照一定的比例换算成长度） 2. 利用 8 个开关设计 8 个档位，其中一个倒档，6 个进档，1 个静止档，不同档 位设置不同的行进速度，其中出静止档外倒档最低； 3. 在屏幕上显示 2 个窗口， 分别显示小车当前的速度与行驶里程， 其中行驶里程 与程序运行的次数无关； 4. 利用 8 个 led 显示当前的档位状况，其中： a. 倒档时，某一个等闪烁

2、 b. 静止档是，全部等闪烁 5. 另外设计一种小车的自动行驶模式， 在这种模式下， 小车不通过开关控制档位， 而通过一个窗口的输入小车行进模式 （请自行设计行进代码） ， 实现小车在不同 档位下运行的时间、次序。 实验要求同学能够理解 8255A 的 0 工作方式下通过时序对步进电机的工作 流程的控制， 同时将流水灯当作档位的控制开关， 能够更好的体现对接口芯片的 控制过程，而自动方式控制步进电机的运转，题目非常的开放，能够充分的发挥 同学们的想象空间，同学们可以通过不同的编码形式来完成这个题目。 2、设计设计 2.0 8255A 芯片简介 由于此次的设计涉及到 8255A 接口芯片的编程，

3、因此在这里先对 8255A 的接口芯片做简要的介绍： 8255A 是一个具有两个 8 位和两个 4 位并行 I/O 端 口的接口芯片，它为 Intle 系列的 CPU 与外部设备之间提供 TTL 电平兼容的 接口， 以及需要同时两位以上信息传送的一切形式的并行接口。 在学校的实验 平台上它的命令口的地址为 0x0c803，PA，PB，PC 口的端口地址分别为 0x0c800，0x0c801，0x0c802。 其引脚图和内部框图分别如下： 2.1 流水灯的控制平台的介绍： 在学校的实验平台上 LED 灯的端口地址是 0x0c860，通过控制 LED 输入 电平的高低来控制 LED 灯的明与暗，而

4、电平的高低是通过想端口写的数据来 体现的， 例如向端口写 1 就代表输入的是高电平而 0 则代表的是低电平。 因而 要实现需求分析中的流水灯的各种功能， 只需要控制各端口的电平的高低， 也 就是对端口写数据的不同。灯的闪烁的实现就是在 LED 灯全明与全暗之间设 置一个延迟， 这样观察的效果就是闪烁， 而从左至右和从右至左的变化是通过 将初始值（10h 和 01h）进行向左移位或者向右移位即可。 图 3：实验平台简介 2.2 设计思想： 在以前的上机实验中我们分别做过流水灯和步进电机的实验， 而且都成功 的完成了这两次实验，因此此次课程设计算的上是对以前做的实验的一次综 合， 而创新点就在于在自动控制方式下编码与解码的问题， 因此在设计思想中， 手动控制这一块我将只做简要介绍，详细介绍的是在自动控制中所采用的方 法。 手动控制： 因为时间和速度都是按照一定的比例来完成的， 所以不同档位 的实现也就是 LED 灯的控制开关在不同状态下时延迟时间不同的控制，同时 在不同的延迟时间下给每个档位指定一个速度， 延迟长的速度小， 延迟短的速 度大， 这样便能实现对不同档位的控制， 而灯的闪烁