步进电机实验微机原理

大连理工大学本科设计报告（计算机原理接口实验综合设计）题目： 步进电机 控制系统设计 课程名称： 计算机原理实验 学院（系）： 电信 专 业： 自动化 班 级： 电自 1301 学 号： 202582062 学生姓名： 宁博 成 绩： 2025 年 12 月 26 日题目：步进电机1. 设计要求 利用实验台上的开关 K7 控制步进电机的转向，利用电位器控制步进电机的转速。具体要求如下：1.利用 D8255A 的 PA0-PA3 做输出，输出步进电机的相序、驱动步进电机工作，相序之间的时间决定着步进电机的转速，而间隔时间由延时程序中的 CX 寄存器的初值决定。2.利用 D8255A 的 PB7 做输入控制转向，与 K7 连接。其中 K7 做步进电机的转向控制，用ADC0809 实现 AD 转换，利用电位器控制转速，程序运行时通过 K7 和电位器对步进电机实施动态控制；3.利用 8253 做秒脉冲发生器，产生约 2 秒的周期性方波信号。其中 CNT0 做分频器：将1MHZ 信号分频为 100HZ；CNT1 做秒脉冲输出（0.5HZ）；4.利用 386 模块的主 8259 的 MIR5 做中断请求输入，将 CNT1 的 OUT1 秒信号方波作为中断请求信号，引发中断服务 ISR;5.在中断服务程序中实现对步进电机的转速、转向实时控制。方法如下：在 ISR 中，对D8255A 的 PB 口进行一次输入操作，并根据输入的数据：1)对 D7（与 K7 对应）位的数据为步进电机的转向控制；2)ADC0809 读入的数据为步进电机的转速控制。2 .设计分析及系统方案设计1.使用“寄存器间接寻址”的方式输出相序信号：将步进电机的相序数据定义在数据段当中，使用 SI 查表（间接寻址）猎取相序数据。其中查表顺序决定着电机转动方向；2.对 8253 进行编程，使 OUT1 输出 2 秒周期的脉冲方波信号。为了便于调试，建议使用逻辑笔监测 OUT1 的输出；3.编制与中断相关的程序。包括中断屏蔽字的设定、中断向量表的创建以及开中断的操作。上述这些操作都应当加到程序的初始化中；4.编写中断服务程序 ISR。在 ISR 中读取 D8255A 的 PB 口数据和 AD 转换的数据，然后进行数据分析、根据数据来调整 CX 寄存器中的数据，因而改变步进电机的转速和转向。3.系统电路图 8253OUT1CLK1GATE1/CS OUT0CLK0GATE01MHZ脉冲K7输入K6输入……K0输入Vcc210HMIR58255APA3PA2PA1PA0D7··D0A1A0/CS PB7PB6....PB0LED3LED2LED1LED0200H步进电机5 ～ 12VBJ_IN4BJ_IN3BJ_IN2BJ_IN1系统总线K7………K00.5HZ...