示模块和工作状态显示模块,都是通过单片机输出信号控制发光二极管LED的亮灭。其中步数显示模块中LED构成数码管,要求显示4位十进制数,故用到4位数码管。要控制多位的显示电路,需要有字段控制和字位控制。控制方式分为静态显示方式和动态显示方式。静态显示方式,每一位的显示器都需要配一个8位输出口来输出该字位的七段码,需要片外扩展输出口。而动态显示方式将各数码管的对应字段的引脚都并联在一起,线路简单,减少接口,不需片外扩展。这里选用动态显示方式。Р4硬件设计Р4.1系统总原理图Р图3 系统总原理图Р根据设计要求用PROTEUS所做的硬件连线图如图3。Р4.2各部分硬件原理图设计Р4.2.1 单片机控制模块Р单片机选用最经典的80C51,其4个I/O口都要用到, P3接步进电机驱动电路及工作状态显示模块,P0和P2分别接步数显示中对数码管的字段控制及数码管片选,P1接工作状态控制电路,,时钟用内部方式需外接晶体振荡器。硬件图如图4所示。Р图4 单片机模块原理图Р此设计中接的是12MHZ的晶振,故一个机器周期为1/12us。根据经验数据,与晶振一起的两个电容设为15PF。和GROUD都隐藏了,已自动接好,VCC应设为+5V。Р4.2.2按键选择工作状态模块Р5个按键开关一端通过电阻接高电平,另一端全部接到地,其中接高电平的一端对应也接到单片机的P1口分别为P1.0~P1.4。当开关断开,就是输入到单片机对应端口高电平,而开关闭合,是使端口接地,输入低电平。所以这个设计中开关断开时才是有效的。各按键功能:Р(1)SW11~SW13为工作模式控制开关,SW11接电时,为步进电机单四拍工作模式;SW12接电时,为步进电机双四拍工作模式;SW13接电时,步进电机工作模式为四相八拍。Р(2)SW14为启/停控制开关,控制整个系统的开启和关闭。Р(3)SW1为正/反转控制开关,控制步进电机的转向。
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