hcs12微控制器驱动步进电机良好的设备,因为它们的速度快,兼容与步进机的离散运动,并且可以容易地编程的不同步进工作类型。用一些例子是精密的运动,多轴控制,先进的速度剖析,并提高容错能力。在一些情况下,微控制器可以提供多个,因为它们的能力,在一个单一的系统的解决方案进行编程,与其他系统进行通信,同时控制步进电机。这是通过一个专用的步进驱动器,是特别有利的更难以修改和不可能有充分的通信能力。微控制器还可以产生需要产生的步进电机的运动的波形。由于所需步进电机可以变化的性能,所使用的微控制器算法来驱动步进电机很可能会发生变化也是如此。其中的一些算法可以参与,并且需要亲密了解电机,除了非常有组织的利用微控制器资源。为了减轻对于初学者的方法,本节提供了如何使用的端口引脚上的一般描述hcs12微控制器在pm步进电机创建基本的,阶梯状运动。一些围绕电动机和微控制器一般假设必须做出。
步进电机被假设为一个4针,两相以两极永磁磁盘上下午步进马达。什么这种电动机可能看起来像一个内部的输入电压马达被假定为约±5伏,与典型的电流某处1-20共毫安之间。马达这种规模的可能有好几盎司,3-5厘米宽。这是简单的类型中的一种电动机和将例如为应用笔记的其余部分的主题。为了控制这四个引脚的电机,微控制器需要4个输出引脚能够驱动和1-20毫安之间下沉某处每个引脚。在一个hcs12微控制器的端口引脚适用于这方面的努力。
大多数微控制器具有寄存器,能用来控制i / o或端口引脚的逻辑电平。我们可以选择任何hcs12我4个控制位/ o寄存器可用。让我们假定,有一个所谓的注册登记u,对应于该寄存器中的端口被称为端口u.为简单起见,我们可以使用寄存器u,u的低四位[3:0],控制端口ü引脚u0的,u1,u2和u3微控制器。销u3和u2可以被用于控制在线圈b中的电流,和销u1和u0可用于控制在线圈a的电流a连接应该从销u3和u2到触点进行线圈b的连接,还应从引脚u1和u0至线圈a.电流的触点流出u3引脚将流入u2,反之亦然。同样的情况适用于引脚u1和u0。
用适当的算法,我们可以使用管脚u [3:0]的hcs12,以产生所需要的波形的驱动步进电机。该算法的一般流程可以类似于一个状态机的流动,这是设置在寄存器u位到特定国家或配置,等待一个离散的时间量,并设置寄存器u位到下一个状态。对于微控制器寄存器状态的每个变化,一变化产生于引起该电机以旋转固定量的波形。寄存器状态之间需要将因电动机和所需要的性能而变化,但是通常在毫秒量级。如果变化之间的延迟到微控制器寄存器的状态,电机不会从物理上能够移动速度不够快,跟上的寄存器状态的变化。延迟太长会造成电机反应与明显的刚性运动和波涛汹涌噪声。然而,本应用笔记的目的,也可能是有帮助的寄存器状态之间长时间的延迟,因为它可以方便地观察电机的反应和移动由于微控制器寄存器的变化。
一个简单的方法开始驱动电机是把重点放在让电机以一次移动一步,在需要的不是很多步骤一次方向。通过一种算法与软件跟踪调试器,如果调试器是可用的,是该算法的马达的使反应减慢的方式可以观察到。经过电机的动作已经实现,方向反转可以通过以下方式实现切换微控制器连接的电动机线圈中的一个。