一种直接采用计算机串行口控制步进电机的新方法

1、一种直接采用计算机申行口控制步进电机的新方法2007-03-09 19:03:27隋振李明哲蔡中义裴永生崔相吉 来源：互联网摘要：介绍了一种计算机串行口经二次开发，用作步进电机控制器的新方法。计算机通过向串行口发送数据产生控制脉冲，实现对步进电机的控制。关键词：串行口二次开发 控制脉冲 步进电机控制器 步进电机在数控机床、医疗器械、仪器仪表等自动或半自动设备中得到了广泛应用。用计算机控制步进电机的通ISA或图 1 所示12。其中 Pulse、Dir 分别为控制电机的转换步数和旋转方向的信号；CWL (Clock WiseLimit )、CCWL (Counter Clock Wise Limi

2、t )分别为电机顺、逆时针旋转的限位信号；ORG 为定位信号。这种方法不仅本钱较高，而且不便于操作。在计算机扩展槽上安装控制卡，必需翻开机箱才能操作， 而且在小型平板电脑和 嵌入式电脑中根本没有安装控制卡的空间和扩展槽。将计算机串行口二次开发，用 于控制步进电机，代替控制卡的作用，具有本钱低、操作简单、兼容性好等优点。1 RS232 串行口及编程 计算机串行接口采用 RS232 标准： 规定逻辑 1 的电平为-3-15V， 逻辑 0 的电平为+3+15V ,常 用的信号有 8 个(接口为 DB9M 插座时，引脚号如表 1 所示)，其中 RXD、TXD 为收、发数据，可与 RS232 串行口设备

3、直接进行通讯，RTS、DTR、CD、DSR、CTS、BELL 为控制与检测 MODEM 的信号，在通讯过程中起联络与控制作用。数据格式有5、6、7、8 位几种，1 位起始位(逻辑 0) , 1、1.5 或 2位停止位(逻辑 1 ),可以选择奇校验、偶校验和无校验，常用波特率为 2400、4800、7200、9600bps 等。串行口编程方法主要有三种：硬件编程法、文件操作法、串口控件法。表 1 RS232 接口各引脚定义引脚号 作用 方 向 1 2 3 4 5 6 7 8 9 CD数据载波检测 RXD 接收数据 TXD 发送数据 DTR 数据终端准备就绪 GND 信号地 DSR 数据设备准备就

4、绪RTS 请求发送 CTS 去除发送 RI 振铃指示输入输入输出输出 输入输出输入输入 1.1 硬件编程法 直接使用端口的输入、输出(I/O )函数对串行口的控 制电路进行编程。适用于 DOS 及 Windows 平台(Windows Me以前的各版本)，但在基于NT 技术构建的操作系统(Windows NT 、Windows 2000、Windows XP 等)中因不允许用户程序直接操作硬件而不适用。常用的端口输入、输出函数(指令)有：汇编语言的IN、OUT 指令及软中断调用，C 语言的inport() 、 outport ( )、 inportb() 、 outportb() ,C+ 的

5、inp() 、 outp() 等。常作法是采用步进控制卡,PCI总统L - -计:算机步进电机控制卡*- CWL*- CCWLORG步进电机图I步进电机控制系统一般结构系统构成如行通讯组件构成，COM1、COM2、COM3、COM4 的基地址分别为 16#3F8(16进制数 3F8 ,表示法下同)、16#2F8、 16#3E8、 16E2E8, 波特率因子 (DR ) 计算方法为DR=1.8432%26;#215;1000000/16B, 8250 编程请见参考文献3。1.2 文件操作法4 文件操作法是将串行口作为系统的一个文件来处理，通过对这个文件的读、写操作引发串口对数据进行收、发动作。这

6、种方法在 DOS、Windows、Windows NT 、Windows 2000 及 Windows XP 等平台下都能正常工作。例如在 BASIC 语言中可用语句：OPEN “COM1 , 1200 , n , 8 , 1 , rs,cs,ds,cd AS #1 将串行 口 COM1 作为文件 #1进行读写操作。在 VC+ 中，可用 CreateFile() 、BuildCommDCB() 、Read()、 Write ()、EscapeCOMMFunction()等函数将串行口作为文件进行操作。1.3 串口控件法用 VB 及VC+编程时，可用控件对串行口进行编程。这种方法通用性好，在Wi

7、ndows 、Windows NT、Windows2000 及 Windows XP 等平台下都能正常工作。在 VB 中，使用 MSCOMM 控件；在 VC+ 下 使用 MicrosoftCommunication Control 这一 ActiveX 类控件。串口控制使用方法请参考 MSDN。2 串 行口步进电机控制器工作原理 2.1串行口发送数据过程研究HS232 TTL图3串行口步进电机控制器原理图在串行口发送数据的过程中，串行口先发送起始位(逻辑 0)进行同步， 接着按规定的波特率(B)从低位到高位依次发送通讯数据的各二进制位， 最后发送 停止位(逻辑 1 )。表示每个二进制位的逻辑电

8、平在TXD 端的保持时间为 1/B 秒。如果按 8 位数据位、1位停止位、无奇偶校验方式发送数据，所发送数据的二进制位是0、1 交替的。例如：数据取 01010101ULL0LL OU tOH 101OU to H16#FFdO d1 d2： 16#FB!6#F5H6#D5J6#55d3 d4 d5 d6 d7IP-I停止位图2产生J-5个脉神所发数据及对应波形计算机串行口采用Intel 8250 异步串(即 16 进制的 16#55 )，其发送过程如图 2 中 5 所示，每发送一个字节，在 TXD 端发出 5 个脉冲，周期 T=2/B ，即频率 f=B/2 。改变发送数据的各二进制位，便可在

9、 TXD 端得到不同的波形。图 2 示出欲产 生 15 个脉冲时应发出的数据及对应的波形。2.2 串行口步进电机控制器工作原理通过分析串行口发送数据的过程可知，从 TXD 端所发出的脉冲完全满足控制步进电机的需要：改变发送的字节数及所发送的字节内容，可在 TXD 端产生任意数量的脉冲；改变波特率可动态改变发送脉冲的频率。所以，可用 TXD 作为控制步进电机的脉冲信号 Pulse。 串行口的 DTR、RTS、CTS、DSR、CD、RI 虽然在 串行通讯接口中被定义为不同功能的握手信号，但通过对8520 的分析可知，它们均可作为一般的I/O 量使用，而且不管采用哪种编程方法，都能很方便地对这些信号

10、进行读写操作。假设以 DTR 或 RTS作为方 向控制信号Dir，同时分别以 CD、DSR、CTS、RI 作为状态检测信号CWL、CCWL、ORG 等，步进电机控制器需要的所有信号。正是基于此原理，我们开发了串行口步进电机控制器，并成功应用在板 材多点成形设备的控制系统中。由于串行口已直接提供了控制步进电电机所需的所有信号，只需将各信号 由 RS232 电平变成 TTL电平即可。常用的电平转换器件有DS1488、DS1489、MAX232 等5。用计算机串行口开发的步进电机控制器工作原理如图3 所示。3 软件设计及计算 为防止电机失步和提高电机运行速度，将步进电机运行过程为分三个阶段：低速起动

11、并加速、高速运行、减速并停止；相应地控制脉 冲也分为：升频、高频、降频三段 6，如图 4 所示。在用串行口发送数据产生控制脉冲时，虽然通过改 变所发字节内容的方法能产生15中间任意个数的脉冲，但假设发送一个字节所字节的脉冲少于5个，后面接着发送数据产生的脉冲时，两个字节衔接时所产生的脉冲频率和占空比均会产生波动。为使电机运行的三个阶段能平滑过滤，需要对每个阶段的脉冲数量进行调整，使 I、II两个阶段的步数均为5的整数倍分别为 n1%26;#215;5、n2%26;#215;5;将非 5 整数倍的步数安排在减速停车的 HI 阶段，图4步进电机运行速度曲线那么仅用一个串行口就已提供了开始数据整合，

12、计算数据整合，计算出跖出跖叫、叫、M及方向DT。成1波特率；瓦波特率；瓦=%=%昂昂= =瓦瓦4号叫号串口初始化：8位、无校驰、 波特率粉为说计数器 将?0、待发字策k-l6#55C完成慢位处建陶5步进电机税制轼件流程图发 出 脉 冲 数 为n3%26;#215;5+ Ap ，其中 p=14。这可通过改变山阶段发送的最后一个字节内容实现任意数量的 脉冲输出。产生 14个脉冲应发送的数据分别为16#FF、16#FB、16#F5、16#D5。由图 4 所示的电机运行过程可知，在电机运行过程中，控制脉冲的频率f 应随时变化以满足电机低速起停及高速运行的需要。脉冲频率由发送数据的波特率B决定，每发出一

13、个脉冲需用两个二进制位1 和 0来构成其高、低电平，所以 f=B/2 ,通过调整发送数据的波特率可改变所发出的控制脉冲的频率。按常规那么波特率系列 发送数据时所产生的控制脉冲频率变化较大，不能满足电机正常起停及调速的要求，为此计算机需按非标 准的滤特率发送数据以产生任意频率的控制脉冲。一般在电机起动及停止阶段I、HI每发送一个字节调整一次波特率，以使电机起停得尽量平滑。I、山阶段频率的调整量 、Af2 分别为： f1=(FH -FL)/n1 (1) f2=(FH -FL)/n3+1 (2) 相应的波特率的调整量 B1 B2 分别为： B1 = (BH-BL ) /n1=(2FH-2FL ) /

14、n1(3) B2= (BH-BL ) /(n3+1)=(2FH-2FL)/(n3+1)(4)发送顺时针.DTR置1妇？逆时针,DTR清07V=rtH-n?+nj时被博修改VCAI否DSR*1舌是是N E电机启动阶段，而+山)一电机高速运转阶段(5)8产(i-n|-n2)i2FH- ABZX(-ni-n2)第 i个字节的波特率 Bi 为：I (ni+nKi盼) 电机停止阶段用串行口直接控制步进电机的控制软件流程图如图5 所示。4 高级控制功能对步进电机的高级控制，主要是指自动找零及多机联动差补。找零功能是指控制步进电机驱动运行机构，完成定位的过程。在找零时，电机一般以低速运行，当测到 ORG 信

15、号进电机停止。由于运行速度低，为简化程序设计，每发送一个字节， 在 TXD 端可以只输出一个脉冲，测到 ORG 信号那么停止发送。为保证输出脉冲的占空比为50% ,发送字节定为 16#F0 。找零程序的设计可参照图 5 所示。差补是指控制两台或两台以上电机按规定的速比运行， 进而控制执行机构沿规定的轨迹运行。由于一般计算机只有两个串行口，这种方法只适用于二维差补控制。通常两个串行口用相同的波特率进行发送，通过调整发送的字节数及发送每个字节所产生的脉冲个数的不 同来调整两个电机的运行速度和位置。实际运行证明，用串行口设备的步进电机控制器具有使用方便、性能稳定、本钱低、可移植性好、不需安装硬件设备

16、驱动程序等优点。直接采用计算机串行口设计的步进电机控制器适用于对全数字式伺服电机进行控制。本文对计算机串行口、 并行口资源的二次开发应用起到了一定的借鉴应用。摘要：介绍了一种计算机串行口经二次开发，用作步进电机控制器的新方法。计算机通过向串行口发送数据产生控制脉冲，实现对步进电机的控制。关键词：串行口 二次开发 控制脉冲 步进电机控制器步进电机在数控机床、医疗器械、仪器仪表等自动或半自动设备中得到了广泛应用。用计算机控制步进电机的通常作法是采用步进控制卡，系统构成如图1 所示12。其中 Pulse、Dir分别为控制电机的转换步数和旋转方向的信号；CWL (Clock Wise Limit )、

17、CCWL(Counter Clock Wise Limit )分别为电机顺、逆时针旋转的限位信号；ORG 为定位信号。图图1步进电机控制系统一般结柄步进电机控制系统一般结柄这种方法不仅本钱较高，而且不便于操作。在计算机扩展槽上安装控制卡，必需翻开机 箱才能操作，而且在小型平板电脑和嵌入式电脑中根本没有安装控制卡的空间和扩展槽。将计算机串行口二次开发，用于控制步进电机，代替控制卡的作用，具有本钱低、操作简单、 兼容性好等优点。1 RS232串行口及编程计算机串行接口采用 RS232 标准：规定逻辑 1 的电平为-3-15V ,逻辑 0 的电平为+3 +15V，常用的信号有 8个 接口为 DB9M

18、插座时， 引脚号如表 1 所示 ， 其中 RXD、 TXD 为收、 发数据， 可与 RS232串行口设备直接进行通讯，RTS、DTR、CD、DSR、CTS、BELL为控制与检测 MODEM 的信号，在通讯过程中起联络与控制作用。数据格式有 5、6、7、8 位几种，1位起始位逻辑 0 , 1、1.5或 2位停止位逻辑 1,可以选择奇校验、 偶校验和无校验，常用波特率为2400、4800、7200、9600bps等。串行口编程方法主要有三种：硬件编程法、文件操作法、串口控件法。表 1 RS232接口各引脚定义引脚号作用方向1CD 数据载波检测输入2RXD 接收数据输入3TXD 发送数据输出ISA

19、或或PCI 总线总线步进电机控制卡CWLCCWLORG机机步进步进电机电机4DTR 数据终端准备就绪输出5GND 信号地输入6DSR 数据设备准备就绪输出7RTS 请求发送输入8CTS 去除发送输入9RI 振铃指示1.1硬件编程法直接使用端口的输入、输出(I/O)函数对串行口的控制电路进行编程。适用于 DOS 及Windows平台(Windows Me 以前的各版本)，但在基于NT技术构建的操作系统( Windows NT、Windows 2000、Windows XP 等)中因不允许用户程序直接操作硬件而不适用。常用的端口输入、输出函数(指令)有：汇编语言的IN、OUT 指令及软中断调用，C

20、语言的 inport ()、 outport ()、 inportb ()、 outportb () , C+ 的 inp ()、 outp () 等。a 2产生i个脉冲所发数据及对应波形计算机串行口采用 Intel 8250异步串行通讯组件构成，COM1、COM2、COM3、COM4的基地址分别为 16#3F8 (16进制数 3F8，表示法下同)、16#2F8、16#3E8、16E2E8 , 波特率因子(DR)计算方法为：DR=1.8436 1000000/16B , 8250编程请见参考文献3。 1.2文件操作法4文件操作法是将串行口作为系统的一个文件来处理，通过对这个文件的读、写操作引发

21、 串口对数据进行收、发动作。这种方法在DOS、Windows、Windows NT、Windows 2000及 Windows XP 等平台下都能正常工作。例如在 BASIC语言中可用语句:OPEN “COM1,2345-o起始位】6#FB6#F516#D516#55dO d A2 d3 d4 d5 d6 d7停止位o-an1200 , n, 8, 1, rs,cs,ds,cd AS 将串行口 COM1 作为文件#1进行读写操作。在 VC+中，可用 CreateFile ()、BuildCommDCB ()、Read ()、Write ()、EscapeCOMMFunction 等函数将串行口

22、作为文件进行操作。1.3串口控件法用 VB及 VC+编程时，可用控件对串行口进行编程。这种方法通用性好，在Windows NT、Windows2000 及 Windows XP 等平台下都能正常工作。 在 VB中，使用 MSCOMM 控件；在 VC+下使用 Microsoft Communication Control 这一 ActiveX 类控件。串2串行口步进电机控制器工作原理 2.1串行口发送数据过程研究RS232 TTL图3串行口步进电机控制器原理图在串行口发送数据的过程中，串行口先发送起始位逻辑 特率B从低位到高位依次发送通讯数据的各二进制位，最后发送停止位逻辑示每个二进制位的逻辑电

23、平在TXD 端的保持时间为 1/B秒。如果按 8 位数据位、1位停止位、无奇偶校验方式发送数据，所发送数据的二进制位是10101 即 16进制的 16#55 ，其发送过程如图 2中 5 所示，每发送一个字节，在 TXD 端Windows 、口控制使用方法请参考MSDN。RS232串行 口1TXDDTR-CD一DSR-CTS -PulseCCWLORG0进行同步，接着按规定的波0、1交替的。例如：数据取 010发出 5个脉冲，周期 T=2/B，即频率 f=B/2。改变发送数据的各二进制位，便可在TXD 端得到不同的波形。图 2示出欲产生 15 个脉冲时应发出的数据及对应的波形。2.2 串行口步进

24、电机控制器工作原理通过分析串行口发送数据的过程可知，从TXD 端所发出的脉冲完全满足控制步进电机的改变发送的字节数及所发送的字节内容，可在TXD 端产生任意数量的脉冲；改变波特率可动态改变发送脉冲的频率。所以，可用 TXD 作为控制步进电机的脉冲信号 Pulse。串行口的 DTR、RTS、CTS、DSR、CD、RI 虽然在串行通讯接口中被定义为不同功能的握手信号，但通过对 8520的分析可知，它们均可作为一般的I/O量使用，而且不管采用哪种编程方法，都能很方便地对这些信号进行读写操作。假设以DTR 或 RTS作为方向控制信号Dir，同时分别以 CD、DSR、CTS、RI 作为状态检测信号CWL

25、、CCWL、O RG 等，那么仅用一个串行口就已提供了步进电机控制器需要的所有信号。正是基于此原理，我们开发了串行口步进电机控制器，并成功应用在板材多点成形设备的控制系统中。由于串行口已直接提供了控制步进电电机所需的所有信号，只需将各信号由RS232 电平变成 TTL电平即可。常用的电平转换器件有DS1488、DS1489、MAX232等5。用计算机串行口开发的步进电机控制器工作原理如图3 所示。1uHI图4步进电机运行速度曲线3 软件设计及计算为防止电机失步和提高电机运行速度，将步进电机运行过程为分三个阶段：低速起动并加速、高速运行、减速并停止；相应地控制脉冲也分为：升频、高频、降频三段6,

26、如图 4所示。在用串行口发送数据产生控制脉冲时，虽然通过改变所发字节内容的方法能产生15 中间任意个数的脉冲，但假设发送一个字节所字节的脉冲少于5 个，后面接着发送数据产生的脉冲时，两个字节衔接时所产生的脉冲频率和占空比均会产生波动。为使电机运行的三个阶段能平滑过滤，需要对每个阶段的脉冲数量进行调整，使 I、II两个阶段的步数均为5 的整数倍(分别为 nix5、n2X5);将非 5整数倍的步数安排在减速停车的 ID阶段，发出脉冲数为 n3X 5+Ap,其中 p= (14)。这可通过改变 ID阶段发送的最后一个字节内容实现任意数量的脉冲输出。产生 14 个脉冲应发送的数据分别为16#FF、16#

27、FB、16#F5、16#D5。数据筌合：计算出HV小、V及方向n-o成i串口初始化】8技、无校验、 波特率幻为&计敷器A-0,待发字笛k-l6#55|岫处理|ffi 5步进龟机控制秋件源程图由图 4 所示的电机运行过程可知， 在电机运行过程中， 控制脉冲的频率 f应随时变化以满足电机低速起停及高速运行的需要。脉冲频率由发送数据的波特率B决定，每发出一个脉冲需用两个二进制位1 和 0 来构成其高、低电平，所以 f=B/2 ,通过调整发送数据的波特B-牌,当波特率；瓦波特率；瓦=2 九志九志= =必必&顺时针,DTR置1逆时针,DTR清0是DSR-1设置Bodj发割而CD-17?顺

28、时针,DTR置1逆时针,DTR清0DSR-1设置阮妃发送+B +皿皿N m阶段频率的调整量 fi、 f2分别为： f1= (FH-FL ) /nl (I) f2=( FH-FL ) /n3+1(2)相应的波特率的调整量 Bi、 B2 分别为： B1= ( BH-BL ) /n1= ( 2FH-2FL ) /n1(3) B2= ( BH-BL ) / ( n3+1 ) = (2FH-2FL ) / (n3+1 )(4)发送第 i个字节的波特率 Bi 为：虬甘产2乩+沽仇(iW也)电机启动阶段，(闵由电机高速运转阶段(5)=2(ii-中国电工技师网( n!+itii4&cn用串行口直接控制

29、步进电机的控制软件流程图如图5 所示。4 高级控制功能对步进电机的高级控制，主要是指自动找零及多机联动差补。找零功能是指控制步进电机驱动运行机构，完成定位的过程。在找零时，电机一般以低速运行，当测到 ORG 信号进电机停止。由于运行速度低，为简化程序设计，每发送一个字节，在 TXD端可以只输出一个脉冲，测到 ORG 信号那么停止发送。为保证输出脉冲的占空比为 50%，发送字节定为 16#F0。找零程序的设计可参照图5 所示。差补是指控制两台或两台以上电机按规定的速比运行，进而控制执行机构沿规定的轨迹运行。由于一般计算机只有两个串行口，这种方法只适用于二维差补控制。通常两个串行口用相同的波特率进

30、行发送，通过调整发送的字节数及发送每个字节所产生的脉冲个数的不同来调整两个电机的运行速度和位置。实际运行证明，用串行口设备的步进电机控制器具有使用方便、性能稳定、本钱低、可移植性好、不需安装硬件设备驱动程序等优点。直接采用计算机串行口设计的步进电机控制器适用于对全数字式伺服电机进行控制。本文对计算机串行口、并行口资源的二次开发应用起到了一定的借鉴应用。图文如何用软件实现步进马达细分驱动一、引言由于步进电机本钱低，控制线路简单，调试方便，所以在许多开环控制系统中得到了广泛的应用。但是当步进电机转子运动频率到达其机械谐振点时，就会产生谐振和噪声。为了克服机械噪声可以改变驱动方式，步进电机的驱动方式

31、一般分为单相鼓励、两相鼓励和半步鼓励等。单相鼓励时虽然具有输入功率小，温度不会升的太高的优点，但是由于振荡厉害，控制不稳，所以很少采用。两相鼓励、半步鼓励都可以提高平稳度，减小机械振荡。据此，采用细分驱动控制减小噪声是一种比拟完善和理想的解决手段。二、步进电机细分驱动原理所谓细分驱动就是把机械步距角细分成假设干个电的步距角，当转子从一个位置转到下一个位置的 时候，会出现一些 暂态停留点这样使得电机启动时的过调量或者停止时的过调量就会减小，电机 轴的振动也会减小，使电机转子旋转过程变得更加平滑，更加细腻，从而减小了噪声。冲-Q-CL分器_rur图 i 电机驱动示意图首先介绍步进电机整步驱动， 我

32、们以两相混合式步进电机 57BYB406 为例，它的步距角为 1.8。 该电机有 A, B 两相绕组，其中我们用 C表示 A 通反向电流时的磁场-A,用 D 表示 B 通反向电流时的 磁场-B。当分别给各相绕组通电时， 各相绕组产生的旋转磁场如下：仅有 A 相导通时，旋转磁场指向 A;仅有 B 相导通时，旋转磁场指向 B;仅有 C 相导通时，旋转磁场指向 C;仅有 D 相导通时，旋转磁场指 向 D。依次为各相绕组通电，每切换一次，旋转磁场矢量转过90，电机转过一个步距角 1.8。当旋转磁场矢量转过 360时，电机转过一个齿距，这种工作方式称为整步工作。如果改变上述加电过程，采用四相八拍工作，即

33、通电顺序依次为：ABCDA此工作方式称半步工作，旋转磁场的矢量变化如图2 所示。每改变一次通电状态，旋转磁场的矢量转过 45。图 2 四细分驱动磁场矢量图同理，旋转磁场转过 360 ,电机转过一个齿距。由半步原理给予启发，如果让旋转磁场矢量每次转过22.5 ,这样就实现了四细分驱动。其旋转磁场矢量变化如图 3所示。图 3 步进电机四细分驱动磁场矢量图为了使电机输出转距大小一致，也就是使电机匀速转动，我们控制流入A, B,C,D 各相电流的大小，具体按公式 sin2 a +cos2 a =1 来计算。图 4 给出了四细分驱动时各相电机输入电流值的变换 曲线。图 4 四细分驱动转距均匀输出原理图三

34、、细分驱动在喷膜机的应用1、喷膜机总体设计喷膜机中 X方向细分驱动控制如图 5 所示。这里我们采用 8052 微处理机，它是增强的 MCS-51 系列单片机，具有 8K 字节的 ROM 256 字节的 RAM 8 位 DA 转换器 AD7524 通过锁存器与单片机的数 据线相连，构成步进电机的脉冲信号发生器。如果该脉冲信号驱动能力不够大，可以在DA 转换器之后加一级放大器。产生的脉冲信号加在驱动器NJM3770 的 VR 引脚，用来驱动步进电机。图 5 喷膜机 X方向控制图2、脉冲分配器的设计在喷膜机的设计中，我们采用软件的方法实现脉冲分配器。将电机四细分驱动脉冲数据存储在 内存中，如表1 所

35、示。当电机逆时针方向运转时，自上而下走表索取控制量；当电机顺时针方向运转时，自下而上走表索取控制量，这样就可以控制电机上的电流的大小。其中控制量的最高位是方向控 制信号，低 7位存储电机脉冲信号的大小。如何实现 7 位数据的数模转换呢？这里介绍两种方法实现 DA 转换。第一种方法的思想是：脉冲 信号的大小用 8 位表示，但要求存储的任何数据的最高位都为零，这样就可以将DA 转换器的最高位直接接地，用最高位存储方向控制信号。为了使存储数据的最高位始终为零，就必须使数字信号的最 大值不超过01111111,即模拟信号的大小最大为-VREF (127/256 )。为了得到所需要的电压值须将参 考电压 VREF 增大一倍。这样锁存器的最高位 Q7 表示方向位，接 NJM3770 的 Phase 引脚，锁存器的 Qg Q6 顺次接 DA 转换器的 D0D6, DA转换器的最高位接地。 表 1 电机四细分驱动脉冲数据低棺电机B棺电机FRrosO昨皿05 *JFRCO&45rRsin45 cos67. 5sin67. 5 厂Rcos900血