將步進(jìn)電機(jī)與Atmega16連接起來(lái)的方法

　　步進(jìn)電機(jī)是直流無(wú)刷電機(jī)，可以從 0 0到 360 0步進(jìn)旋轉(zhuǎn)。步進(jìn)電機(jī)使用電子信號(hào)逐步旋轉(zhuǎn)電機(jī)，每個(gè)信號(hào)以固定增量（一步）旋轉(zhuǎn)軸。通過(guò)施加一定的信號(hào)序列來(lái)控制旋轉(zhuǎn)角度。與伺服電機(jī)不同，步進(jìn)電機(jī)可以使用微控制器的 GPIO 引腳而不是 PWM 引腳來(lái)驅(qū)動(dòng)，并且可以在 （+360 0 ） 和 （-360 0 ） 范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)）。信號(hào)的順序決定了步進(jìn)電機(jī)的順時(shí)針和逆時(shí)針?lè)较?。為了控制電機(jī)的速度，我們只需要改變施加的控制信號(hào)的速率。步進(jìn)電機(jī)逐步旋轉(zhuǎn)。步進(jìn)電機(jī)有多種步進(jìn)模式，如全步、半步和微步。

　　在本教程中，我們將使用 Atmel Studio 7.0將 28BYJ-48步進(jìn)電機(jī)與 Atmega16 AVR 微控制器連接起來(lái)。步進(jìn)電機(jī)的額定工作電壓為 5V。我們將連接步進(jìn)電機(jī)與電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，即ULN2003 和 L293。兩者都將由 5V 電源驅(qū)動(dòng)。為了簡(jiǎn)化接口，我們使用兩個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的預(yù)構(gòu)建模塊。您還可以使用 ULN2003 和 L293D 獨(dú)立 IC。電線和跳線的數(shù)量可以更多，所以在連接所有連接時(shí)要小心。

　　所需組件

　　步進(jìn)電機(jī)（28BYJ-48）

　　ULN2003模塊/L293D電機(jī)驅(qū)動(dòng)器

　　Atmega16微控制器IC

　　16Mhz 晶體振蕩器

　　兩個(gè) 100nF 電容器

　　兩個(gè) 22pF 電容器

　　按鈕

　　跳線

　　面包板

　　USBASP v2.0

　　LED（任何顏色）

　　步進(jìn)電機(jī)引腳說(shuō)明

　　使用 ULN2003 模塊進(jìn)行步進(jìn)電機(jī)控制的電路圖

　　使用ULN2003時(shí)如下圖所示連接所有組件。 同樣，我們將在下一步中使用 L293D 連接它。我們正在使用 Atmega16 的 PORTA 來(lái)連接兩個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的步進(jìn)電機(jī)。無(wú)需連接步進(jìn)電機(jī)的 5V 引腳。僅需要線圈引腳來(lái)移動(dòng)步進(jìn)電機(jī)。引腳順序?qū)τ隍?qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)非常重要，因?yàn)榫€圈的通電應(yīng)該是為了獲得步進(jìn)。本項(xiàng)目使用 ULN2003 的四個(gè)輸入和 ULN2003 的四個(gè)輸出。輸入將連接到 PORTA 引腳，輸出將連接到步進(jìn)電機(jī)信號(hào)引腳。此外，在復(fù)位引腳中連接一個(gè)按鈕，以便在需要時(shí)復(fù)位 Atmega16。將 Atmega16 與適當(dāng)?shù)木w振蕩器電路連接。所有系統(tǒng)將由 5V 電源供電。

　　下面是ULN2003 電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的實(shí)際圖片：

　　下面我們給出了 Atmega16 引腳與 ULN2003 和 L293D 的連接，以旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)。步進(jìn)電機(jī)與 L293D 模塊的接口將在后面部分進(jìn)行說(shuō)明，請(qǐng)記住，步進(jìn)電機(jī)控制只需要一個(gè)模塊 ULN2003 或 L293D。

　　INPUT 的引腳連接如下：

　　OUTPUT 的引腳連接如下：

　　使用 L293D 模塊控制步進(jìn)電機(jī)的電路圖：

　　用 AVR ATmega16 控制步進(jìn)電機(jī)

　　如前所述，與伺服電機(jī)不同，步進(jìn)電機(jī)需要外部驅(qū)動(dòng)器，例如 ULN2003 或 L293D 電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。所以只需像上面那樣連接電路并上傳最后給出的 main.c 程序。

　　該草圖演示了步進(jìn)電機(jī)在兩側(cè)旋轉(zhuǎn)，即順時(shí)針和逆時(shí)針?lè)较颉Ｈ绻胙匾粋€(gè)方向旋轉(zhuǎn)步進(jìn)器，只需在草圖中注釋掉另一個(gè)方向的代碼行。

　　下面給出了用于控制步進(jìn)電機(jī)的完整 AVR 代碼。代碼很簡(jiǎn)單，很容易理解。下面給出了兩個(gè)代碼，一個(gè)用于使用 ULN2003 旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)，第二個(gè)用于 L293D 模塊。

　　連接您的 USBASP v2.0 并按照此鏈接中的說(shuō)明使用 USBASP 和 Atmel Studio 7.0 對(duì) Atmega16 AVR 微控制器進(jìn)行編程。只需使用外部工具鏈構(gòu)建草圖并上傳即可。
#define F_CPU 16000000UL /* 定義 CPU 頻率 1MHz */

#include /* 包括 AVR 標(biāo)準(zhǔn)。庫(kù)文件 */

#include /* 包含延遲頭文件 */





詮釋主要（無(wú)效）

{



//int周期；

DDRA = 0x0F；/* 使 PORTA 低端引腳作為輸出 */

整數(shù)周期 = 6；/* 設(shè)置兩個(gè)步驟之間的時(shí)間段 */



而 (1)

{



/* 以半步序列順時(shí)針旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī) */

for(int i=0;i<50;i++)

{

端口 = 0x09；

_delay_ms（周期）；

端口 = 0x08；

_delay_ms（周期）；

端口 = 0x0C；

_delay_ms（周期）；

端口 = 0x04；

_delay_ms（周期）；

端口 = 0x06；

_delay_ms（周期）；

端口 = 0x02；

_delay_ms（周期）；

端口 = 0x03；

_delay_ms（周期）；

端口 = 0x01；

_delay_ms（周期）；

}

端口 = 0x09；/* 最后一步到初始位置 */

_delay_ms（周期）；

_delay_ms(1000);



/* 以全步序列逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī) */

for(int i=0;i<50;i++)

{

端口 = 0x01；

_delay_ms（周期）；

端口 = 0x03；

_delay_ms（周期）；

端口 = 0x02；

_delay_ms（周期）；

端口 = 0x06；

_delay_ms（周期）；

端口 = 0x04；

_delay_ms（周期）；

端口 = 0x0C；

_delay_ms（周期）；

端口 = 0x08；

_delay_ms（周期）；

端口 = 0x09；

_delay_ms（周期）；



}

端口 = 0x09；

_delay_ms（周期）；

_delay_ms(1000);

}

}