基于THB6064H和单片机的步进电机控制系统设计
郭稳涛1,2 何怡刚2
（1湖南机电职业技术学院 湖南·长沙 4101511； 2湖南大学 湖南·长沙 410082）
摘要：介绍由美国ATMEL公司的单片机AT89C2051和东芝公司的步进电机驱动芯片THB6064H（注：北京海华博远科技发展有限公司与东芝半导体公司定向开发）构成的步进电机的控制系统。这种控制方法成本低、容易实现、性能稳定，是步进电机驱动系统的一种较好选择。
关键词：AT89C2051；THB6064H；步进电机；细分控制
中图分类号：TP399 文献标识码：B
The Design of Stepper Motor Control System
Based on THB6064H and MCU
GUO Wen-tao1,2 HE Yi-gang1
(1 College of Hunan Mechanical ＆ Electrical Polytechnic,Changsha,410151,P.R.China；
2 Hunan University,Changsha,410082,P.R.China)
Abstract: Introduction by the United States AT89C2051 microcontroller ATMEL Corporation and Toshiba Corporation of THB6064H chip stepper motor driver consisting of a stepper motor control system. Control methods such low cost, easy implementation, performance, stability, and stepper motor drive system are a good selection.
Key Words: AT89C2051；THB6064H；Stepper Motor；Subdivision control
0 引言
步进电机是数字控制系统中的一种重要执行元件，广泛应用于各种控制系统中。它是一种将电脉冲信号转换为位移或转速的控制电机，输入一个脉冲信号，电机就转动一个角度或前进一步。其机械角位移和转速分别与输入电机绕组的脉冲个数和脉冲频率成比例，可以通过改变脉冲频率在大范围内调速，易于与计算机或其它数字元件接口，适用于数字控制系统。随着超大规模集成电路技术的迅速发展，单片机的性能价格比得到很大提高，使得单片机在电机控制领域的应用愈来愈广泛。本文介绍由ATMEL公司生产的一款高性能CMOS 8位单片机AT89C2051和东芝公司的步进电机驱动芯片THB6064H（注：北京海华博远科技发展有限公司与东芝半导体公司定向开发）构成的步进电机控制系统。
1 硬件设计
1.1电机驱动电路
1.1.1 THB6064H电机驱动芯片特点
本系统中采用的THB6064H（注：北京海华博远科技发展有限公司与东芝半导体公司定向开发）是东芝公司生产的大功率、高细分两相混合式步进电机驱动专用芯片，通过单片机输出控制信号，即可设计出高性能、多细分、大电流的驱动电路，适合驱动57和一部分86步进电机。该芯片具有以下特点：
1、单芯片两相正弦细分步进电机驱动； 2、直接采用单脉冲和方向信号译码控制模式； 3、采用高耐压BiCD工艺，Ron=0.4Ω； 4、可实现正反转控制； 5、通过4位选择8档细分控制(1/2,1/8,1/10, 1/16, 1/20, 1/32, 1/40, 1/64 )； 6、高输出耐压（VDss=50 V）； 7、高输出电流（Iout=4.5 A）； 8、HZIP25-P-1.27封装； 9、有输出监视管脚(DOWN / ALERT)； 10、有复位和使能管脚；