计算机硬件技术基础课程设计任务书

编号：12   

计算机硬件技术基础（MCS-51 单片机原理及应用）

课程设计任 务 书

 

学院                

 

班级             

 

设计人         

 

成绩       

一、题目：液晶显示+步进电机控制器

二、目的与要求：

1.目的：
培养学生利用所学的计算机硬件基础知识(MCS-51)进行简单的软硬件设计的能

力，使学生掌握程单片机开发的一般过程和方法。

2.基本要求：
①要求用单片机实验开发系统(DP-51PROC)来完成设计。
②要求在设计中要使用定时器、P1 口、键盘、LED 指示灯和步进电机等。
③完成的设计速度可调、功能完善。

3.创新要求：
基本要求达到后，进行创新设计，添加新的功能，进一步完善设计。

三、设计方法和基本原理：

1.问题描述： 
“步进电机控制器”功能：在 P1.0～P1.3 引脚按节拍输出低频脉冲信号。脉冲信号

的频率可以通过和 P1 口连接的按键调节，从而调节步进电机转速。

2.问题的解决方案：
根据问题描述，可以将问题解决分为两步：
①使用定时器产生定时中断，在中断服务程序中对 P1.0～P1.3 引脚按照步进电

机的控制要求，产生脉冲，驱动步进电机转动；或编写软件延时程序，在 P1.0～
P1.3 引脚分步送出步进电机控制脉冲。

②在程序执行过程中，读取键盘设置，根据设置改变中断周期或软件延时周期，

改变步进电机转速；

四、主要技术问题的描述：

MCS-51 单片机内部有 2 个定时/计数器，当工作在定时器模式时，可以对时钟的

12 分频计数，实现准确定时。利用定时器的周期中断，就可以实现在 P1 口上产生脉
冲。

单片机实验开发系统(DP-51PROC)上提供了按键、步进电机及驱动电路，

使用方法可以参考 ftp://202.113.116.114 上的资料和本文的附件。在程序执
行过程中，读取按键状态，根据状态值改变定时器的定时周期或软件延时，就
可以实现改变输出频率，从而调节步进电机转速，控制电机启停。

单片机实验开发系统(DP-51PROC)上步进电机控制电路原理图如下：