如

A 相通电，B，C 相不通电时，由于磁场作用，齿 1 与 A 对齐，（转子不受任何力，

以下均同）。如

B 相通电，A，C 相不通电时，齿 2 应与 B 对齐，此时转子向右移过 1/3 て，

此时齿

3 与 C 偏移为 1/3 て，齿 4 与 A 偏移（て-1/3 て）=2/3 て。如 C 相通电，A，B 相不

通电，齿

3 应与 C 对齐，此时转子又向右移过 1/3 て，此时齿 4 与 A 偏移为 1/3 て对齐。 如

A 相通电，B，C 相不通电，齿 4 与 A 对齐，转子又向右移过 1/3 て。 
　　这样经过

A、B、C、A 分别通电状态，齿 4（即齿 1 前一齿）移到 A 相，电机转子向右转

过一个齿距，如果不断地按

A，B，C，A

……通电，电机就每步（每脉冲）1/3 て，向右旋

转。如按

A，C，B，A

……通电，电机就反转。由此可见：电机的位置和速度由导电次数

（脉冲数）和频率成一一对应关系。而方向由导电顺序决定。

 

　　

2 电路设计分析 

　　

2.1 8253 及 8255 驱动步进电机电路 

　　

①按图连接线路，利用 8255 输出脉冲序列，开关 K0～K6 控制步进电机转速，K7 控

制步进电机转向。

8255 CS 接 288H～28FH。PA0～PA3 接 BA～BD；PC0～PC7 接 K0～K7。 

　　

②编程：当 K0～K6 中某一开关为“1”（向上拨）时步进电机启动，并且电机转动速度

大小不同。

K7 向上打电机正转，向下打电机反转。 

　　

2.2 实验重要参数计算 

　　由实际测试得，

stepcount 步数设定为约 59 步时。步进电机转动一圈。 

　　由实验要求：先顺时针，每分钟

6 圈，转十分钟。约得 stepcount=59*6*10=3540。 

　　停止三秒：

8086 机器周期为 1/5MHz.3s=1/5MHz*15*exp6 即 15M 个机器周期的指令。 

　　后逆时针，每分钟

30 圈，转十分钟。约得 stepcount=59*30*10=17700。 

　　

2.3 实际问题及解决方法 

　　

①硬件连接及软件程序不够熟练，经多方面查资料，翻阅书籍，确定设计方案及硬件

软件的具体设计内容。

 

　　

②键盘及 LED 显示的控制不够理想，经程序的细心解读，最终达到了设计的目的。按

10 号键显示 0。。。0030，按 12 号键显示 1。。。0006，按 14 号键启动运行，按 15 号键停止运
行。

 　　

③转速控制，开始不够精确。经反复测试，最终确定为 59 步每圈。并计算出

6R/MIN，30R/MIN 的设定步数。 
　　

3 总结体会 

　　首先，利用星研集成环境软件编辑并运行程序，在

STAR ES598PCI 实验仪上调试实验

结果，分析实验程序及硬件电路；然后，在利用原有源程序进行实验时，电机的转速控制
不是很明显，这就要求修改控制步速

Takesetpcount 的数值，及 8253 的分频数，以使电机

转速达到

6r/min 和 30r/min。其次，调节 8259 控制键盘及显示，最终达到实时显示转速及转

动方向，并用键盘控制其启动与停止。由于步进电动机的运转是由电脉冲信号控制的，步进
电动机的角位移量或线位移量与脉冲数成正比，每给一个脉冲，步进电机就转动一个角度
（步距角）或前进

/倒退一步，所以希望清晰的看到电机的此特性。我们通过设定步速及转

速，此时可以观测到电机的步进及转动一圈的步数。

 

　　参考文献

 

　　【

1】王忠民，等。微型计算机原理（第二版）。西安：西安电子科技大学出版社，2007 

　　【

2】江晓安，董秀峰。模拟电子技术（第三版）。西安：西安电子科技大学出版社，2009 

　　【

3】李全利。单片机原理及接口技术。北京：高等教育出版社，2010 

　　步进电机控制系统

 

　　韩

 浩 

　　（西安文理学院物理与机械电子工程系

 陕西西安 710000） 

　　摘要：步进电机作为执行元件，

 是机电一体化的关键产品之一，广泛应用在各种自动