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“MSP430原理与应用”课程结业论文——
题目:浅谈MSP430单片机在电机控制中的应用
——选修“MSP430原理与应用”课程有感
姓名:贺钊
学号:201440420
班级:电信5141班
系部:机电与信息工程系
成绩:
批阅教师:
长江大学文理学院
2016年5月17日
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摘要
MSP430单片机对步进电机的控制系统具有成本低、使用灵活的特点,广泛应用
于数控机床、机器人,定量进给、工业自动控制以及各种可控的有定位要求的机
械工具等应用领域。步进电机是数字控制电机,将脉冲信号转换成角位移,电机
的转速、停止的位置取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,
非超载状态下,根据上述线性关系,再加上步进电机只有周期性误差而无累积误
差,因此步进电机适用于单片机控制。步进电机通过输入脉冲信号进行控制,即
电机的总转动角度由输入脉冲总数决定,而电机的转速由脉冲信号频率决定。步
进电机的驱动电路是根据单片机产生的控制信号进行工作。因此,单片机通过向
步进电机驱动电路发送控制信号就能实现对步进电机的控制。
关键词:步进电机MSP430单片机角位移转速控制
前言
随着步进电机在工业控制和检测系统中的应用不断增强,对步进电机的控制
系统提出越来越高的要求,MSP430单片机具有优良的性能而成为首选的中央处
理器,实现对步进电机驱动位移和速度的高精准显示和控制。
MSP430系列超低功耗单片机是TI公司与1996年开始推出的超低功耗16位单片
机,凭借其自身优良的性能、方便灵活的开发方式、丰富的技术资料和应用案例,
使得MSP430在国内得到非常广泛的应用。
PID调节是连续系统中技术最成熟、应用最为广泛的一个调节方式。其实质
就是根据输入的偏差值,按比例、积分、微分的函数关系进行运算,其运算结果
用以输出控制。实际应用中,根据被控对象的特性和控制要求,可灵活的改变
PID结构,以允许发挥计算机的作用。
MSP430系列单片机简介
近几年来,随着微电子技术的日新月异,世界上的许多芯片制造商纷纷推出
自己的新产品,品种极为丰富。由于竞争激烈,其中串行接口多、低功耗、本身
具有液晶显示驱动器与看门狗定时器的多功能芯片将成为主流器件。全球著名
DSP制造商—美国德州仪器(TI)公司所生产的新型芯片MSP430系列,以其独特
的性能和丰富的片内外设成为电子技术设计开发人员的新宠。
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MSP430系列单片机功能特性:
TI公司MSP430系列单片机是一种超低功耗的混合信号控制器,其中包括一
系列器件,它们针对不同的应用而由各种不同模块组成。它们具有16位RISC
结构,CPU的16个寄存器和常数发生器使MSP430微控制器能达到最高的代码效
率。灵活的时钟源可以使器件达到最低的功率消耗。数字控制的振荡器(DCO)可
使器件从低功耗模式迅速唤醒,在小于6μs的时间内被激活到正常的工作方式。
MSP430系列单片机的16位定时器是应用于工业控制如纹波计数器、数字化电机
控制、电表、水表和手持式仪表等的理想配置,其内置的硬件乘法器大大加强了
其功能并提供了软硬件相兼容的范围,提高了数据处理能力。
MSP430单片机具有如下特点:
(1)低电压、超低功耗
MSP430系列单片机,在1.8~3.6V电压、1MHz的时钟条件下运行,工作电
流(在0.1~400μA
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