基于GPS15xL-W塔鐘控制系統的研究
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由于步進電機需220 V交流電帶動，停電時步進電機不能工作，塔鐘不再走時，因此，系統中引入高性能、低功耗、帶RAM的實時時鐘。電路當檢測到即將停電時(由電源監視及檢測電路實現)，CPU首先將當前時間寫入DS1302提供的RAM中，然后CPU內部所有功能部件都停止工作，僅DS1302芯片由電池供電繼續走時。上電后，CPU從DS1302中讀取時間數據，計算出塔鐘停走的時間，輸出步進電機控制信號，從而控制步進電機帶動塔鐘指針走動，實現系統的自動追時功能。
同時，根據要求，MCU可對塔鐘上的相關設備：霓虹燈、語音芯片(ISD4004)、擴音器等進行控制。另外，通過按鍵，可設置塔鐘的走時基準點。塔鐘的時間數據可通過LCD顯示。
2．2 步進電機驅動電路
2M2260是一款等角度恒力矩細分型步進電機驅動器。該驅動器內部采用類似伺服控制原理的電路，此電路可以使電機低速運行穩定，幾乎沒有震動和噪音，由于驅動器工作電壓高，使電機在高速時力矩大大高于其它二相、五相混合式及傳統式步進電機。步進脈沖停止超過100 m／s，驅動電流自動減半。定位精度最高可達12800步／轉。圖2為單片機與2M2260的連接圖。單片機I／O口與步進電機驅動器之間通過MC1413連接，可增大單片機輸出的驅動電流。本文引用地址：http://www.104case.com/article/160335.htm
圖3為2M2260的信號波形及時序。驅動器上電后兩秒給步進電機發送脈沖。驅動器對步進脈沖要求是低電平為0～0．5 V，高電平為4～5 V，脈沖寬度大于2．5 μs。ENA-接電源地時，驅動器正常工作，否則，驅動器停止工作，電機處于自由狀態。電機正常工作時，若DIR-輸入為低電平，電機沿順時針方向轉，反之，電機沿逆時針方向轉動。
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