基于ATmegal6單片機的通用電機控制裝置的設計

2 單片機程序設計

2.1 主程序

本驅動器的程序設計使用模塊化編程思想，其主程序用于完成對各子程序的調用。系統工作后，首先調用初始化子程序，以完成具有復用功能的I/0腳的選擇和設置、各種中斷功能的選擇及其設置、AT89S51和ATmegal6的初始化、中斷屏蔽寄存器的設置、中斷寄存器的清零、系統變量的初始化等，最后完成開中斷。初始化完成之后，系統將調用驅動程序，并完成系統的起動。系統起動之后，即進入正常運行狀態。系統的全部運行過程均可由鍵盤進行實時控制和調節。

2.2 初始化程序

系統的初始化程序流程圖如圖9所示。該程序中包括LCD顯示器、鍵盤等人機接口部分的初始化。主要功能是對具有復用功能引腳的選擇和設置，以及各種中斷功能的選擇及設置(如外部鍵盤的中斷選擇等)，同時包括AT89S5l的初始化、鍵盤的方式選擇、工作時間的確定、顯示方式的設定等。而系統變量的初始化包括溫度的設定，轉速初值的設定等。

2.3 控制程序

系統起動后即進入控制程序。控制程序是系統程序的主要部分，主要用來保證系統在給定的轉速下正常運行，該程序主要調節單片機PWM口的占空比，從而調節電機繞組兩端的平均電壓，達到調速的目的，其控制程序流程如圖10所示。

3 結束語

本設計實現了一種以ATmega16單片機為核心的電機控制裝置。該裝置具有各類電機驅動脈沖的輸出、電機溫度監測與保護、人機操作界面和長距離工業總線通信等功能。利用AVR單片機具備的軟硬件特點，可實現對多種電機的驅動與控制，以用于電機驅動研究、網絡化電機集中控制等領域。由于該控制器采用主從單片機設計，系統的運行得以很好地分工，其中從單片機實現低速人際交互，主單片機則實現高速的電機驅動與控制，主從單片機各司其職，故可使系統的運行效率達到最高。本電機控制裝置的架構開放，使用靈活，可以很好地應用于直流電機的調速控制，交流電機的變頻驅動，步進電機的步距細分等多種電機驅動和控制領域。