程序存儲器在環形分配器中的應用
郭景蘭 (北京科技大學)
微電子技術的發展及微型計算機的廣泛應用為步進電動機控制器的研制提供了極為有利的條件，使得步進電動機的環形分配器既可用各種專用集成器件或集成電路構成，也可用微機軟件實現。用集成度高、控制功能強的單片微機構成環形分配器，具有控制方法簡單、靈活、多樣、適應性強、應用范圍廣、改變控制方式及更換異型電機方便等優點，但用單片機構成環形分配器似乎是一種大馬拉小車的作法，浪費了單片機的軟硬件資源，為此本文介紹一種用程序存儲器與可逆計數器構成環形分配器的典型電路。
1控制原理
將步進電動機的通電狀態表固化在可編程只讀存儲器eprom中，用可逆計數器對脈沖源的脈沖信號作加(或減)法循環計數，計數器的輸出端接到eprom的地址總線，控制計數器的加(或減)計數就如同控制狀態表指針移動方向一樣，把eprom中固化的狀態字由其數據總線依次送出，控制步進電動機各相功放電路的導通或截止．這樣，可逆計數器和eprom就代替了步進電動機驅動電源中的環形分配器，其原理框圖如圖1所示。
2可逆循環計數器和可編程只讀存儲器
以三相反應式步進電動機為例，介紹可逆循環計數器和可編程只讀存儲器的工作原理，其原理圖如圖2所示。
2．1可逆循環計數器
對計數器的主要要求一是要能對脈沖信號作可逆循環計數，二是計數長度應等于步進電動機和各種運行拍數的公倍數或為其整數倍。在此，計數長度可以是6(3拍、6拍的公倍數)或12、18(3與6的公倍數的整數倍)等．為此選用2-16進制同步可逆計數器74lsl91，作為12進制用。步進電動機的脈沖源接計數器的計數輸入端cp，計數器的予置端作為加減計數控制端。如果控制端為低電平，計數器為加計數，電機正轉。當控制端為高電平時，計數器為計數，電機將反轉。計數器的輸出端qa～qd接eprom地址總線低4位a0～a3。
2．2 可編程只讀存儲器(eprom2732)
eprom地址總線的低4位ao～a3接計數器輸出端，并使eprom處在讀出狀態。計數器的每一個輸出狀態都對應eprom中的一個地址。當3種分配方式的狀態表(表1～3)存儲的低8位地址為00h--2bh時，選用地址總線的a．、a。端為分配方式選擇端，則a4、a5端的電平與分配方式的關系如表4所示。
3主要特點
用計數器和程序存儲器構成環形分配器的主要特點為：
3．1簡單易行
硬件電路簡單，只有計數器和程序存儲器兩大部分，計數長度可以用簡單的外圍電路實現。eprom中固化的內容也非常簡單，不需作軟件設計，只需把幾個表圈化其中即可。
3．2便于實現形分配器的多功能化
增加少量器件、適當改變計數長度，就可構成多功能環形分配器。如圖2電路，不僅適用于三相反應式步進電動機，而且適用于采用4拍分配方式的四相反應式步進電動機，這只需要在eprom中再固化上4拍分配方式的狀態表及增加一個a6端作為分配方式選擇端，此時狀態表的存儲地址就變成了ooh～7bh，所增加的地址足以用來存放四相4拍的各種分配方式。
3．3 ****排除非法狀態
狀態表的存放方法有多種，如三相6拍分配方式可采用如表3所示存法，也可存放如表5所示狀態表，對于后種存法，是每來兩個脈沖信號，電機改變一次通電狀態，這個環形分配器還兼有分頻器的作用。
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