基于嵌入式ARM Linux步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)計(jì)

摘要：本平臺(tái)基于Samsung公司的友善之譬QQ2440V3開(kāi)發(fā)板，它采用Samsung S3C2440為微處理器，Samsung S3C2440的內(nèi)核為ARM920T，且采用Linux2．6．13內(nèi)核作為它的操作系統(tǒng)。設(shè)計(jì)了硬件系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)程序對(duì)步進(jìn)電機(jī)的控制，在QQ2440V3開(kāi)發(fā)板上的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明驅(qū)動(dòng)運(yùn)行正常、穩(wěn)定。這是實(shí)現(xiàn)激光雕刻的核心，為以后實(shí)現(xiàn)傳能激光雕刻夯實(shí)了基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞：ARM；Linux；步進(jìn)電機(jī)；驅(qū)動(dòng)

0 引言
隨著激光雕刻機(jī)的不斷發(fā)展和改進(jìn)，嵌入式Linux的激光雕刻機(jī)比CNC(Computer numerical control)激光雕刻的優(yōu)勢(shì)不斷顯現(xiàn)，它大幅度提高了處理能力，方便了設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，節(jié)約了成本，是未來(lái)經(jīng)濟(jì)型激光雕刻機(jī)發(fā)展的趨勢(shì)。而嵌入式ARM(Advanced RISC Machines)Linux步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)是實(shí)現(xiàn)激光雕刻的核心。
嵌入式開(kāi)發(fā)過(guò)程中，經(jīng)常需要為特定設(shè)備開(kāi)發(fā)驅(qū)動(dòng)程序。這些驅(qū)動(dòng)程序的編寫和編譯與PC上的Linux驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)相比存在明顯的差異，需要考慮的因素較多，實(shí)現(xiàn)過(guò)程較為復(fù)雜。本文以Samsung公司的友善之譬S3C2440開(kāi)發(fā)板為例，探討如何使用嵌入式Linux開(kāi)發(fā)字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序來(lái)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。

1 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
控制系統(tǒng)由處理器、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、步進(jìn)電機(jī)3部分組成，如圖1所示。

處理器用友善之譬QQ2440V3開(kāi)發(fā)板，內(nèi)核為ARM920T。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器采用北京和利時(shí)電機(jī)技術(shù)有限公司(原四通電機(jī))的SH-20403。驅(qū)動(dòng)器共有四路輸入信號(hào)：公共、脈沖信號(hào)輸入、方向信號(hào)輸入和脫機(jī)信號(hào)輸入。驅(qū)動(dòng)器的輸入信號(hào)既可以采用共陽(yáng)極也可以采用共陰極接線方式，使用共陽(yáng)極模式時(shí)，應(yīng)將輸入信號(hào)的電源正極連接到公共端，將輸入信號(hào)連接到對(duì)應(yīng)的信號(hào)端子，信號(hào)低電平有效，此時(shí)對(duì)應(yīng)的內(nèi)部光耦導(dǎo)通，控制信號(hào)輸入驅(qū)動(dòng)器中；對(duì)應(yīng)共陰極模式時(shí)，將輸入信號(hào)的電源負(fù)極連接到公共端，信號(hào)高電平有效，我們采用的是共陽(yáng)極接法。
控制步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的時(shí)序如圖2所示。