一种步进电机驱动器两种输入指令模式的处理方法与流程

1.本发明属于电机驱动领域，具体涉及一种步进电机驱动器两种输入指令模式的处理方法。


背景技术：

2.步进电机驱动器接收上位控制器发出的指令信息对步进电机的转角、转速和旋转方向进行控制。指令信息包含脉冲信息和方向信息，其中脉冲数量决定电机的转动角度，脉冲频率决定电机的转速，方向信息决定电机的旋转方向。
3.步进电机运行时的转动角度和旋转方向是由驱动器中dsp内部设置的环分表的输出状态来决定的，环分表的地址值是dsp内部计数器的计数值经运算后确定。因此需要驱动器将上位控制器的指令信息转换为dsp内部计数器的计数值，从而确定环分表的地址值。
4.步进电机驱动器的指令输入方式一般有单脉冲方式和双脉冲方式，两种方式指令信号的输入接口电路共用，由于dsp处理器中高速计数器的计数方式只有单脉冲的计数方式，没有双脉冲的计数方式，因此常规的处理方式是通过模式选择信号和指令模式切换电路，将两种指令输入方式转换为dsp处理器中高速计数器能够接收的单脉冲方式。这种处理方式需要设计专门的硬件电路，增加了电路的复杂性。


技术实现要素：

5.本发明提出一种步进电机驱动器两种输入指令模式的处理方法，以解决现有技术中，处理单脉冲方式和双脉冲方式的输入指令需要设计专门的硬件电路的问题。
6.为达上述目的，本发明提出技术方案如下：
7.一种步进电机驱动器两种输入指令模式的处理方法，包括如下步骤：
8.步骤一：根据输入dsp28335处理器的外部模式选择信号，判断输入指令的模式是否为单脉冲指令方式，若是，则进入步骤二，若否，则输入指令为双脉冲指令信号，进入步骤三；
9.其中，dsp28335处理器包括第一计数器和第二计数器，单脉冲指令信号包括脉冲信号clk和方向信号dir，双脉冲指令信号包括正转脉冲信号ccw和反转脉冲信号cw；
10.步骤二：脉冲信号clk和方向信号dir分别输入到第一计数器的计数端和方向端，通过第一计数器中获得的数据，获得环分表的地址值；
11.步骤三：正转脉冲信号ccw输入第一计数器的计数端，反转脉冲信号cw输入第二计数器的计数端，通过第一计数器和第二计数器中获得的数据，获得环分表的地址值。
12.优选的，所述第一计数器和第二计数器均为可逆计数器。
13.优选的，步骤二中，第一计数器设置为脉冲+方向的计数模式。
14.优选的，步骤二中，脉冲信号clk输入到第一计数器的计数端eqep1a，方向信号dir输入到第一计数器的方向端eqep1b。
15.优选的，步骤三中，正转脉冲ccw输入到第一计数器的计数端eqep1a。
16.优选的，步骤三中，反转脉冲cw时输入到第二计数器的计数端eqep2a。
17.优选的，步骤三中，第一计数器和第二计数器设置为加计数模式。
18.优选的，步骤二中，通过第一计数器中获得的数据获得环分表的地址值的具体步骤为：
19.用本周期的计数值减去上周期的计数值，该差值再与上周期的环分地址值进行加计算，获得本周期环分表的地址值。
20.优选的，步骤三中，用本周期的第一计数器计数值减去上周期的计数值，获得第一计数器的第一差值；
21.用本周期的第二计数器计数值减去上周期的计数值，获得第二计数器的第二差值；
22.第一差值减去第二差值，得到第三差值，第三差值与上周期的环分地址值进行加运算，得到本周起环分表的地址值。
23.本发明的有益之处在于：
24.利用dsp28335处理器内部的硬件电路资源，针对单脉冲方式和双脉冲方式两种指令方式进行处理方式的切换，不需要增加额外电路，实现了电路的简化设计。
附图说明
25.构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
26.图1为一种步进电机驱动器两种输入指令模式的处理方法流程图。
27.图2为一种步进电机驱动器两种输入指令模式的处理方法示意图。
28.图3为现有技术示意图。
具体实施方式
29.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
30.以下详细说明均是示例性的说明，旨在对本发明提供进一步的详细说明。除非另有指明，本发明所采用的所有技术术语与本发明所属领域的一般技术人员的通常理解的含义相同。本发明所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而并非意图限制根据本发明的示例性实施方式。
31.实施例1：
32.请参阅图1所示，本发明提供一种步进电机驱动器两种输入指令模式的处理方法，具体为：
33.dsp28335处理器通过io口接收外部模式选择信号，根据外部模式选择信号判断输入指令是单脉冲指令方式还是双脉冲指令方式；外部模式选择信号为高电平信号或低电平信号。
34.单脉冲指令方式下，单脉冲第一指令信号是脉冲信号clk，单脉冲第二指令信号是方向信号dir；双脉冲指令方式下，双脉冲第一指令信号是正转脉冲信号ccw，双脉冲第二指令信号是反转脉冲信号cw。
35.dsp28335处理器内包括第一计数器和第二计数器，第一计数器和第二计数器都为可逆计数器。
36.当外部模式选择信号确定输入指令为单脉冲指令方式时，通过dsp软件将dsp28335处理器内的第一计数器设置为脉冲+方向的计数模式，脉冲信号clk输入到第一计数器的计数端eqep1a，方向信号dir输入到第一计数器的方向端eqep1b，即可实现对脉冲信号的可逆计数，dsp28335处理器在每个pwm周期内对第一计数器的计数值进行差值计算，即本周期的计数值减去上周期的计数值，该差值再与上周期的环分地址值进行加计算，获得本周期环分表的地址值。
37.当外部模式选择信号确定输入指令为双脉冲指令方式时，由于dsp28335处理器内部的可逆计数器没有双脉冲的计数方式，因此不能直接使用计数器进行双脉冲计数。在双脉冲方式时需要同时使用第一计数器和第二计数器，其中第一计数器和第二计数器均设置为加计数模式。当输入正转脉冲ccw时，正转脉冲ccw输入到第一计数器的计数端eqep1a，第一计数器对正转脉冲进行计数；当输入反转脉冲cw时，反转脉冲cw输入到第二计数器的计数端eqep2a，第二计数器对反转脉冲进行计数。dsp28335处理器在每个pwm周期内对第一计数器的计数值进行差值计算，即本周期的第一计数器计数值减去上周期的计数值，获得第一计数器的第一差值。dsp28335处理器在每个pwm周期内对第二计数器的计数值进行差值计算，即本周期的第二计数器计数值减去上周期的计数值，获得第二计数器的第二差值。
38.dsp28335处理器再对两个计数器的值进行减运算，即第一差值减去第二差值，得到第三差值，第三差值与上周期的环分地址值进行加运算，得到本周期环分表的地址值。
39.上述判断和切换过程通过dsp编程实现。
40.一种步进电机驱动器两种输入指令模式的处理方法示意如图2所示。
41.现有技术中，步进电机驱动器的指令输入方式一般有单脉冲方式和双脉冲方式，两种方式指令信号的输入接口电路共用，由于dsp处理器中高速计数器的计数方式只有单脉冲的计数方式，没有双脉冲的计数方式，如图3所示。
42.相较于现有技术，本发明仅利用dsp28335处理器内部的硬件电路资源，实现了针对单脉冲方式和双脉冲方式两种指令方式进行处理方式的切换。
43.由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。
44.本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
45.本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实
现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
46.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
47.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
48.最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。