单片机控制的数控X-Y工作台系统设计与实现

"基于单片机控制的数控X-Y工作台系统设计毕业设计-.doc" 这篇文档详细阐述了基于单片机控制的数控X-Y工作台系统的设计，旨在为机电一体化设备提供一个基本的运动控制平台。该系统的核心是AT89C52单片机，用于接收G代码输入，然后通过直线插补和圆弧插补来控制X-Y轴的步进电机，从而实现平面轮廓的精确加工。 在设计中，首先对X-Y数控工作台进行了概述，分析了其总体方案，包括采用微机控制系统和步进电机作为执行元件。接着介绍了仿真开发工具Proteus和程序开发环境Keil μVision2，这两个工具对于系统设计和调试至关重要。 文档深入讨论了X-Y数控工作台的机械部件，特别是步进电动机的工作原理和方式，它是驱动工作台移动的关键组件。在硬件电路分析部分，详细讲解了AT89C52单片机的特性、结构和引脚功能，以及可编程并行接口芯片8255A的结构、引脚、工作方式和控制字。 在Proteus仿真实验中，展示了X-Y数控工作台的控制系统仿真电路图，并详细解析了各个模块，包括步进电机控制、键盘控制和显示电路。此外，还分析了程序在仿真中的具体功能实现。 软件设计部分包括总程序的流程、Main函数的作用、逐点比较法的插补原理及其优点，以及快速进给、直线插补和圆弧插补的软件实现。针对不同的插补方式，文档详细阐述了相应的数学原理、偏差判别机制、终点判别机制、计算过程和象限判别。 最后，文档提到了中断程序设计，如定时器中断和外部中断，这些中断程序在实时控制中起到关键作用。全文以结论和展望收尾，强调了该设计在提升系统编程思维和独立设计能力上的价值。 这份毕业设计涵盖了从硬件选择、电路设计到软件编写等多个方面，为读者提供了全面理解基于单片机的数控X-Y工作台系统设计的知识框架。