8051单片机控制步进电机
步进电机是无刷直流电动机，它能以固定的步距角旋转。步进电机一般采用200步完成360度旋转，即每步旋转1.8度。可以通过适当的指令将步进电机旋转到任何特定的角度，因此步进电机可以用于许多需要精确旋转运动的设备，如机器人，自动控制等。
步进电机基本上有两种类型：单极步进电机和双极步进电机。单极步进电机一般有五或六线，其中四根导线是四个定子线圈的一端(A,B,C,D)，四个线圈的另一端连接在一起，代表第五根导线，这称为公共端。单极步进电机由于其使用方便而非常普及。
单相步进电机
在双极步进电机中，只有四根导线从两组线圈中接出，没有共用导线。
步进电机是由定子和转子组成的，定子代表四个电磁铁线圈，转子代表旋转的永磁体。当线圈通电产生电磁场时，导致转子（永磁体）的旋转。通电线圈应该以一个特定的顺序来进行旋转，在此基础上，将单极步进电机的工作方式分为细分驱动方式、全步驱动方式和半步驱动方式三种。
细分驱动模式：在这种模式下四个线圈一个接一个通电。与全步驱动方式相比，转矩更小，但功耗更低。
| Steps | A | B | C | D |
| 1 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 2 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 3 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 4 | 0 | 0 | 0 | 1 |
整步驱动模式：在这个模式下，两个线圈同时通电产生高扭矩，功耗较高。
| Steps | A | B | C | D |
| 1 | 1 | 1 | 0 | 0 |
| 2 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 3 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| 4 | 1 | 0 | 0 | 1 |
半步驱动模式：在这种模式下，两个线圈通电，首先一个线圈通电，然后下一线圈通电，然后再下一个线圈通电，以此类推。
| Steps | A | B | C | D |
| 1 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 2 | 1 | 1 | 0 | 0 |
| 3 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 4 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 5 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 6 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| 7 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 8 | 1 | 0 | 0 | 1 |
8051无法提供足够的电流来驱动线圈，因此需要使用一个电流驱动IC。ULN2003A是NPN达林顿晶体管，也可以用L293D芯片代替ULN2003A作为电流放大芯片。
电路原理图：
电路原理图
C语言代码：
// drive Mode 1
#include<reg51.h>
void msdelay(unsigned int time)
{
unsigned i,j ;
for(i=0;i<time;i++)
for(j=0;j<1275;j++);
}
void main()
{
while(1)
{
P2=0x01; // 0001 P2_0=1,P2_1=0,P2_2=0,P2_3=0
msdelay(1);
P2=0x02; //0010
msdelay(1);
P2=0x04; //0100
msdelay(1);
P2=0x08; //1000
msdelay(1);
}
}
// drive Mode 2
#include<reg51.h>
void msdelay(unsigned int time)
{
unsigned i,j ;
for(i=0;i<time;i++)
for(j=0;j<1275;j++);
}
void main()
{
while(1)
{
P2 = 0x03; //0011 P2_0=1,P2_1=1,P2_2=0,P2_3=0
msdelay(1);
P2 = 0x06; //0110
msdelay(1);
P2 = 0x0C; //1100
msdelay(1);
P2 = 0x09; //1001
msdelay(1);
}
}