1.1. 采用受支持 Altera 器件的步进电机控制器
在器件内设计电机控制器的宗旨，就是要控制单极永磁步进电机的性能和运转情况。 这种设计在演示电路板上使用几个开关和按钮来作为用户界面。
这种电机控制器设计可带来以下优势：
- 针对电机的启动和停止以及正转或反转的选择采用两种类型的控制机制： 手动控制（通过用户界面）或自动控制（通过微控制器）。
- 两种操作模式： 连续模式和步进模式。
- 不再需要外部时钟信号，因为器件的这种设计加入了一个独具特色的内部振荡器。
下图显示了步进电机控制器的组织结构。 出于电机绕组的需要，驱动器电路由直流电源供电。 根据控制器逻辑，连接到器件的端口驱动电机驱动器的输入，从而驱动步进电机。 这款控制器加入了电机半步进逻辑。
图 1. 实现采用受支持 Altera 器件的步进电机控制器
| 信号 | 方向 | 说明 |
|---|---|---|
| RESET | 输入 | 将电机位置复位至初始参考位置。 |
| MODE | 输入 | 在连续操作模式（正常电机）或步进操作模式之间切换。 |
| DIR | 输入 | 使电机能够逆时针转动。 |
| MOVE | 输入 | 在步进模式下使用，使电机沿特定方向转动半步 (45°)。 |
| PHASEOUT[3:0] | 输出 | 进入 MOSFET 驱动器电路的器件 4 位输出。 |
旋转步距由后续每个线圈上的励磁加以控制。 4 极步进电机有四个均匀放置在其四周的电磁体。 电机控制器必须通过其输出端口 (PHASEOUT) 向这些电磁体提供以下输入序列，以便让转子以所采用电机步距的四倍幅度转动：
1000, 1100, 0100, 0110, 0010, 0011, 0001, 1001, 1000...
前面的半步操作序列会导致 200 齿 4 极电机的转子在每一步转动 0.9°。
这种设计提供了连续和步进这两种电机控制模式。
- 连续模式（将 MODE 输入设为低电平）— 电机转动过程中转子位移通常不会出现任何间断。
- 步进模式（将 MODE 输入设为高电平）— 每次您按下 MOVE 按钮时电机才会运转。 MOVE 输入通常会被上拉电阻拉高。 每当在 MOVE 输入中检测到负边沿时，电机就会正转半步。
RESET 输入会使电机回到其参考位置。 不论电机的初始位移如何，电机都会工作至其到达 PHASEOUT 为 1000 的位置。