基于嵌入式ARM Linux步进电机驱动程序的设计

摘要：本平台基于Samsung公司的友善之譬QQ2440V3开发板，它采用Samsung S3C2440为微处理器，Samsung S3C2440的内核为ARM920T，且采用Linux2．6．13内核作为它的操作系统。设计了硬件系统，并实现驱动程序对步进电机的控制，在QQ2440V3开发板上的实验结果表明驱动运行正常、稳定。这是实现激光雕刻的核心，为以后实现传能激光雕刻夯实了基础。
关键词：ARM；Linux；步进电机；驱动

0 引言
随着激光雕刻机的不断发展和改进，嵌入式Linux的激光雕刻机比CNC(Computer numerical control)激光雕刻的优势不断显现，它大幅度提高了处理能力，方便了设计开发，节约了成本，是未来经济型激光雕刻机发展的趋势。而嵌入式ARM(Advanced RISC Machines)Linux步进电机驱动是实现激光雕刻的核心。
嵌入式开发过程中，经常需要为特定设备开发驱动程序。这些驱动程序的编写和编译与PC上的Linux驱动开发相比存在明显的差异，需要考虑的因素较多，实现过程较为复杂。本文以Samsung公司的友善之譬S3C2440开发板为例，探讨如何使用嵌入式Linux开发字符设备驱动程序来驱动步进电动机。

1 硬件系统设计方案
控制系统由处理器、步进电机驱动器、步进电机3部分组成，如图1所示。

处理器用友善之譬QQ2440V3开发板，内核为ARM920T。步进电机驱动器采用北京和利时电机技术有限公司(原四通电机)的SH-20403。驱动器共有四路输入信号：公共、脉冲信号输入、方向信号输入和脱机信号输入。驱动器的输入信号既可以采用共阳极也可以采用共阴极接线方式，使用共阳极模式时，应将输入信号的电源正极连接到公共端，将输入信号连接到对应的信号端子，信号低电平有效，此时对应的内部光耦导通，控制信号输入驱动器中；对应共阴极模式时，将输入信号的电源负极连接到公共端，信号高电平有效，我们采用的是共阳极接法。
控制步进电机驱动器的时序如图2所示。