系统各芯片采用全地址译码如下表；
地址编码如下表：
接芯片 74LS138引脚 2764（1） 2764（2） 6264 R8155 /O 8255
X向、Y向步进电机硬件环形分配器采用YB015，3-2相通电三相六拍方式工作，A0、A1引脚均接+5V,Z向步进电机硬件环形分配器采用AB014，是以3-2向通电四相八拍方式工作。A0、A1接高电平。三个芯片的选通控制E0￣￣分别接8255的PA0、PA3、PA5、清零R-接8255的PA、正反转8255的PA2、PA4、PA6、时钟输入端CP接8155芯片的TIMROUT,用以决定输出脉冲的频率。为实现插补时的进给速度，可给8155芯片定时∕计数器中设置不同的时间常数。
AM I 0 0 0 ××××××××××××× 0 0 1 ××××××××××××× 0 0 1 ××××××××××××× 1 0 0 1 1 1 1 0 ×××××××× 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ×××× 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ××× B B 456B 6KB 2KB 8KB 8地址选择线 片内地址单元 80000H～1FFFH 2000H～3FFFH 2000H～ 3FFFH 9E00H～9EFFH 9FF8H～5FFFH 5FFCH～5FFFH 地址编码 2.7时钟电路
时钟电路是计算机的心脏,它控制着计算机的工作节奏.MCS-51片内有一个反相放大器,XTAL1、XTAL2引脚分别为该反相放大器的输入端和输出端,该反相放大器与片外晶体或陶瓷谐振器一起构成了一个自激振荡器,产生的时钟送至单片机内部的各个部件.单片机的时钟产生方式有内部时钟方式和外部时钟方式两种,大多单片机应用系统采用内部时钟方式.
最常用的内部时钟方式采用外接晶体和电容组成的并联谐振回路,不论是HMOS还是CHMOS型单片机,其并联谐振回路及参数相同.如下图所示:
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XTAL2MCS-51XTAL1内部时钟方式的时钟电路 MCS-51单片机允许的振荡晶体可在1.2MHz-24MHz之间可以选择,一般取16MHz.电容C1、C2的取值对振荡频率输出的稳定性、大小及振荡电路起振速度有少许影响.C1、C2可在20pF-100pF之间选择,一般当外接晶体时典型取值为30pF,外接陶瓷谐振器时典型取值为47pF,取60pF-70pF时振荡器有较高的频率稳定性. 在设计印刷电路板时,晶体或陶瓷谐振器和电容应尽量靠近单片机XTAL1、XTAL2引脚安装,以减少寄生电容,更好地保证振荡器稳定和可靠的工作.为了提高温度稳定性,应采用NPO电容. 2.8 其他辅助电路 此控制系统中设有越界报警和急停处理电路。±X、±Y、±Z方向的越界和急停信号经或门引入8031的P3.2中断源、，同时接到8031的P1口，采用硬件申请中断和软件查询的方法，无论哪个方向，越界都会引起中断，在中断服务程序中通过软件查询的方法，便可确定是哪个方向越界，当±X、±Y、±Z等方向越界，则相应的红灯报警，另外，还有上电和按钮，相结合的复位电路，光电隔离电路和功率放大电路等。 2.8.1功率放大电路 环型分配器的输出脉冲很小，还远不能满足步进电机的要求，不许将它放大，以产生足够大的功率驱动步进电机正常运转，这里采用的功率放大电路如下图. 功率放大电路 12- 20 - 3
2.8.2 越界报警电路
为防止工作台真越界，可分别在极限位置安装限位开关，此控制系统中有越界报警和急停处理电路，?x,?y,?z方向的越界和急停信号经或门8031的p3.2中断源INT0同时又接到8031的p1口，采用硬件申请中断和软件查询的方法，这样无论哪个方向越界都会引起中断，在中断服务中通过软件查询的办法，便可确定是哪个方向越界，当?x,?y,?z等方向越界，则相应的红灯亮报警．其电路图如下
越界报警电路
2.8.3 光电隔离电路设计
为了避免外部设备的电源干扰，防止被控对象电路的强电反窜，通常采取将微机的前后向通道与被连模块在电气上的隔离的方法。过去通常隔离变压器或中间继电器来实现，而目前已广泛被性能高、价格低的光电耦合器来代替。
光电耦合器是把发光元件与受光元件封装在一起，以光作为媒体来传输信息的。其封装形式有管形，双列直插式、光导纤维连接等。发光器件一般为砷化镓红外发光二极管。 光电耦合器具有以下特点：
（1）信号采取光电形式耦合，发光部分与受光部分无电气回路，绝缘电阻高达1010-1012Ω，绝缘电压为1000-5000V，因而具有极高的电气隔离性能，避免输出端和输入端之间可能产生的反馈和干扰。
（2）由于发光二极管是电流驱动器件，动态电阻很小，对系统内外的噪声干扰信号形成低阻抗旁路，因此抗干扰能力强，共模抑制比高，不受磁场的影响，特别是用于长线传输时作为终端负载，可以大大地提高信噪比。
（3）光电耦合器可以耦合零到数千赫的信号，且响应速度快（一般为几毫秒，甚至少于10ns），可以用于高速信号的传输。
下图的光电耦合器是采用硅光电二极管作受光元件。其CTR为10%-100%，脉冲上升和下降时间小于5μs，输出电路饱和压降小（0.2V-0.3V），电路构件简单，是目前应用较多的一种，主要用于驱动TTL电路、传输线隔离、脉冲放大等。
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第三章小结
我觉得这次专业课程设计是对过去所学专业知识的一个全面的综合的运用。在设计的过程中我全面地温习了以前所学过的知识，包括机械专业课程和电路控制方面的基础知识，经过复习整理所学得专业知识使得设计思路清晰系统。通过设计使我更加接近生产实际，锻炼了将理论运用于实际的分析和解决实际问题的能力，巩固、加深了有关机械设计方面的知识。
还有很重要的一点是让我体会到了一个设计者的精神。在设计过程中既要自己不断思考、创造，又要注意借用现有的资料，掌握了查阅和使用标准、规范、手册、图册、及相关技术资料的基本技能以及计算、绘图、数据处理等方面的能力。
通过对通用机械零件、常用机械传动或简单机械的设计，掌握了一般机械设计的程序和方法，有助于树立正确的工程设计思想，培养独立、全面、科学的机械设计能力。
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致 谢
经过一个多月的努力，我终于赶在毕业设计答辩前几天完成了主要设计任务。回顾整个设计过程，发现这不仅是将大学四年学习的知识应用到实际工作的过程，也是个重要的再学习过程。非常感谢我的于俐老师，没有她的指导的确不容易很快进入角色。也感谢一起做毕业设计的同学们，相互之间的学习讨论给这项工作的进展带来了不少好处。
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