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1 步进电机驱动原理
 步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角。这一线性关系的存在，加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。 步进电机的主要特性： 1、 步进电机必须加驱动才可以运转， 驱动信号必须为脉冲信号，没有脉冲的时候，步进电机静止， 如果加入适当的脉冲信号， 就会以一定的角度（称为步角）转动。转动的速度和脉冲的频率成正比。 2、 黑金刚配套的是 28BYJ48 5V 驱动的 4 相 5 线的步进电机，而且是减速步进电机，减速比为 1：64，步进角为 5.625/64 度。如果需要转动 1 圈，那么需要360/5.625*64=4096 个脉冲信号。 3、 步进电机具有瞬间启动和急速停止的优越特性。 4、 改变脉冲的顺序， 可以方便的改变转动的方向。  步进电机公共端为高电平，各个相位给低电平则有电流通过产生磁场驱动电机转动。 注意 使用ULN2003作为驱动时，其具有电平反向功能
2 程序编写
#define STEP_MOTOR_A_PIN P12 /*橙色*/
#define STEP_MOTOR_B_PIN P13 /*黄色*/
#define STEP_MOTOR_C_PIN P14 /*粉色*/
#define STEP_MOTOR_D_PIN P15 /*蓝色*/
#define STEP_MOTOR_SPEED 2
#define STEP_MOTOR_DIRE_FOREWARD 1 /*步进电机正向转：顺时针*/
#define STEP_MOTOR_DIRE_ROLLBACK 2 /*步进电机正向转：逆时针*/
static uint8 MotorStepCount = 0;
/*函数声明*/
static void step_motor_a_output(void);
static void step_motor_ab_output(void);
static void step_motor_b_output(void);
static void step_motor_bc_output(void);
static void step_motor_c_output(void);
static void step_motor_cd_output(void);
static void step_motor_d_output(void);
static void step_motor_da_output(void);
static void step_motor_foreward_output(uint8 step);
static void step_motor_rollback_output(uint8 step);
static void step_motor_foreward(uint8 speed);
static void step_motor_rollback(uint8 speed);
//========================================================================
// 简述: 步进电机驱动
// 参数: dire：步进电机方向 speed：步进电机转速
// 返回: 无
// 详述:
//========================================================================
void step_motor_drive(uint8 dire,uint8 speed)
{
switch(dire)
{
case STEP_MOTOR_DIRE_FOREWARD:
{
step_motor_foreward(speed);
break;
}
case STEP_MOTOR_DIRE_ROLLBACK:
{
step_motor_rollback(speed);
break;
}
default:
break;
}
}
//========================================================================
// 简述: 步进电机停止
// 参数: 无
// 返回: 无
// 详述: （ULN2003有反向功能）
//========================================================================
void step_motor_stop(void)
{
STEP_MOTOR_A_PIN = 0;
STEP_MOTOR_B_PIN = 0;
STEP_MOTOR_C_PIN = 0;
STEP_MOTOR_D_PIN = 0;
}
//========================================================================
// 简述: 步进电机正转
// 参数: 无
// 返回: 无
// 详述: 顺时针转
//========================================================================
static void step_motor_foreward(uint8 speed)
{
if((MotorStepCount++) > 7) MotorStepCount = 0;
step_motor_foreward_output(MotorStepCount);
delay_ms(speed);
}
//========================================================================
// 简述: 步进电机反转
// 参数: 无
// 返回: 无
// 详述: 逆时针转
//========================================================================
static void step_motor_rollback(uint8 speed)
{
if((MotorStepCount++) > 7) MotorStepCount = 0;
step_motor_rollback_output(MotorStepCount);
delay_ms(speed);
}
//========================================================================
// 简述: 步进电机正向输出
// 参数: 无
// 返回: 无
// 详述:
//========================================================================
static void step_motor_foreward_output(uint8 step)
{
switch(step)
{
case 0:
{
step_motor_a_output();
break;
}
case 1:
{
step_motor_ab_output();
break;
}
case 2:
{
step_motor_b_output();
break;
}
case 3:
{
step_motor_bc_output();
break;
}
case 4:
{
step_motor_c_output();
break;
}
case 5:
{
step_motor_cd_output();
break;
}
case 6:
{
step_motor_d_output();
break;
}
case 7:
{
step_motor_da_output();
break;
}
default:
break;
}
}
//========================================================================
// 简述: 步进电机反向输出
// 参数: 无
// 返回: 无
// 详述:
//========================================================================
static void step_motor_rollback_output(uint8 step)
{
switch(step)
{
case 0:
{
step_motor_a_output();
break;
}
case 1:
{
step_motor_da_output();
break;
}
case 2:
{
step_motor_d_output();
break;
}
case 3:
{
step_motor_cd_output();
break;
}
case 4:
{
step_motor_c_output();
break;
}
case 5:
{
step_motor_bc_output();
break;
}
case 6:
{
step_motor_b_output();
break;
}
case 7:
{
step_motor_ab_output();
break;
}
default:
break;
}
}
//========================================================================
// 简述: 步进电机引脚控制
// 参数: 无
// 返回: 无
// 详述: 步进电机A相输出（ULN2003有反向功能）
//========================================================================
static void step_motor_a_output(void)
{
STEP_MOTOR_A_PIN = 1;
STEP_MOTOR_B_PIN = 0;
STEP_MOTOR_C_PIN = 0;
STEP_MOTOR_D_PIN = 0;
}
//========================================================================
// 简述: 步进电机引脚控制
// 参数: 无
// 返回: 无
// 详述: 步进电机AB相输出（ULN2003有反向功能）
//========================================================================
static void step_motor_ab_output(void)
{
STEP_MOTOR_A_PIN = 1;
STEP_MOTOR_B_PIN = 1;
STEP_MOTOR_C_PIN = 0;
STEP_MOTOR_D_PIN = 0;
}
//========================================================================
// 简述: 步进电机引脚控制
// 参数: 无
// 返回: 无
// 详述: 步进电机B相输出（ULN2003有反向功能）
//========================================================================
static void step_motor_b_output(void)
{
STEP_MOTOR_A_PIN = 0;
STEP_MOTOR_B_PIN = 1;
STEP_MOTOR_C_PIN = 0;
STEP_MOTOR_D_PIN = 0;
}
//========================================================================
// 简述: 步进电机引脚控制
// 参数: 无
// 返回: 无
// 详述: 步进电机BC相输出（ULN2003有反向功能）
//========================================================================
static void step_motor_bc_output(void)
{
STEP_MOTOR_A_PIN = 0;
STEP_MOTOR_B_PIN = 1;
STEP_MOTOR_C_PIN = 1;
STEP_MOTOR_D_PIN = 0;
}
//========================================================================
// 简述: 步进电机引脚控制
// 参数: 无
// 返回: 无
// 详述: 步进电机C相输出（ULN2003有反向功能）
//========================================================================
static void step_motor_c_output(void)
{
STEP_MOTOR_A_PIN = 0;
STEP_MOTOR_B_PIN = 0;
STEP_MOTOR_C_PIN = 1;
STEP_MOTOR_D_PIN = 0;
}
//========================================================================
// 简述: 步进电机引脚控制
// 参数: 无
// 返回: 无
// 详述: 步进电机CD相输出（ULN2003有反向功能）
//========================================================================
static void step_motor_cd_output(void)
{
STEP_MOTOR_A_PIN = 0;
STEP_MOTOR_B_PIN = 0;
STEP_MOTOR_C_PIN = 1;
STEP_MOTOR_D_PIN = 1;
}
//========================================================================
// 简述: 步进电机引脚控制
// 参数: 无
// 返回: 无
// 详述: 步进电机D相输出（ULN2003有反向功能）
//========================================================================
static void step_motor_d_output(void)
{
STEP_MOTOR_A_PIN = 0;
STEP_MOTOR_B_PIN = 0;
STEP_MOTOR_C_PIN = 0;
STEP_MOTOR_D_PIN = 1;
}
//========================================================================
// 简述: 步进电机引脚控制
// 参数: 无
// 返回: 无
// 详述: 步进电机DA相输出（ULN2003有反向功能）
//========================================================================
static void step_motor_da_output(void)
{
STEP_MOTOR_A_PIN = 1;
STEP_MOTOR_B_PIN = 0;
STEP_MOTOR_C_PIN = 0;
STEP_MOTOR_D_PIN = 1;
}
3 注意事项
步进电机停止后需要使四个相位引脚都为高电平，否则步进电机会发热。因为不进电机公共端为高电平，所有引脚都为高电平就不会产生电流，就不会发热。
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// 简述: 步进电机停止
// 参数: 无
// 返回: 无
// 详述: （ULN2003有反向功能）
//========================================================================
void step_motor_stop(void)
{
STEP_MOTOR_A_PIN = 0;
STEP_MOTOR_B_PIN = 0;
STEP_MOTOR_C_PIN = 0;
STEP_MOTOR_D_PIN = 0;
}
步进电机电源端电流较小时，其扭矩也会变小
4 接线方式
IN1 —> STEP_MOTOR_A_PIN IN2 —> STEP_MOTOR_B_PIN IN3 —> STEP_MOTOR_C_PIN IN4 —> STEP_MOTOR_D_PIN
5 检查四根引脚有没有正确输出
使用逻辑分析仪检测（注意这里直接连接MCU引脚，所以电平是高电平，经过ULN2003后，电平会反向） 
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