CMC5401&CMC5401C4轴运动控制开发板

CMC5401&CMC5401C由核心板和外围板组合而成。核心控制板由我司自主研发芯片TC6014与ARM公司的M3系列芯片STM32F103VET6进行通讯开发而成。板子尺寸：8.5cm*7.5cm，外围板由外围的相关电路构成。包括了脉冲\方向信号、编码器信号、通用I\O口、手轮脉冲、单步插补等功能。增加了外围的光耦隔离保护以及相应的集电极输出。板子尺寸：13.5*12.5cm。可供客户进行硬件的二次开发。

电源及端子架构：

      本开发板核心板供电依靠USB供电，整板电流不超过200mA。板子提供对外的USB-5V电压，需要接外部传感器的话需要接24V的端子。

       5401和5401C的供电都是依靠USB-5V，输入外部电压控制的24V需要另接。

①脉冲接口：脉冲两种接法，共阳或者差分接法。

②编码器接口：编码器两种接法，共阳或者差分接法。

③内部5V和GND：内部5V，供测试或外接LED显示使用，不可外接外部5V烧坏板子。

④X、Y、Z、U轴输出：达灵顿集电极输出，增加驱动作用，外接输出需要注意对应的接法。

⑤X、Y、Z、U轴限位和对应输入：均是光耦隔离接法，限流电阻按照24V计算。若需要不同的电压需要更换外围板的限流电阻。

⑥24V和 GND：传感器电压输入接口与GND。

⑦485和CAN接口。

⑧USB-5V整板供电和jlink。

5401C如下图：

①脉冲接口：脉冲两种接法，共阳或者差分接法。

②编码器接口：编码器两种接法，共阳或者差分接法。

③内部5V和GND：内部5V，供测试或外接LED显示使用，不可外接外部5V烧坏板子。

④X、Y、Z、U轴输出：达灵顿集电极输出，增加驱动作用，外接输出需要注意对应的接法。

⑤X、Y、Z、U轴限位和对应输入：均是光耦隔离接法，限流电阻按照24V计算。若需要不同的电压需要更换外围板的限流电阻。

⑥24V和 GND：传感器电压输入接口与GND。

⑦485和CAN接口。

⑧USB-5V整板供电和jlink。

⑨急停管脚

⑩手轮

开发板与步进电机测试

CMC5401X轴与步进电机的接线方法

      CMC5401与步进电机驱动器连接如下图所示。步进电机驱动器接线端子从上到下依次为Plus+、Plus-、Dir+、Dir-。CMC5401的P5端子分别包含X、Y、Z、U四轴的Plus与Dir接线，图中连接的是X轴，驱动器与CMC5401之间的Plus+、Plus-、Dir+、Dir-要互相对应连接。

CMC5401与电脑USB转串口连接

      接好电机与驱动器之后，用USB转串口线把CMC 5401与电脑连接起来。连接电脑后打开电脑的设备管理，查看CMC5401与电脑连接的是哪个COM口。如下图所示。如果没发现下图红色框内的内容，证明连接不成功，可下载360驱动大师安装USB转串口驱动。

CMC 5401与电脑连接成功之后，打开CMC 5401的程序，把main函数中以下语句的注释去掉。去掉注释之后把程序重新编译，下载到CMC 5401。因为该函数的作用是，X轴定长运动20000个脉冲，main函数直接执行该语句，不需要其他操作就能使电机转动。

程序下载

      使用者如果有J-link，把J-link连接到CMC 5401上的专用座子，程序编译通过无错误之后，点击Keil的以下按键就能把程序下载到开发板中。

       如果使用者没有J-link，可使用Flash loader demonstrator 下载程序。下载之前需要拨动5401开发板上的跳帽，并且摁一次复位键。如下所示：

拨好跳帽之后打开Flash loader demonstrator，选择COM口。点NEXT。

       出现以下界面时，在红色框的选项中，选择下载的文件目录，一般是在OBJ文件夹下的  .Hex文件选择后点击Next开始下载。下载完成之后再把跳帽拨回原来的位置，点击复位，即完成程序的下载。

按复位之后电机就会开始转动。电机驱动到指定脉冲之后就会停止。如果按复位电机并没有转动，一个原因是电机驱动器与CMC5401连接有问题，其次是程序中的38行TC6014_T_FixedDrive_Sym(AXIS_X,20000,CMD_Positive_FixDrive);的注释没有去掉，或者是程序下载失败，查看跳帽的拨动是否在正确位置。在正常运行的时候两个跳帽都应该是在靠近CMOSIC LOGO的一端。

      打开串口调试助手，选择USB转串口的COM口，接收区选择ACSII,如果没有则不需要修改。发送设置选择按十六进制发送，设置完成后点连接。按复位键之后会在串口调试助手上打印------------CMOSIC-TC6014-USARTa-----------，并且点击会转动。电机转动之后把以下程序的注释加上。

     电机停止转动之后,在发送框输入以下数字 0D 01 00 00 4E 20，点击发送，电机会运动20000个脉冲后停止。具体函数在321行的 case：0X0D  。如果发送完成之后串口助手打印以下文字，并且电机在转动，则表示CMC 5401已经在正常运行。

       0D是命令码，不同的命令码进入不同的功能函数，01表示选轴，X轴为01，Y轴为02，Z轴为04，U轴为08。   00 00 4E 20为十进制20000的十六进制形式。00 00 为高16位，4E20为低16位。需要运行其他脉冲数和轴，可以在这个基础上进行修改。比如X轴运行50000个脉冲，在串口助手中发送以下代码即可，0D 01 00 00 C3 50.不同的功能函数都有命令码例程以及解析。用户可根据自身需要进行选择。