專利名稱：刻字機的控制板的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及控制機構，特別涉及用于刻字機控制系統(tǒng)的控制板。
背景技術：
已有的刻字機兩軸運動控制板一般采用早已過時的8051系列單片機作為MCU，它的主頻低，數據處理速度慢，穩(wěn)定性差。步進電機驅動芯片與MCU搭配起來刻字機工作時噪音大，并且刻字機只有電腦串口與控制板通信的方式，通信方式單一，使用不方便。
發(fā)明內容本實用新型提供一種新型的控制板，采用高頻芯片作為處理器，并且采用多種通信方式連接電腦，解決現有技術中數據處理速度慢、噪音大以及通信方式單一的技術問題。本實用新型為解決上述技術問題而提供一種刻字機的控制板，包括微處理器MCU， 分別與所述微處理器MCU連接的通信模塊、步進電機驅動IC、刻刀驅動模塊、輔助控制模塊以及電源，所述微處理器MCU的型號為AT91SAM7X256。本實用新型的進一步改進在于所述通信模塊包括有串行數據接口，該串行數據接口通過串口 IC連接所述微處理器MCU，通信模塊進一步包括USB數據接口，該USB數據接口通過USB轉串口通信IC連接所述微處理器MCU。通信模塊還包括SD卡接口，該SD卡接口以SPI總線通信方式與微處理器MCU連接。本實用新型的更進一步改進在于所述步進電機驅動IC為TB62209TO型芯片或 A3987SLPT 芯片。本實用新型的再進一步改進在于所述輔助控制模塊包括與微處理器MCU連接的電平轉換IC。所述輔助控制模塊還包括有與微處理器MCU連接的按鍵接口、通過所述電平轉換IC與微處理器MCU連接的液晶顯示器接口和風扇接口。所述電平轉換IC與液晶顯示器接口之間采用8位數據總線或SPI數據總線的方式通信。本實用新型的再進一步改進在于所述刻刀驅動模塊包括通過所述電平轉換IC 與微處理器MCU連接的刻刀驅動接口。本實用新型的再進一步改進在于控制板還包括有存儲器，該存儲器通過I2C總線連接所述微處理器MCU。本實用新型采用了 ATMEL公司AT91SAM7X256型處理器，其內核為ARM7，與MCU搭配的有微步細分步進電機驅動IC; USB轉串口通信IC;串口通信IC; I2C總線存儲器；2MB 的flash芯片；電平轉換芯片；還有下刀驅動電路MOS對管。達到了傳輸速度快，穩(wěn)定性好，處理器工作在低功耗的模式，耗電量小，處理數據速度更快。本實用新型與此MCU搭配的步進電機驅動IC刻字機工作時噪音小。本實用新型進一步采用了多種與電腦通信的方式，刻字機操作使用起來非常方便。

[0011]圖1是本實用新型刻字機控制板的工作原理框圖。
具體實施方式
結合說明書附圖詳細說明本實用新型的具體實施例。由圖1中可知，這種刻字機的控制板，包括微處理器MCU，分別與所述微處理器MCU 連接的通信模塊10、步進電機驅動IC20、刻刀驅動模塊30、輔助控制模塊40以及電源50， 所述微處理器MCU的型號為AT91SAM7X256。本實用新型的微處理器MCU采用ATMEL公司 AT91SAM7X256型處理器，其內核為ARM7，32位微控制器，主頻高達55MHz。通過通信模塊 10與電腦通信，達到了傳輸速度快，穩(wěn)定性好，處理器工作在低功耗的模式下，耗電量小， 處理數據速度更快。再配合TB62209TO或A3987SLPT步進電機驅動芯片，刻字機控制板的 MCU接收到電腦任意一種通信方式發(fā)送過來的數據并進行處理后，MCU輸出PWM信號，控制微步細分步進電機驅動IC，步進電機驅動IC為TB62209TO或A3987SLPT芯片，驅動(X、Y) 兩軸步進電機運動，實現刻字機切割功能。所述通信模塊10包括有串行數據接口 11、USB數據接口及SD卡接口 13，串行數據接口 11 (本實用新型中優(yōu)選為RS232)通過串口 IC14連接所述微處理器MCU，USB數據接口通過USB轉串口通信IC12 (本實用新型中優(yōu)選為FT232BM或FT232RL)連接所述微處理器MCU，SD卡接口 13以SPI總線通信方式與微處理器MCU連接。本實用新型有三種與電腦通信的方式。(1)串口通信刻字機控制板的MCU與RS232以串行數據傳輸方式相連接， 電腦串口可以通過RS232與M⑶通信。(2)USB轉串口通信電腦可以通過USB 口發(fā)送數據給刻字機控制板內的USB轉串口通信IC，USB轉串口通信IC接收到USB總線數據并轉換成串口通信數據信號與MCU通信。(3) USB 口通信電腦可以通過USB 口直接發(fā)送數據給刻字機控制板與MCU通信。還有一種刻字機控制板可以讀取SD卡內文件，實現不用電腦發(fā)送數據就可切割。由圖1中可知，所述輔助控制模塊40包括與微處理器MCU連接的電平轉換IC41， 所述輔助控制模塊40還包括有與微處理器MCU連接的按鍵接口 42、通過所述電平轉換 IC41與微處理器MCU連接的液晶顯示器接口 43和風扇接口 44，所述電平轉換IC41與液晶顯示器接口 43之間采用8位數據總線或SPI數據總線的方式通信?？刂瓢宀捎肕CU的5 個I/O 口來實現4X4的按鍵42通信方式，其中4個為掃描程序I/O 口，另一個為中斷程序I/O 口。控制板MCU輸出開關信號經電平轉換芯片控制MOS管的通斷進而控制風扇開與關，本實用新型增加控制風扇開關功能，刻字機在沒有工作時自動關閉風扇，風扇就無需用電，即節(jié)約了用電，又沒有了噪音。由圖1中可知，所述刻刀驅動模塊30包括通過所述電平轉換IC41與微處理器MCU 連接的刻刀驅動接口 31。由圖1中可知，刻字機控制板為了儲存參數，控制板還設有存儲器50，該存儲器50 (本實用新型中的型號為ATMC08L)通過I2C總線連接所述微處理器MCU。以上內容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
權利要求1.一種刻字機的控制板，包括微處理器MCU，分別與所述微處理器MCU連接的通信模塊 (10)、步進電機驅動IC (20)、刻刀驅動模塊(30)、輔助控制模塊(40)以及電源(50)，其特征在于所述微處理器MCU的型號為AT91SAM7X256。
2.根據權利要求1所述刻字機的控制板，其特征在于所述通信模塊(10)包括有串行數據接口( 11 )，該串行數據接口(11)通過串口 IC(14)連接所述微處理器MCU。
3.根據權利要求1所述刻字機的控制板，其特征在于所述通信模塊(10)包括USB數據接口，該USB數據接口通過USB轉串口通信IC (12)連接所述微處理器MCU。
4.根據權利要求1所述刻字機的控制板，其特征在于所述通信模塊(10)包括SD卡接口(13)，該SD卡接口(13)以SPI總線通信方式與微處理器MCU連接。
5.根據權利要求1所述刻字機的控制板，其特征在于所述步進電機驅動IC(20)為 TB62209FG 型芯片或 A3987SLPT 芯片。
6.根據權利要求1所述刻字機的控制板，其特征在于所述輔助控制模塊(40)包括與微處理器MCU連接的電平轉換IC (41)。
7.根據權利要求6所述刻字機的控制板，其特征在于所述輔助控制模塊(40)還包括有與微處理器MCU連接的按鍵接口(42)、通過所述電平轉換IC (41)與微處理器MCU連接的液晶顯示器接口(43)和風扇接口(44)。
8.根據權利要求7所述刻字機的控制板，其特征在于所述電平轉換IC(41)與液晶顯示器接口(43)之間采用8位數據總線或SPI數據總線的方式通信。
9.根據權利要求6所述刻字機的控制板，其特征在于所述刻刀驅動模塊(30)包括通過所述電平轉換IC (41)與微處理器MCU連接的刻刀驅動接口(31)。
10.根據權利要求1所述刻字機的控制板，其特征在于控制板還包括有存儲器(50)， 該存儲器(50)通過I2C總線連接所述微處理器MCU。
專利摘要一種刻字機的控制板，包括微處理器MCU，分別與所述微處理器MCU連接的通信模塊(10)、步進電機驅動IC(20)、刻刀驅動模塊(30)、輔助控制模塊(40)以及電源(50)，所述微處理器MCU的型號為AT91SAM7X256。本實用新型采用了ATMEL公司AT91SAM7X256型處理器，其內核為ARM7，與MCU搭配的有微步細分步進電機驅動IC;USB轉串口通信IC;串口通信IC;I2C總線存儲器;2MB的flash芯片；電平轉換芯片；還有下刀驅動電路MOS對管。達到了傳輸速度快,穩(wěn)定性好,處理器工作在低功耗的模式，耗電量小，處理數據速度更快。
文檔編號B44B3/06GK202075578SQ20112016979
公開日2011年12月14日 申請日期2011年5月25日 優(yōu)先權日2011年5月25日
發(fā)明者何建都, 孫曉兵, 王海斌, 顏小輝 申請人:深圳市創(chuàng)造機電有限公司