基于AVR的PCB板雕刻机的设计

2．5 存储器扩展模块
本文在控制系统中，设计了32 KB的程序存储器27C256，用于扩展片外程序存储器，存放系统监控程序；雕刻机在加工时要处理大量的数据，ATMEGA16内部RAM也不能满足加工的需要，因此也要扩展片外数据存储器，系统扩展2 MB的片外RAM(4片HM628512)，用于存储加工数据。

3 软件设计
PCB雕刻机应用软件采用C语言直接编写。程序设计采用模块化结构，其特点是通用性强，易查找故障。软件模块主要包括初始化模块、按键扫描模块、数据存储模块、通讯模块、插补模块和步进电机控制模块。程序流程如图6所示。

4 抗干扰设计
PCB在加工过程中经常会出现干扰，例如在加工过程中出现系统复位、加工出错、系统死机等现象。现场环境复杂各种各样的电磁干扰也是造成雕刻机不能正常稳定运行的主要原因之一，因此在控制系统设计中就要考虑设计抗干扰的措施使雕刻机正常工作。
本设计主要是使用光电耦合器，隔离步进电机的进给和方向脉冲信号以及键盘输入信号。在对电源处理的时候，做到控制系统设计中CUP单独使用一块电源，其他外围电路以及步进电机采用单独的电源提供，这样也可有效的防止电机供电的电源对单片机电源的干扰，保证了单片机的正常工作。在电路板的布线中，每个集成电路的电源引脚接1只Q1 pF的滤波电容，可以有效地去除电源对电路的干扰。

5 结束语
本文以AVR系列单片机ATEGA16为主控芯片，实现了PCB板雕刻机的下位机控制。经通过对样机的实验，控制效果良好，完全满足设计的需求。