CN207460041U - 一种基于spi总线控制的多步进电机驱动电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于SPI总线控制的多步进电机驱动电路，包括单片机、信号驱动单元、N个电源控制电路、N个具有SPI接口的步进电机控制芯片和N个步进电机，单片机单元的SPI总线接口通过SPI总线和N个步进电机控制芯片的SPI接口相连，单片机单元经信号驱动单元和步进电机驱动电路、电源控制电路相连，N个电源控制电路分别给N个步进电机驱动电路供电，N个步进电机驱动电路分别和N个步进电机相连。信号驱动单元发送片选信号对步进电机控制芯片进行选择切换，单片机通过SPI总线发送步进电机运动命令给步进电机控制芯片，实现一个SPI总线接口控制多个步进电机的目的。本实用新型占用单片机资源少，降低单片机IO端口资源要求，降低成本。

Description

一种基于SPI总线控制的多步进电机驱动电路

技术领域

本实用新型涉及对多个步进电机进行控制的驱动电路，尤其涉及一种基于SPI总线控制的多步进电机驱动电路。

背景技术

在金融设备(如ATM取款机、自助发卡机等)中，步进电机作为重要的执行部件，得到了广泛的应用，每个设备中步进电机的数量少则数个多则数十个。传统的步进电机驱动电路，对每个电机的驱动需要独立的一个定时器和数个I0端口，当设备中存在多个电机时，需要使用具有更多I0端口的微控制器才能实现对多个电机的驱动，对微控制器的I0端口资源的要求较苛刻，导致成本较高。并且金融设备中每个电机的运转速度、启停时间、负载大小常常都不相同，每个电机运转的曲线都需要软件编程实现，一定程度上增加了软件编程的复杂性。

发明内容

本实用新型主要解决原有步进电机驱动电路占用单片机资源外设过多，成本较高的技术问题；提供一种基于SPI总线控制的多步进电机驱动电路，其通过单片机的一个SPI总线接口就能实现对多个步进电机的控制，占用单片机资源少，降低单片机I0端口资源要求，从而降低成本。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本实用新型包括单片机单元、信号驱动单元、N个电源控制电路、N个步进电机驱动电路和N个步进电机，每一个步进电机驱动电路包括一片具有SPI接口的步进电机控制芯片，所述的单片机单元的SPI总线接口通过SPI总线和N个步进电机控制芯片的SPI接口相连，单片机单元和所述的信号驱动单元的输入端相连，信号驱动单元的输出端分别和所述的N个步进电机驱动电路的片选信号输入端、N个电源控制电路的输入端相连，N个电源控制电路的输出端和N个步进电机驱动电路的工作电源输入端一一对应相连，N个步进电机驱动电路的驱动信号输出端和N个步进电机一一对应相连。单片机单元发出片选控制信号给信号驱动单元，信号驱动单元经过处理再发出驱动信号给相应的步进电机控制芯片的片选信号输入端，对步进电机控制芯片进行选择切换，同时单片机单元发出电源控制信号给信号驱动单元，信号驱动单元经过处理再发出控制信号给相应的电源控制电路的输入端，电源控制电路的输出端输出电源信号给片选选中的步进电机控制芯片的工作电源输入端，使片选选中的步进电机控制芯片获得工作电压，单片机单元通过SPI总线接口发送步进电机运动命令到SPI总线，片选选中的步进电机控制芯片通过SPI接口接收步进电机运动命令，经过处理后再发出驱动信号给所述的步进电机，实现一个SPI总线接口控制多个步进电机的目的。本技术方案采用具有SPI接口的步进电机控制芯片，通过SPI总线将多个步进电机控制芯片连接在一起，每个步进电机控制芯片控制一个步进电机，通过片选信号对需要控制的步进电机控制芯片进行选择切换，单片机通过SPI总线发送步进电机运动命令，实现通过一个SPI总线接口控制多个步进电机的功能。信号驱动单元用于信号的驱动，隔离单片机单元和步进电机驱动电路，保证信号稳定。电源控制电路使各个步进电机驱动电路的电源相互分离，便于单独控制切换，减小了电路相互间的影响。本技术方案占用单片机资源少，降低单片机I0端口资源要求，从而降低成本，通过SPI总线发送运动命令实现电机运转，并且通过配置寄存器可以编程电机加减速曲线，从而减少软件编程的复杂性。

作为优选，所述的信号驱动单元包括信号驱动芯片U5和信号驱动芯片U6，信号驱动芯片U5和信号驱动芯片U6均采用74HC244信号驱动芯片；信号驱动芯片U5的1脚、10脚及19脚均接地，信号驱动芯片U5的20脚接电压VDD，电压VDD经电容C29接地，信号驱动芯片U5的2脚、4脚、6脚、8脚、11脚、13脚、15脚及17脚分别和所述的单片机单元相连，信号驱动芯片U5的3脚、5脚、7脚、9脚、12脚、14脚、16脚及18脚分别和所述的步进电机驱动电路的片选信号输入端相连；信号驱动芯片U6的1脚、10脚、11脚、13脚、15脚、17脚及19脚均接地，信号驱动芯片U6的20脚接电压VDD，电压VDD经电容C30接地，信号驱动芯片U6的2脚、4脚、6脚及8脚分别和所述的单片机单元相连，信号驱动芯片U6的12脚、14脚、16脚及18脚分别和所述的电源控制电路的输入端相连。单片机发出的片选信号通过信号驱动芯片U5再发送给步进电机驱动电路，单片机发出的电源控制信号通过信号驱动芯片U6再发送给电源控制电路，信号驱动单元的作用是隔离控制信号和步进电机驱动电路，避免相互影响，加强信号的稳定性和抗干扰能力。

作为优选，所述的电源控制电路包括三极管Q2和场效应管Q1，三极管Q2的基极和所述的信号驱动单元的输出端相连，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的集电极，一路经电阻R2接24V电压，另一路经电阻R5和场效应管Q1的栅极相连，场效应管Q1的源极接24V电压，场效应管Q1的漏极和所述的步进电机驱动电路的工作电源输入端相连。每个电源控制电路控制一个步进电机驱动电路的供电电源。电源控制电路使每个步进电机驱动电路的供电电源单独分开，避免相互干扰，便于单独控制，减小系统待机功率。

作为优选，所述的步进电机驱动电路包括一片具有SPI接口的步进电机控制芯片U1，步进电机控制芯片U1采用L6470步进电机驱动芯片；步进电机控制芯片U1的3脚、23脚分别经电阻R3、电阻R6和所述的信号驱动单元相连，步进电机控制芯片U1的18脚、19脚、20脚分别经电阻R9、电阻R8、电阻R10和所述的单片机单元的SPI总线接口相连，步进电机控制芯片U1的24脚经电阻R11接电压VDD1，步进电机控制芯片U1的9脚、13脚、21脚及27脚均接地，步进电机控制芯片U1的2脚、12脚、16脚及26脚均和保险丝F1的一端相连，保险丝F1的另一端，一路和电阻R1的一端相连，另一路经电容C2和电容C1的并联电路接地，还有一路和所述的电源控制电路的输出端相连，电阻R1的另一端，一路和步进电机控制芯片U1的5脚相连，另一路经电阻R4、稳压管D1和电容C3的并联电路接地，步进电机控制芯片U1的16脚和双二极管D2的正极相连，双二极管D2的负极和步进电机控制芯片U1的11脚相连，双二极管D2上并联有电容C5，双二极管D2的中间引脚经电容C4和步进电机控制芯片U1的10脚相连，步进电机控制芯片U1的6脚和17脚相连并且经电容C7和电容C6的并联电路接地，步进电机控制芯片U1的1脚及28脚分别和所述的步进电机的A相线圈相连，步进电机控制芯片U1的14脚及15脚分别和所述的步进电机的B相线圈相连。L6470步进电机驱动芯片采用电压驱动模式，控制接口为SPI接口。L6470步进电机驱动芯片集成运动控制内核，它将电机运动曲线的算法集成到内核当中，电机运动的曲线通过对寄存器进行编程设定可以实现，使用者不再需要通过软件或者专业微控制器编写步进电机运动曲线。每个步进电机驱动电路的结构相同，步进电机控制芯片通过SPI接口接收单片机发出的电机运动命令，受信号驱动单元控制才能片选选通，工作电压由各自的电源控制电路提供，一个步进电机控制芯片控制一个步进电机。

本实用新型的有益效果是：采用具有SPI接口的步进电机控制芯片，通过SPI总线将多个步进电机控制芯片连接在一起，每个步进电机控制芯片控制一个步进电机，通过片选信号对需要控制的步进电机控制芯片进行选择切换，单片机通过SPI总线发送步进电机运动命令，实现通过一个SPI总线接口控制多个步进电机的功能。本实用新型占用单片机资源少，降低单片机I0端口资源要求，从而降低成本，通过SPI总线发送运动命令实现电机运转，并且通过配置寄存器可以编程电机加减速曲线，从而减少软件编程的复杂性。

附图说明

图1是本实用新型的一种电路原理连接结构框图。

图2是本实用新型的一种电路原理图。

图中 1.单片机单元，2.信号驱动单元，3.电源控制电路，4.步进电机驱动电路，5.步进电机。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：本实施例的一种基于SPI总线控制的多步进电机驱动电路，如图1所示，包括单片机单元1、信号驱动单元2、N个电源控制电路3、N个步进电机驱动电路4和N个步进电机5，每一个步进电机驱动电路4包括一片具有SPI接口的步进电机控制芯片，单片机单元1的SPI总线接口通过SPI总线和N个步进电机控制芯片的SPI接口相连，单片机单元1和信号驱动单元2的输入端相连，信号驱动单元2的输出端分别和N个步进电机驱动电路4的片选信号输入端、N个电源控制电路3的输入端相连，N个电源控制电路3的输出端和N个步进电机驱动电路4的工作电源输入端一一对应相连，N个步进电机驱动电路4的驱动信号输出端和N个步进电机5一一对应相连。

如图2所示，本实施例中，有四个步进电机5、四个步进电机驱动电路4和四个电源控制电路3，每个步进电机驱动电路包括一片具有SPI接口的步进电机控制芯片，分别为步进电机控制芯片U1、步进电机控制芯片U2、步进电机控制芯片U3和步进电机控制芯片U4，四个步进电机控制芯片均采用L6470步进电机驱动芯片。第一个电源控制电路包括三极管Q2和场效应管Q1，第二个电源控制电路包括三极管Q4和场效应管Q3，第三个电源控制电路包括三极管Q6和场效应管Q5，第四个电源控制电路包括三极管Q8和场效应管Q7。信号驱动单元2包括信号驱动芯片U5和信号驱动芯片U6，信号驱动芯片U5和信号驱动芯片U6均采用74HC244信号驱动芯片。单片机单元1包括单片机及其外围电路。

信号驱动芯片U5的1脚、10脚及19脚均接地，信号驱动芯片U5的20脚接电压VDD，电压VDD经电容C29接地，信号驱动芯片U5的2脚、4脚、6脚及8脚分别和单片机的输出信号MCU_CS1、MCU_CS2、MCU_CS3及MCU_CS4相连，信号驱动芯片U5的11脚、13脚、15脚及17脚分别和单片机的输出信号MCU_RST1、MCU_RST2、MCU_RST3及MCU_RST4相连，信号驱动芯片U5的3脚经电阻R36和步进电机控制芯片U4的3脚相连，信号驱动芯片U5的5脚经电阻R24和步进电机控制芯片U3的3脚相连，信号驱动芯片U5的7脚经电阻R13和步进电机控制芯片U2的3脚相连，信号驱动芯片U5的9脚经电阻R3和步进电机控制芯片U1的3脚相连，信号驱动芯片U5的12脚经电阻R39和步进电机控制芯片U4的23脚相连，信号驱动芯片U5的14脚经电阻R28和步进电机控制芯片U3的23脚相连，信号驱动芯片U5的16脚经电阻R17和步进电机控制芯片U2的23脚相连，信号驱动芯片U5的18脚经电阻R6和步进电机控制芯片U1的23脚相连。信号驱动芯片U6的1脚、10脚、11脚、13脚、15脚、17脚及19脚均接地，信号驱动芯片U6的20脚接电压VDD，电压VDD经电容C30接地，信号驱动芯片U6的2脚、4脚、6脚及8脚分别和单片机的输出信号MCU_CTRL_VS1、MCU_CTRL_VS2、MCU_CTRL_VS3、MCU_CTRL_VS4相连。信号驱动芯片U6的18脚经电阻R7和三极管Q2的基极相连，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的集电极，一路经电阻R2接24V电压，另一路经电阻R5和场效应管Q1的栅极相连，场效应管Q1的源极接24V电压，场效应管Q1的漏极经保险丝F1和步进电机控制芯片U1的16脚相连。信号驱动芯片U6的16脚经电阻R19和三极管Q4的基极相连，三极管Q4的发射极接地，三极管Q4的集电极，一路经电阻R15接24V电压，另一路经电阻R16和场效应管Q3的栅极相连，场效应管Q3的源极接24V电压，场效应管Q3的漏极经保险丝F2和步进电机控制芯片U2的16脚相连。信号驱动芯片U6的14脚经电阻R30和三极管Q6的基极相连，三极管Q6的发射极接地，三极管Q6的集电极，一路经电阻R26接24V电压，另一路经电阻R27和场效应管Q5的栅极相连，场效应管Q5的源极接24V电压，场效应管Q5的漏极经保险丝F3和步进电机控制芯片U3的16脚相连。信号驱动芯片U6的12脚经电阻R40和三极管Q8的基极相连，三极管Q8的发射极接地，三极管Q8的集电极，一路经电阻R35接24V电压，另一路经电阻R38和场效应管Q7的栅极相连，场效应管Q7的源极接24V电压，场效应管Q7的漏极经保险丝F4和步进电机控制芯片U4的16脚相连。

步进电机控制芯片U1的18脚、19脚、20脚分别经电阻R9、电阻R8、电阻R10和单片机SPI总线接口的输出信号MCU_SDO线、MCU_SCK、MCU_SDI相连；步进电机控制芯片U2的18脚、19脚、20脚分别经电阻R20、电阻R18、电阻R21和单片机SPI总线接口的输出信号MCU_SDO线、MCU_SCK、MCU_SDI相连；步进电机控制芯片U3的18脚、19脚、20脚分别经电阻R31、电阻R29、电阻R32和单片机SPI总线接口的输出信号MCU_SDO线、MCU_SCK、MCU_SDI相连；步进电机控制芯片U4的18脚、19脚、20脚分别经电阻R42、电阻R41、电阻R43和单片机SPI总线接口的输出信号MCU_SDO线、MCU_SCK、MCU_SDI相连。

步进电机控制芯片U1的24脚经电阻R11接电压VDD1，步进电机控制芯片U1的9脚、13脚、21脚及27脚均接地，步进电机控制芯片U1的2脚、12脚、16脚及26脚均和保险丝F1的一端相连，保险丝F1的另一端，一路和电阻R1的一端相连，另一路经电容C2和电容C1的并联电路接地，还有一路和场效应管Q1的漏极相连，电阻R1的另一端，一路和步进电机控制芯片U1的5脚相连，另一路经电阻R4、稳压管D1和电容C3的并联电路接地，步进电机控制芯片U1的16脚和双二极管D2的正极相连，双二极管D2的负极和步进电机控制芯片U1的11脚相连，双二极管D2上并联有电容C5，双二极管D2的中间引脚经电容C4和步进电机控制芯片U1的10脚相连，步进电机控制芯片U1的6脚和17脚相连并且经电容C7和电容C6的并联电路接地，步进电机控制芯片U1的1脚及28脚分别和第一个步进电机的A相线圈相连，步进电机控制芯片U1的14脚及15脚分别和第一个步进电机的B相线圈相连。

步进电机控制芯片U2的24脚经电阻R22接电压VDD2，步进电机控制芯片U2的9脚、13脚、21脚及27脚均接地，步进电机控制芯片U2的2脚、12脚、16脚及26脚均和保险丝F2的一端相连，保险丝F2的另一端，一路和电阻R12的一端相连，另一路经电容C9和电容C8的并联电路接地，还有一路和场效应管Q3的漏极相连，电阻R12的另一端，一路和步进电机控制芯片U2的5脚相连，另一路经电阻R14、稳压管D3和电容C10的并联电路接地，步进电机控制芯片U2的16脚和双二极管D4的正极相连，双二极管D4的负极和步进电机控制芯片U2的11脚相连，双二极管D4上并联有电容C12，双二极管D4的中间引脚经电容C11和步进电机控制芯片U2的10脚相连，步进电机控制芯片U2的6脚和17脚相连并且经电容C14和电容C13的并联电路接地，步进电机控制芯片U2的1脚及28脚分别和第二个步进电机的A相线圈相连，步进电机控制芯片U2的14脚及15脚分别和第二个步进电机的B相线圈相连。

步进电机控制芯片U3的24脚经电阻R33接电压VDD3，步进电机控制芯片U3的9脚、13脚、21脚及27脚均接地，步进电机控制芯片U3的2脚、12脚、16脚及26脚均和保险丝F3的一端相连，保险丝F3的另一端，一路和电阻R23的一端相连，另一路经电容C16和电容C15的并联电路接地，还有一路和场效应管Q5的漏极相连，电阻R23的另一端，一路和步进电机控制芯片U3的5脚相连，另一路经电阻R25、稳压管D5和电容C17的并联电路接地，步进电机控制芯片U3的16脚和双二极管D6的正极相连，双二极管D6的负极和步进电机控制芯片U3的11脚相连，双二极管D6上并联有电容C19，双二极管D6的中间引脚经电容C18和步进电机控制芯片U3的10脚相连，步进电机控制芯片U3的6脚和17脚相连并且经电容C21和电容C20的并联电路接地，步进电机控制芯片U3的1脚及28脚分别和第三个步进电机的A相线圈相连，步进电机控制芯片U3的14脚及15脚分别和第三个步进电机的B相线圈相连。

步进电机控制芯片U4的24脚经电阻R44接电压VDD4，步进电机控制芯片U4的9脚、13脚、21脚及27脚均接地，步进电机控制芯片U4的2脚、12脚、16脚及26脚均和保险丝F4的一端相连，保险丝F4的另一端，一路和电阻R34的一端相连，另一路经电容C23和电容C22的并联电路接地，还有一路和场效应管Q7的漏极相连，电阻R34的另一端，一路和步进电机控制芯片U4的5脚相连，另一路经电阻R37、稳压管D7和电容C24的并联电路接地，步进电机控制芯片U4的16脚和双二极管D8的正极相连，双二极管D8的负极和步进电机控制芯片U4的11脚相连，双二极管D8上并联有电容C26，双二极管D8的中间引脚经电容C25和步进电机控制芯片U4的10脚相连，步进电机控制芯片U4的6脚和17脚相连并且经电容C28和电容C27的并联电路接地，步进电机控制芯片U4的1脚及28脚分别和第四个步进电机的A相线圈相连，步进电机控制芯片U4的14脚及15脚分别和第四个步进电机的B相线圈相连。

信号驱动芯片U5和信号驱动芯片U6的作用是使控制信号与四个步进电机控制芯片进行隔离，避免相互影响，从而加强信号的稳定性和抗干扰能力；电容C29和电容C30是电源去耦滤波电容，从而保证供电电源的稳定性。四个电源控制电路使四个步进电机控制芯片的供电电源单独分开，避免相互干扰，便于单独控制，从而减小系统的待机功率。三极管Q2、三极管Q4、三极管Q6及三极管Q8分别构成电源开关电路的前级控制电路，场效应管Q1、场效应管Q3、场效应管Q5及场效应管Q7分别构成电源开关电路的后级控制电路。以第一个电源控制电路为例，当三极管Q2的基极控制信号为高电平时，三极管Q2导通，场效应管Q1的栅极被拉低为低电平，则场效应管Q1导通，场效应管Q1的漏极得电，此时步进电机控制芯片U1的VSA管脚和VSB管脚供电正常；当三极管Q2基极控制信号为低电平时，三极管Q2截止，场效应管Q1的栅极被上拉电阻拉高为高电平，则场效应管Q1也截止，场效应管Q1的漏极没有电压输出，此时步进电机控制芯片U1的VSA管脚和VSB管脚失电。其他三个电源控制电路的工作过程同上。

步进电机控制芯片U1～U4采用电压驱动模式，控制接口为SPI接口。步进电机控制芯片集成运动控制内核，它将步进电机运动曲线的算法集成到内核当中，步进电机运动的曲线通过对寄存器进行编程设定实现，使用者不再需要通过软件或者专业微控制器编写步进电机运动曲线，减少了编程的复杂性。RST引脚(3脚)可以控制芯片进行复位动作，低电平时使芯片进行复位并进入待机模式；CS引脚(23脚)是芯片的片选端，CK引脚(19脚)、SDI引脚(20)、SDO引脚(18脚)分别是SPI总线的串行时钟线、串行数据输入线和串行数据输出端；ADCIN引脚(5脚)为供电电压采样输入端；FLAG引脚(24脚)为芯片监测状态端，为开漏输出，需要外加上拉电阻。

步进电机控制芯片U1～U4采用SPI接口进行编程控制，当某个步进电机控制芯片的片选端CS引脚为低电平时，则该步进电机控制芯片被选择，此时单片机的SPI总线接口通过SPI总线发送电机运动命令给相应的步进电机控制芯片，从而实现对相应的步进电机的控制。通过信号驱动芯片U5的12脚、14脚、16脚及18脚输出四个片选信号对步进电机控制芯片U1～U4进行选择，然后由单片机通过SPI总线对步进电机控制芯片U1～U4发送运动命令并进行编程设置内部寄存器，再由步进电机控制芯片U1～U4分别对四个步进电机进行控制，从而实现通过单片机的一个SPI总线接口控制四个步进电机的运转。当然根据SPI总线的驱动能力和系统的需要，总线上的设备数量是可以变化的，不仅仅局限于四个步进电机控制芯片。本实施例中通过四组电源开关电路对每个步进电机控制芯片的电源进行了隔离，使各个步进电机控制芯片的供电系统完全分离，减少了相互之间的干扰，并且在当某一个步进电机不需要运转时通过关闭电源开关电路就能实现，降低系统功耗，提高电路的稳定性和可控制性。

控制过程：单片机单元发出片选控制信号给信号驱动单元，信号驱动单元经过处理再发出驱动信号给相应的步进电机控制芯片的片选信号输入端，对步进电机控制芯片进行选择切换，同时单片机单元发出电源控制信号给信号驱动单元，信号驱动单元经过处理再发出控制信号给相应的电源控制电路的输入端，电源控制电路的输出端输出电源信号给片选选中的步进电机控制芯片的工作电源输入端，使片选选中的步进电机控制芯片获得工作电压，单片机单元通过SPI总线接口发送步进电机运动命令到SPI总线，片选选中的步进电机控制芯片通过SPI接口接收步进电机运动命令，经过处理后再发出驱动信号给与之相连的步进电机，实现通过单片机的一个SPI总线接口控制多个步进电机的目的。

本实用新型采用具有SPI接口的步进电机控制芯片，通过SPI总线将多个步进电机控制芯片连接在一起，每个步进电机控制芯片控制一个步进电机，通过片选信号对需要控制的步进电机控制芯片进行选择切换，单片机通过SPI总线发送步进电机运动命令，实现通过一个SPI总线接口控制多个步进电机的功能。本实用新型占用单片机资源少，降低单片机I0端口资源要求，从而降低成本，通过SPI总线发送运动命令实现电机运转，并且通过配置寄存器可以编程电机加减速曲线，从而减少软件编程的复杂性。

Claims (4)

1.一种基于SPI总线控制的多步进电机驱动电路，其特征在于包括单片机单元(1)、信号驱动单元(2)、N个电源控制电路(3)、N个步进电机驱动电路(4)和N个步进电机(5)，每一个步进电机驱动电路(4)包括一片具有SPI接口的步进电机控制芯片，所述的单片机单元(1)的SPI总线接口通过SPI总线和N个步进电机控制芯片的SPI接口相连，单片机单元(1)和所述的信号驱动单元(2)的输入端相连，信号驱动单元(2)的输出端分别和所述的N个步进电机驱动电路(4)的片选信号输入端、N个电源控制电路(3)的输入端相连，N个电源控制电路(3)的输出端和N个步进电机驱动电路(4)的工作电源输入端一一对应相连，N个步进电机驱动电路(4)的驱动信号输出端和N个步进电机(5)一一对应相连。

2.根据权利要求1所述的一种基于SPI总线控制的多步进电机驱动电路，其特征在于所述的信号驱动单元(2)包括信号驱动芯片U5和信号驱动芯片U6，信号驱动芯片U5和信号驱动芯片U6均采用74HC244信号驱动芯片；信号驱动芯片U5的1脚、10脚及19脚均接地，信号驱动芯片U5的20脚接电压VDD，电压VDD经电容C29接地，信号驱动芯片U5的2脚、4脚、6脚、8脚、11脚、13脚、15脚及17脚分别和所述的单片机单元(1)相连，信号驱动芯片U5的3脚、5脚、7脚、9脚、12脚、14脚、16脚及18脚分别和所述的步进电机驱动电路(4)的片选信号输入端相连；信号驱动芯片U6的1脚、10脚、11脚、13脚、15脚、17脚及19脚均接地，信号驱动芯片U6的20脚接电压VDD，电压VDD经电容C30接地，信号驱动芯片U6的2脚、4脚、6脚及8脚分别和所述的单片机单元(1)相连，信号驱动芯片U6的12脚、14脚、16脚及18脚分别和所述的电源控制电路(3)的输入端相连。

3.根据权利要求1所述的一种基于SPI总线控制的多步进电机驱动电路，其特征在于所述的电源控制电路(3)包括三极管Q2和场效应管Q1，三极管Q2的基极和所述的信号驱动单元(2)的输出端相连，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的集电极，一路经电阻R2接24V电压，另一路经电阻R5和场效应管Q1的栅极相连，场效应管Q1的源极接24V电压，场效应管Q1的漏极和所述的步进电机驱动电路(4)的工作电源输入端相连。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种基于SPI总线控制的多步进电机驱动电路，其特征在于所述的步进电机驱动电路(4)包括一片具有SPI接口的步进电机控制芯片U1，步进电机控制芯片U1采用L6470步进电机驱动芯片；步进电机控制芯片U1的3脚、23脚分别经电阻R3、电阻R6和所述的信号驱动单元(2)相连，步进电机控制芯片U1的18脚、19脚、20脚分别经电阻R9、电阻R8、电阻R10和所述的单片机单元(1)的SPI总线接口相连，步进电机控制芯片U1的24脚经电阻R11接电压VDD1，步进电机控制芯片U1的9脚、13脚、21脚及27脚均接地，步进电机控制芯片U1的2脚、12脚、16脚及26脚均和保险丝F1的一端相连，保险丝F1的另一端，一路和电阻R1的一端相连，另一路经电容C2和电容C1的并联电路接地，还有一路和所述的电源控制电路(3)的输出端相连，电阻R1的另一端，一路和步进电机控制芯片U1的5脚相连，另一路经电阻R4、稳压管D1和电容C3的并联电路接地，步进电机控制芯片U1的16脚和双二极管D2的正极相连，双二极管D2的负极和步进电机控制芯片U1的11脚相连，双二极管D2上并联有电容C5，双二极管D2的中间引脚经电容C4和步进电机控制芯片U1的10脚相连，步进电机控制芯片U1的6脚和17脚相连并且经电容C7和电容C6的并联电路接地，步进电机控制芯片U1的1脚及28脚分别和所述的步进电机(5)的A相线圈相连，步进电机控制芯片U1的14脚及15脚分别和所述的步进电机(5)的B相线圈相连。