步进电机驱动器作为当今数控系统中关键的环节,是各种数控设备必备的部件。现如今机床行业发展迅速,具有网络性、高效性、低成本等优点的步进电机驱动器已成为未来设备的必备。鉴于传统意义上的步进电机驱动器已经无法适应现代化制造的发展,具有位置接口的总线式步进电机驱动器成为了许多运动控制系统设计的重点研究开发方向。本文针对工业现场总线CAN总线通信技术研究为基础,设计研发了使用STM32和TC1002架构的总线式闭环步进电机驱动器,在完成驱动器整体设计构想后,对驱动器的硬件电路和软件系统进行了设计。在驱动器硬件电路方面,本文设计驱动器的主控芯片使用意法半导体公司推出的STM32F407VGT6,步进电机驱动控制芯片使用天微公司开发的TC1002芯片。驱动器使用MCP2551作为CAN收发器接入通讯总线,CAN通讯总线的逻辑控制器使用USB-CANII逻辑分析仪,实现PC机上运动控制软件与驱动器的信息交互功能。此外,本文还按照模块划分对供电电路、各种芯片的外围电路以及所需的辅助电路进行了详细的设计。完成PCB绘制、样机制作后,为驱动器设计了系统程序的整体框架。在系统程序中移植了 RT-thread实时操作系统,并在Keil编译环境下使用C语言设计了 CAN通讯收发程序、编码器信号采集程序、步进电机位置速度闭环控制程序、S型速度规划程序以及其他模块的应用程序。完成硬件设计和软件编写后,搭建总线式步进电机闭环驱动器运动测试平台。利用VS2012设计了驱动器专用上位机控制软件,对驱动器的各个功能进行了验证和测试,保证了驱动器的正常运行。基于USB-CANII逻辑分析仪完成了CAN总线多机通信、速度规划、闭环运动测试、点到点运动控制等实验。实验测试结果表明本文设计的驱动器达到了预期效果,为今后研究工作的深入进行奠定了良好的基础。