随着工业的进步，嵌入式技术得到了广泛的应用和成熟。ARM嵌入式处理器作为一种高性能、低功耗的RISC芯片，支持多种操作系统、主频高、运算处理能力强，并可兼容8/16位器件，还能带海量低价的SDRAM数据存储器。这使得它在各行各业获得了青睐，并展现出其强大的功能和巨大的商业价值。尤其是在控制领域，其应用越来越为广泛。利用以ARM为内核的嵌入式微处理器进行运动控制系统的开发，有着无限的发展空间。

在一些要求成本较低但精度较高的运动控制系统中，步进电机往往是首选执行元件。步进电机在这种应用场合下最大的优势是：可以开环方式控制而无需反馈就能对位置和速度进行控制。但是，由于负载位置对控制电路没有反馈，步进电机必须正确响应每次励磁变化。如果励磁频率选择不当，电机不能够移到新的位置，那么实际负载位置相对于所期待位置就会出现永久误差，即发生失步现象或过冲现象。因此，在开环控制系统中，如何防止失步和过冲，是该系统是否能够正常运行的关键。

失步和过冲现象通常出现在启动或停止时。在许多情况下，加速到要求速度直接启动可能会导致极限启动频率限制无法满足，而如果直接从高速状态停止，则由于惯性作用会造成转子停留在接近终点平衡位置附近，从而产生过冲。此外，在加减速过程中需要通过软件实现，以改变输出脉冲时间间隔来升速或降速，这样可以逐渐增加或者减少脉冲频率，以达到加减速效果。

为了解决这些问题，可以采用微处理器对步进电机进行精确加减速控制。这涉及到改变输出脉冲时间间隔，使之逐渐增加或者减少，从而实现加速度恒定的加快或者放慢。在这个过程中，可以使用定时器中的中断方式来生成脉冲，这样可以保证每个脉冲都准确地按照预设值发出。

具体来说，当一个新周期开始时，我们需要根据当前状态（即当前转子的角度）计算出接下来应该发送多少个脉波，以及它们应该发射到的时间。这可以通过一个简单但有效的一系列算法完成，其中包括一组关于变换函数，它们将输入参数映射到一个给定的范围内，然后再用这些值计算出正确数量与延迟时间以形成所需形状的一个序列。

此外，还有其他方法，如梯形调制，也被用于提供更平滑且更精确地动作变化，这些方法允许我们更加灵活地调整动作曲线，使其符合特定任务需求。而且，不同类型的情景也可能适用不同的策略，比如对于某些情境，我们可能想要急促地提高速度，而对于另一些情境，我们则希望缓慢降低速度，以避免突然停止引起的问题。

最后，要注意的是，将这样的设计集成到实际设备中时，还需要考虑硬件方面的问题，比如如何物理上连接传感器与驱动机械等。此外，对于复杂项目来说，更重要的是要有良好的测试计划来验证所有功能并确保所有部分工作协调一致。而这正是嵌入式开发人员面临的一个挑战，他们必须结合软件编程知识与硬件理解，为我们的世界带去更多便利和自动化技术。