STC12C5410AD單片機智能小車代碼與原理圖資料

ID:1531 · 發表于 2021-9-23 09:15

單片機源程序如下:

// 注：以下文檔的 TAB 為 2 個字符！
/*------------------------------------------------------------------------
此項目為“尋跡小車”的升級，在結構上作了改進，碼盤從10（20）個/圈提高到 50（100）個圈；
同時，改進了電機的驅動防護邏輯，既能實現電機的四個狀態，保證不短路，還可以使PWM控制的
軟件耗費大大減少，而且一個電機只需使用3個I/O口（原來為 4個）。
其余沒做大的改動，所以程序只要要修改的是電機驅動部分。
為了能使用PCA硬件實現PWM，以便于使用RTOS，暫時取消PWM的頻率修改功能，日后有更好的方案再考慮。
因為程序要支持尋跡的所有功能，所以將程序分成模塊化，便于閱讀和調試。
程序分為：
1) 主控程序 —— 調度所有消息，初始化系統
2) 電機驅動模塊 —— 包含所有與電機驅動有關的函數，接受不同的控制命令，并付諸實施；
3) 軌跡采樣模塊 —— 包含所有與軌跡采樣有關的處理，結果為與處理后的軌跡狀態；
4) 走軌跡控制模塊 —— 讀取軌跡采樣所獲取的信息，根據需求和策略輸出相應的電機控制命令；將調試的相關功能也納入此模塊。
資源分配：
Timer 0 —— 系統時基， 1ms
Timer 1 —— 串口波特率
------------------------------------------------------------------------*/
#pragma PR
#pragma OT(5,size)
#pragma Listinclude
#pragma code
#include <E:\dingqi\keilc51\inc\math.h>
#include <STC12C5410AD.h> /* STC12C5410AD 的頭文件*/
#include <Port_Def.H>
#include <ComConst.H>
#include <CM_Const.H>
#include <CM_Var.H>
void init_hardware(void); // 硬件初始化函數
void init_var(void); // 初始化變量
void feed_watchdog(void); // 清看門狗計數器
extern void init_LineCtrl_Hardware(void); // 初始化軌跡控制模塊用硬件
extern void init_LineCtrl_Var(void); // 初始化軌跡控制模塊用變量
extern void lineCtrl_proc(unsigned char ucMessage); // 軌跡控制部分處理入口函數
extern void init_MotorDrv_Hardware(void); // 初始化電機驅動模塊用硬件
extern void init_MotorDrv_Var(void); // 初始化電機驅動模塊用變量
extern void calOutValue(unsigned char No); // 計算電機控制輸出值
extern void calSpeed(void); // 計算轉速
extern void proc_Stop(unsigned char No); // 處理行走脈沖計數
extern void proc_PID_Ctrl(unsigned char No); // 處理PID控制
extern void init_LineSamp_Hardware(void); // 初始化軌跡采樣模塊用硬件
extern void init_LineSamp_Var(void); // 初始化軌跡采樣模塊用變量
extern void lineSamp_proc(void); // 軌跡采樣處理
/******** 主程序 *************/
void main(void)
{
init_hardware();
init_var();
EA = TRUE; // 啟動中斷，開始正常工作
while(1)
{
if(gb_CheckM1StopCnt)
{
gb_CheckM1StopCnt = FALSE;
proc_Stop(MOTOR1); // 處理行走脈沖計數
}
if(gb_M1CalOutValue == TRUE)
{
gb_M1CalOutValue = FALSE;
calOutValue(MOTOR1); // 根據變化后的參數計算電機輸出控制數據
}
if(gb_CheckM2StopCnt)
{
gb_CheckM2StopCnt = FALSE;
proc_Stop(MOTOR2); // 處理行走脈沖計數
}
if(gb_M2CalOutValue == TRUE)
{
gb_M2CalOutValue = FALSE;
calOutValue(MOTOR2); // 根據變化后的參數計算電機輸出控制數據
}
if(gb_calSpeed)
{
gb_calSpeed = FALSE;
calSpeed(); // 計算速度
}
if(gb_SpeedOk)
{
gb_SpeedOk = FALSE;
if(gb_EnablePID)
{
proc_PID_Ctrl(MOTOR1); // 根據速度值計算PID控制值
proc_PID_Ctrl(MOTOR2); // 根據速度值計算PID控制值
}
}
if(gb_NewData)
{
gb_NewData = FALSE;
lineCtrl_proc(NEW_RCV_DATA); // 處理數據接收
}
if(gb_SampleStart)
{
union
{
unsigned int all;
unsigned char b[2];
}uiTemp;
uiTemp.b[0] = TH0;
uiTemp.b[1] = TL0;
if(uiTemp.all > (TIME1ms_C + SAMP_LED_ONTIME))
{
gb_SampleStart = FALSE;
lineSamp_proc(); // 處理軌跡采樣
}
}
if(gb_NewSampData)
{
gb_NewSampData = FALSE;
lineCtrl_proc(NEW_SAMP_DATA); // 處理軌跡采樣數據
}
if (gb_1msFlag==TRUE)
{
gb_1msFlag=FALSE;
gc_LED_Time_Cnt--;
if(gc_LED_Time_Cnt ==0)
{
gc_LED_Time_Cnt = LED_ON_OFF_TIME;
gb_WorkDisp = ~gb_WorkDisp;
}
gc_ui1msCnt--;
if(gc_ui1msCnt==0)
{
gc_ui1msCnt=WDTTIME_C;
feed_watchdog();
}
gc_ucMeaSpeedTimeCnt--;
if(gc_ucMeaSpeedTimeCnt ==0)
{
gc_ucMeaSpeedTimeCnt = MEA_SPEED_PERIOD;
gb_calSpeed = TRUE;
}
}
}
}
/********** 模塊自用函數 **************/
// 以下函數只由模塊自身使用，別的模塊不用聲明。
/********************************************/
/*名稱: init_hardware */
/*用途: 硬件初始化函數 */
/*說明: 初始化所有相關的硬件狀態 */
/********************************************/
void init_hardware(void)
{
/* 初始化系統時鐘 */
CLK_DIV = CLKDIV1_C;
/* 初始化I/O口*/
P1M0 = P1M0_C;
P1M1 = P1M1_C;
P2M0 = P2M0_C;
P2M1 = P2M1_C;
P3M0 = P3M0_C;
P3M1 = P3M1_C;
/* 初始化定時器 */
TMOD = T0MODE1|T1MODE2; // Timer0工作在模式1 ，16位定時,Timer1 工作在模式 2 ，8位重加載，作為波特率發生器；
AUXR = AUXR&CLR_T0X12_C; // Timer0 工作在12分頻
TCON = 0; /* 未使用外部中斷，所以不用定義中斷的觸發方式 */
TH0 = TIME1msH_C;
TL0 = TIME1msH_C;
TR0 = TRUE;
/* 初始化中斷 */
IE = EnT0_C; // 此處只允許 Timer0 中斷，其它由各模塊自身決定
IPH = NOIP_C; // 此處不設優先級，有各功能模塊自身設定
IP = NOIP_C;
/* 初始化軌跡采樣模塊所需硬件 */
init_LineSamp_Hardware();
/* 初始化軌跡控制所需硬件 */
init_LineCtrl_Hardware();
/* 初始化電機驅動所需硬件 */
init_MotorDrv_Hardware();
/* 看門狗初始化程序 */
WDT_CONTR = Watchdog_C; // 設置 WDT 分頻
}
/********************************************/
/*名稱: init_var */
/*用途: 變量初始化 */
/*說明: 初始化全局變量 */
/********************************************/
void init_var(void)
{
// WDT參數初始化
gb_1msFlag=FALSE;
gc_ui1msCnt=WDTTIME_C;
gc_LED_Time_Cnt = LED_ON_OFF_TIME;
/* 初始化軌跡采樣模塊用變量 */
init_LineSamp_Var();
/* 初始化軌跡控制所用變量 */
init_LineCtrl_Var();
/* 初始化電機驅動所用變量 */
init_MotorDrv_Var();
}
/********************************************/
/*名稱: feed_watchdog */
/*用途: 喂狗程序 */
/*說明: 請參照STC12C5410的喂狗方法說明 */
/********************************************/
void feed_watchdog(void)
{
WDT_CONTR = CLRWDT_C;
}
// ------------- 中斷處理程序 ---------------------
/********************************************/
/* 定時器 0 中斷服務 */
/* 說明: 1ms 中斷一次， */
/********************************************/
void Timer0_Int(void) interrupt 1 using 1
{
TH0 = TIME1msH_C;
TL0 = TIME1msL_C;
gb_1msFlag = TRUE;
gb_EnSample = ~gb_EnSample;
if(gb_EnSample)
{
gb_Sample = EN_Sample; // 打開采樣LED
gb_SampleStart = TRUE;
}
}
\032

復制代碼

代碼和原理圖資料51hei附件下載:

智能小車詳細資料.rar (238.93 KB, 下載次數: 68)

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