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[应用方案] 单片机远程控制步进电机、LED灯和蜂鸣器

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1427|5
 楼主| Roderman_z 发表于 2016-4-18 22:13 | 显示全部楼层 |阅读模式
led灯, 远程控制, 蜂鸣器, 控制步进电机, 单片机

通过采用C#语言实现的上位机控制单片机的步进电机模块、LED灯和蜂鸣器模块，使步进电机进行正、反转和停止并控制转速；LED灯模块进行有选择的呼吸式表达；蜂鸣器模块的开始和终止。

上位机通过串口和自定义的通信协议（8字节）控制单片机的步进电机、LED灯和蜂鸣器模块。其中在控制步进电机的过程中，为了使操作能够及时响应，使用了INT0中断来进行及时性速度响应；LED灯使用位运算控制灯的闪烁位置，合理利用了单片机的模块和操作。

注意：由于定时器个数的限制，没能控制更多的模块。

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  1. #include <reg52.h>  
    


  2. 

  3. sbit WEI=P2^7;  
    

  4. sbit DUAN=P2^6;  
    

  5. #define DataPort P0  
    


  6. 

  7. unsigned char code dofly_DuanMa[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x40};// 显示段码值0~9  
    

  8. unsigned char code dofly_WeiMa[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};//分别对应相应的数码管点亮,即位码  
    

  9. unsigned char TempData[8]; //存储显示值的全局变量  
    

  10. sbit SPK1=P1^4;   
    


  11. 

  12. void delay(int t)  
    

  13. {  
    

  14.    while(t--);  
    

  15. }  
    

  16. sbit A1=P1^0; //定义步进电机连接端口  
    

  17. sbit B1=P1^1;  
    

  18. sbit C1=P1^2;  
    

  19. sbit D1=P1^3;  
    


  20. 

  21. #define Coil_AB1 {A1=1;B1=1;C1=0;D1=0;}//AB相通电，其他相断电  
    

  22. #define Coil_BC1 {A1=0;B1=1;C1=1;D1=0;}//BC相通电，其他相断电  
    

  23. #define Coil_CD1 {A1=0;B1=0;C1=1;D1=1;}//CD相通电，其他相断电  
    

  24. #define Coil_DA1 {A1=1;B1=0;C1=0;D1=1;}//D相通电，其他相断电  
    

  25. #define Coil_A1 {A1=1;B1=0;C1=0;D1=0;}//A相通电，其他相断电  
    

  26. #define Coil_B1 {A1=0;B1=1;C1=0;D1=0;}//B相通电，其他相断电  
    

  27. #define Coil_C1 {A1=0;B1=0;C1=1;D1=0;}//C相通电，其他相断电  
    

  28. #define Coil_D1 {A1=0;B1=0;C1=0;D1=1;}//D相通电，其他相断电  
    

  29. #define Coil_OFF {A1=0;B1=0;C1=0;D1=0;}//全部断电  
    


  30. 

  31. unsigned char Speed;  
    

  32. unsigned char dir=0;   
    

  33. unsigned char code rst[]={0xe4,0xc0,0xe0,0xc0,0xe0,0x32};  // 复位代码               
    

  34. void Init_Timer0(void);  
    

  35. void DelayUs2x(unsigned char t)  
    

  36. {     
    

  37. while(--t);  
    

  38. }  


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 楼主| Roderman_z 发表于 2016-4-18 22:13 | 显示全部楼层
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  1. void DelayMs(unsigned char t)  
    

  2. {  
    


  3. 

  4. while(t--)  
    

  5. {  
    

  6.      //大致延时1mS  
    

  7.      DelayUs2x(245);  
    

  8.      DelayUs2x(245);  
    

  9. }  
    

  10. }  
    


  11. 

  12. void Display(unsigned char FirstBit,unsigned char Num)  
    

  13. {  
    

  14.       static unsigned char i=0;  
    

  15.        DataPort=0;   //清空数据，防止有交替重影  
    

  16.        DUAN=1;     //段锁存  
    

  17.        DUAN=0;  
    

  18.        DataPort=dofly_WeiMa[i+FirstBit]; //取位码   
    

  19.        WEI=1;     //位锁存  
    

  20.        WEI=0;  
    

  21.        DataPort=TempData; //取显示数据，段码  
    

  22.        DUAN=1;     //段锁存  
    

  23.        DUAN=0;  
    

  24.        i++;  
    

  25.        if(i==Num)  
    

  26.           i=0;  
    

  27. }  
    


  28. 

  29. void Rorate()  
    

  30. {  
    

  31.    unsigned int i=512;//旋转一周时间  
    

  32.    Init_Timer0();  
    

  33.    EA=1;          //全局中断开  
    

  34.    EX0=1;         //外部中断0开  
    

  35.    IT0=1;         //1表示边沿触发  
    

  36.     //Speed=speed;  
    

  37.     TempData[0]=dofly_DuanMa[Speed/10];//分解显示信息，如要显示68，   
    

  38.     TempData[1]=dofly_DuanMa[Speed%10];//则68/10=6  68%10=8   
    

  39.     Coil_OFF  
    

  40.     while(i--&&dir==0)  //正向  
    

  41.     {  
    

  42.        Coil_A1         
    

  43.       DelayMs(Speed);  
    

  44.        P3=0xeb;  
    

  45.        P3=0xff;  
    

  46.       Coil_AB1                 //遇到Coil_AB1  用{A1=1;B1=1;C1=0;D1=0;}代替  
    

  47.       DelayMs(Speed);         //改变这个参数可以调整电机转速 ,  
    

  48.        P3=0xeb;  
    

  49.        P3=0xff;                   //数字越小，转速越大,力矩越小  
    

  50.       Coil_B1         
    

  51.       DelayMs(Speed);  
    

  52.        P3=0xeb;  
    

  53.        P3=0xff;  
    

  54.       Coil_BC1  
    

  55.       DelayMs(Speed);  
    

  56.        P3=0xeb;  
    

  57.        P3=0xff;  
    

  58.       Coil_C1         
    

  59.       DelayMs(Speed);  
    

  60.        P3=0xeb;  
    

  61.        P3=0xff;  
    

  62.       Coil_CD1  
    

  63.       DelayMs(Speed);  
    

  64.        P3=0xeb;  
    

  65.        P3=0xff;  
    

  66.       Coil_D1         
    

  67.       DelayMs(Speed);  
    

  68.        P3=0xeb;  
    

  69.        P3=0xff;  
    

  70.       Coil_DA1  
    

  71.       DelayMs(Speed);  
    

  72.        P3=0xeb;  
    

  73.        P3=0xff;  
    

  74.     }  
    

  75.      Coil_OFF  
    

  76.      i=512;  
    


  77. 

  78.     while((i--)&&dir)//反向  
    

  79.      {  
    

  80.        Coil_A1         
    

  81.        DelayMs(Speed);  
    

  82.        P3=0xeb;  
    

  83.        P3=0xff;  
    

  84.       Coil_DA1                  //遇到Coil_AB1  用{A1=1;B1=1;C1=0;D1=0;}代替  
    

  85.       DelayMs(Speed);         //改变这个参数可以调整电机转速 ,  
    

  86.        P3=0xeb;  
    

  87.        P3=0xff;                   //数字越小，转速越大,力矩越小  
    

  88.       Coil_D1         
    

  89.       DelayMs(Speed);  
    

  90.        P3=0xeb;  
    

  91.        P3=0xff;  
    

  92.        Coil_CD1  
    

  93.       DelayMs(Speed);  
    

  94.        P3=0xeb;  
    

  95.        P3=0xff;  
    

  96.       Coil_C1         
    

  97.       DelayMs(Speed);  
    

  98.        P3=0xeb;  
    

  99.        P3=0xff;  
    

  100.       Coil_BC1  
    

  101.       DelayMs(Speed);  
    

  102.        P3=0xeb;  
    

  103.        P3=0xff;  
    

  104.       Coil_B1         
    

  105.       DelayMs(Speed);  
    

  106.        P3=0xeb;  
    

  107.        P3=0xff;  
    

  108.       Coil_AB1  
    

  109.       DelayMs(Speed);  
    

  110.        P3=0xeb;  
    

  111.        P3=0xff;  
    

  112.      }  
    


  113. 

  114. }  


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 楼主| Roderman_z 发表于 2016-4-18 22:14 | 显示全部楼层
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  1. /*------------------------------------------------
    

  2.                     串口初始化
    

  3. ------------------------------------------------*/  
    

  4. void InitUART  (void)  
    

  5. {  
    

  6.     SCON  = 0x50;               // SCON: 模式 1, 8-bit UART, 使能接收   
    

  7.     TMOD |= 0x20;               // TMOD: timer 1, mode 2, 8-bit 重装  
    

  8.     TH1   = 0xFD;               // TH1:  重装值 9600 波特率 晶振 11.0592MHz   
    

  9.     TR1   = 1;                  // TR1:  timer 1 打开                           
    

  10.     EA    = 1;                  //打开总中断  
    

  11.     ES    = 1;                  //打开串口中断  
    

  12. }     
    


  13. 


  14. 


  15. 

  16. /*------------------------------------------------
    

  17.                     主函数
    

  18. ------------------------------------------------*/  
    


  19. 

  20. unsigned int judge[8];  
    

  21. int cnt=0;  
    


  22. 

  23. void main (void)  
    

  24. {  
    


  25. 

  26.    InitUART();  
    


  27. 

  28.    ES= 1;//打开串口中断  
    

  29.   while (1)                        
    

  30.     {  
    


  31. 

  32.        if(judge[0]==0xFF&&judge[1]==0xFE&&judge[6]==0xFD&&judge[7]==0xFC)  
    

  33.        {   
    

  34.            //(*((void (*)())(rst)))();  // ,将rst数组当函数调用，进行复位  
    

  35.            if(judge[2]==0x00)//指定步进电机  
    

  36.            {  
    

  37.                P3=0xeb;  
    

  38.                P3=0xff;  
    

  39.                if(judge[5]!=0)  
    

  40.                Rorate();  
    

  41.            }  
    

  42.            else if(judge[2]==0x01)//指定LED  
    

  43.            {  
    


  44. 

  45.                unsigned int CYCLE=600,PWM_LOW=0;//定义周期并赋值  
    


  46. 


  47. 


  48. 

  49.                while (1)         //主循环  
    

  50.                {  
    


  51. 

  52.                     WEI=0;         //位锁存置0电平，防止LED亮的时候数码管亮  
    

  53.                     DUAN=0;       //段锁存置0电平，防止LED亮的时候数码管亮  
    

  54.                     P0=0xFF;  
    

  55.                     delay(60000);        //特意加延时，可以看到熄灭的过程  
    

  56.                     for(PWM_LOW=1;PWM_LOW<cycle;pwm_low++){ pwm_low表示低="" [="" size][="" color][="" align]                    P0=judge[3];        //点亮LED   
    

  57.                     delay(PWM_LOW);//延时长度，600次循环中从1加至599  
    

  58.                     P0=0xFF;        //熄灭LED  
    

  59.                     delay(CYCLE-PWM_LOW);//延时长度，600次循环中从599减至1  
    


  60. 

  61.                }  
    

  62.                P0=judge[3];  
    

  63.                for(PWM_LOW=CYCLE-1;PWM_LOW>0;PWM_LOW--){ //与逐渐变亮相反的过程  
    


  64. 

  65.                P0=judge[3];  
    

  66.                delay(PWM_LOW);  
    

  67.                P0=0xFF;  
    

  68.                delay(CYCLE-PWM_LOW);  
    


  69. 

  70.                 }  
    


  71. 

  72.              }  
    


  73. 

  74.            }  
    

  75.            else if(judge[2]==0x02)  
    

  76.            {  
    

  77.               while(1)  
    

  78.               {  
    


  79. 

  80.                    DelayMs(1); //发出大约500Hz的方波 频率越大声音越尖  
    

  81.                    SPK1=!SPK1;  
    


  82. 

  83.               }  
    

  84.            }  
    

  85.        }  
    

  86.     }  
    

  87. }  
    

  88. /*------------------------------------------------
    

  89.                      串口中断程序
    

  90. ------------------------------------------------*/  
    

  91. void UART_SER (void) interrupt 4 //串行中断服务程序  
    

  92. {  
    

  93.     unsigned char Temp;          //定义临时变量   
    


  94. 

  95.    if(RI)                        //判断是接收中断产生  
    

  96.      {  
    

  97.       RI=0;                      //标志位清零  
    

  98.       Temp=SBUF;                 //读入缓冲区的值  
    


  99. 

  100.       judge[cnt++]=Temp;  
    

  101.       if(cnt==8||judge[0]!=0xFF)        
    

  102.       cnt=0;  
    


  103. 

  104.       SBUF=Temp;     //把接收到的值再发回电脑端  
    

  105.      }  
    

  106.    if(TI)                        //如果是发送标志位，清零  
    

  107.      TI=0;  
    

  108. }   
    


  109. 

  110. /*------------------------------------------------
    

  111.                     定时器初始化子程序
    

  112. ------------------------------------------------*/  
    

  113. void Init_Timer0(void)  
    

  114. {  
    

  115. TMOD |= 0x01;    //使用模式1，16位定时器，使用"|"符号可以在使用多个定时器时不受影响            
    

  116. //TH0=0x00;          //给定初值  
    

  117. //TL0=0x00;  
    

  118. EA=1;            //总中断打开  
    

  119. ET0=1;           //定时器中断打开  
    

  120. TR0=1;           //定时器开关打开  
    

  121. PT0=1;           //优先级打开  
    

  122. }  
    

  123. /*------------------------------------------------
    

  124.                  定时器中断子程序
    

  125. ------------------------------------------------*/  
    

  126. void Timer0_isr(void) interrupt 1   
    

  127. {  
    

  128. TH0=(65536-2000)/256;        //重新赋值 2ms  
    

  129. TL0=(65536-2000)%256;  
    

  130.   Display(0,8);  
    

  131. }  
    


  132. 

  133. //外部中断程序  
    

  134. void ISR_INT0(void) interrupt 0   
    

  135. {  
    

  136.          Speed=judge[4];  
    

  137.          dir=judge[3];  
    

  138.          TempData[0]=dofly_DuanMa[Speed/10];//分解显示信息，如要显示68，   
    

  139.          TempData[1]=dofly_DuanMa[Speed%10];//则68/10=6  68%10=8     
    

  140. }  
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energyplants 发表于 2016-4-20 22:50 | 显示全部楼层
这个远程控制用的也是2.4G吧，还是用的WiFi？
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天灵灵地灵灵 发表于 2016-4-21 13:44 | 显示全部楼层
对于简单的应用可以直接通过查表法，把所有可能全部列出来，这样效率非常高。
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capturesthe 发表于 2016-4-21 22:31 | 显示全部楼层
驱动步进电机的电路经常用哪个芯片？
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