用软件怎么检测电平边沿

只看该作者 · 2010-8-7 15:34

三个光开可以组成8种状态，000,001,010,011。。。。111这八种状态分布在一个盘上，盘随着齿轮带动转，
我现在需要在状态切换的瞬间做些处理，怎么能检测到状态的改变。
每种状态改变时其实就是一个光开的输出电平由高变低，或者由低变高，跟按键的按下和松开道理差不多，但我编写的程序总是不能准确的及时的检测，或者说根本就是不能检测，现在急着完成任务，很着急，等这关过去了，我把按键知识好好弄懂
谁有空给指导下我现在的问题，非常感谢！

只看该作者 · 2010-8-7 15:50

纯软件法：
使用定时中断，每次中断响应时将上一次读入的三个光电开关从Xn转存Xn-1, 且读入三个光电开关输入值更新原Xn中值, 根据Xn及Xn-1中的开关量状态，即可判断每一路光电开关每种状态的改变。

软硬件结合法：
使用输入捕捉功能，即每次输入端电平发生变化后触发中断，在中断程序中，再判定这一路光电开关状态的改变。

只看该作者 · 2010-8-7 15:59

按照楼主的说法，这有点像绝对增量式的光电编码器，那么这8种状态应该是按一定顺序排列的，那么如果知道了当前状态的话，那么上一状态和下一状态应该是已知的，这样就给你可以简化你程序中的判断条件。
不过我只做过相对增量式光电编码器的程序，并且是两位的，只有四种状态。我觉得楼主可以把程序贴出来大家看一下，可以搞清楚楼主的思路。

只看该作者 · 2010-8-7 15:59

多谢你的回复，我现在用的是纯软件的方法，跟你说的那种方法是一样的，那个盘转的很慢整个八种状态走一遍得10多秒，我用100ms定时中断，每次中断时候，把上次的状态转到另一个变量里面，再读新的状态，如果两个变量的数值不相等就说明状态改变，还需要考虑别的什么吗？

只看该作者 · 2010-8-7 16:11

3# Apmvista
感谢3楼的回复
我那八种状态确如你说的是按顺序分布在盘上的
但我现在不要状态，只要状态切换的瞬间那边沿
我是个初学者，程序写的很不好，我贴出来，不要砸砖啊
100ms定时中断里面的：
   zt2=zt1; //zt2是上次状态，zt1是本次状态
   zt1=0;
      if(PDR0_P07==1) zt1=zt1|00000100;
      else          zt1=zt1&11111011;
      if(PDR6_P60==1) zt1=zt1|00000010;
      else          zt1=zt1&11111101;
      if(PDR6_P61==1) zt1=zt1|00000001;
      else          zt1=zt1&11111110;

主程序里面的：

   if(zt2==zt1) zt=zt1;//两次状态相等
   else zt=0;

   if(zt==3)    {gk_old=gk;gk=1;} //三个光开组成的值zt=3（也就是00000011）
      else if(zt==7){gk_old=gk;gk=2;}//下面同样类似，并且将八种光开电平状态编号，gk为1,2,3。。。
      else if(zt==5){gk_old=gk;gk=3;}
      else if(zt==1){gk_old=gk;gk=4;}
      else if(zt==0){gk_old=gk;gk=5;}
      else if(zt==4){gk_old=gk;gk=6;}
      else if(zt==6){gk_old=gk;gk=7;}
      else if(zt==2){gk_old=gk;gk=8;}
      else {}


if(gk!=gk_old) //如果光开状态改变了，说明有边沿出现
{
   if(gk==1)
            {
            if(gk_old==8) gkbz=1; // gkbz是八个边沿的编号
            if(gk_old==2) gkbz=2;
            }
   else if(gk==2)
            {
            if(gk_old==1) gkbz=2;
            if(gk_old==3) gkbz=3;
            }
   else if(gk==3)
            {
            if(gk_old==2) gkbz=3;
            if(gk_old==4) gkbz=4;
            }
   else if(gk==4)
            {
            if(gk_old==3) gkbz=4;
            if(gk_old==5) gkbz=5;
            }
   else if(gk==5)
            {
            if(gk_old==4) gkbz=5;
            if(gk_old==6) gkbz=6;
            }
   else if(gk==6)
            {
            if(gk_old==5) gkbz=6;
            if(gk_old==7) gkbz=7;
            }
   else if(gk==7)
            {
            if(gk_old==6) gkbz=7;
            if(gk_old==8) gkbz=8;
            }
   else if(gk==8)
            {
            if(gk_old==7) gkbz=8;
            if(gk_old==1) gkbz=1;
            }
   else gkbz=0;
}
这就是我的程序中关于边沿检测才部分
写的很乱，见谅啊，我刚刚实际接触单片机两个月

只看该作者 · 2010-8-7 16:28

没用过你说的那个东西，但是用软件定时检查来扑捉跳变，是不是很难啊？好像很多是用边缘促发中断来处理的吧？

只看该作者 · 2010-8-7 16:31

我觉得我应该是发现楼主的问题了。
首先吧，你想的太过复杂，或者楼主没有好好的分析一下状态的变化，制定流程图，所以导致自己在敲代码的过程中“迷失”了自我……呵呵，我其实也是这样。
第二吧，如果有八种状态的话，那么边沿的变化按你的思路不应该是16种吗？比如说这里：
if(gk==1)
            {
            if(gk_old==8) gkbz=1; // gkbz是八个边沿的编号
            if(gk_old==2) gkbz=2//此边沿是从状态2变为状态1
            }
   else if(gk==2)
            {
            if(gk_old==1) gkbz=2;
            //此边沿是从状态1变为状态2，与上面的边沿应该是不同的吧？为何赋值都为2呢？
            if(gk_old==3) gkbz=3;
            }
不知道是不是这里的原因啊。
至于程序的简化……我试试吧。

-787 · 2010-8-7 16:41

转这么慢应该没问题吧慢慢读呗
速度要快就加硬件电路出中断呗

只看该作者 · 2010-8-7 16:47

第一，我认为你的状态赋值不太合理。你要把程序简化就必须把你的状态变化变得简单，你应该按照PDR6_P60、PDR0_P07、PDR6_P61的顺序按高低位排序而不是PDR0_P07、PDR6_P60 、PDR6_P61；而且无论如何应该吧000附为初始值。这样你就会发现，状态变化时很有规律的，都是从低位向高位主次变高或或者变低。
第二，你做成一个轮盘，无非只有两种旋转的状态，即为“反转”和“正转”。为何还要判断如此多的边沿呢？
呵呵，我也比较菜啊，这是我想到的两点。

只看该作者 · 2010-8-7 17:01

7# Apmvista
你说的问题我来解释一下
状态从2变到1，或者从1变到2，我都把他当着同一个边沿，因为这两个边沿在行程上，无论正反转，都对应着同一个物理位置，在这个位置，我的处理结果都是一样的，所以给赋值相同的数字，不用区分上升沿和下降沿
我是轮盘计的是门的行程，轮盘最多只转一圈，八种状态不会重复出现多次，轮盘转一圈，门已经走了差不多4m了，门最大开4m.不能超过4m

只看该作者 · 2010-8-7 17:21

9# Apmvista
我轮盘上的状态已经固定了，分别是：
011
111
101
001
000
100
110
101
对应十进制3,7,5,1,0,4,6,2
我接线是PDR0_P07，PDR6_P60，PDR6_P61，按高到底，这个没多大关系，反正状态变化时也是只变一位的电平。
确如你说的，正反转，不需要那么多边沿，但一个轮盘一圈就有8个边沿啊，不管正传还是反转，都是那8个边沿，不用分上升沿和下降沿，实际上是八个边沿把一段路程做了8个标记，就好比公路上里程碑

只看该作者 · 2010-8-7 17:28

11# chenyongand 那我觉得你的思路应该没问题，可能是这部分有点问题

if(zt2==zt1) zt=zt1;//两次状态相等
else zt=0;
//两次状态不等的话就赋值为了，那么你下面的判断就始终跳不出else if(zt==0)
// 了……

只看该作者 · 2010-8-7 17:37

12# Apmvista
要是不相等，说明状态已经改变了，等再读一次的时候，就又相等了，不会跳不出的，等再度一次的时候，gk值就和旧的不一样了，这样就能判断边沿了

只看该作者 · 2010-8-7 17:39

我觉得可能跟抖动有关吧，我读状态的时候没有进行抖动处理啊，怎么更合理的添加抖动延时处理，如果用for循环，挺浪费的，或者三个公用一个for也行，尽量减少浪费

只看该作者 · 2010-8-7 17:44

13# chenyongand 呵呵，可能我没说明白……
比如，在进入中断后，zt2被赋值以前的状态zt1的值2，
检测到当前状态的值zt1=7，
那么进入主程序后zt=0
那么接下来的判断就到了 else if(zt==0){gk_old=gk;gk=5;}
此时我们可以知道gk_old应该是状态为2时gk的赋值，即为8（上次的赋值）
再接下来进入 if(gk!=gk_old) //如果光开状态改变了，说明有边沿出现
{
……
else if(gk==5)
            {
            if(gk_old==4) gkbz=5;
            if(gk_old==6) gkbz=6;
            }
……
}
结果两个if都不符合判断，出错。
不知道这样说你明白了不？呵呵，我表达能力有点欠缺哈~~~

只看该作者 · 2010-8-7 18:09

15# Apmvista
恩，我明白你说的意思，感谢你的耐心和细心
你说的那情况我刚开始也想到了，我的本意是如果两个if都不符合的话，就不改变gkbz的值，因为在下面的程序中我根据gkbz的值处理完行程数据后，就让gkbz=0了，
不知道如果两个if都不符合的话，程序会怎么处理gkbz，如果不改变gkbz的值，那就符合我的本意
另外即使出现了边沿，我这不能立即判断出来，好像得等两个100ms中断才能判断出来，第一个中断检测状态改变，第二个再测确认状态，这时候才能确定是哪个边沿出现，但这两个100ms的时间对行程的影响不大

只看该作者 · 2010-8-7 20:45

在中断里面改变,在主程序中检测不安全.
建议这样:
定义全局变量:zt_Last保存上一次的变量.
1.中断函数出一个100ms的标志.
  FClk_100ms=1;
2.获取当前状态函数:
  uchar GetNowState()  //0--7
  { uchar    zt1=0;
      if(PDR0_P07==1) zt1+=1;
      if(PDR6_P60==1) zt1+=2;
      if(PDR6_P61==1) zt1+=4;
      return(zt1);
}

2.检测函数(放到主循环中执行):
CheckChange()
{  uchar zt;
if(!FClk_100ms) return;
FClk_100ms=0;
zt=GetNowState();
if(zt==zt_Last) return;
  zt_Last=zt;
  switch(zt)
{ case 0:...brak;
   ....
   case 7:...break;
}
}

只看该作者 · 2010-8-7 21:43

to 楼主你的程序的主要问题在这两句程序
if(zt2==zt1) zt=zt1;//两次状态相等这里值的范围为0－7
else zt=0; //这里不能使用zt＝0，可赋值为除0－7外的其他值
这样修改后应该可以正常

是否及时看楼主要求了？

只看该作者 · 2010-8-8 11:48

在主程序中访问zt1的时候要关中断，此外还要考虑楼上的建议。

只看该作者 · 2010-8-9 13:11

17# weihualong
谢谢你的回复，你写的程序很正规，思路我看明白了，今天我试了试，是检测到边沿了，但好像同一个边沿，每次检测时候，并不是在相同的时间相同的地方检测出来的，因为我设置行程的时候，检测到个边沿，就把电机所走的脉冲数保存，设置完了，以后运行的时候，若再走到那个位置就把脉冲数读出来给当前的脉冲变量，这样总的下来，行程才不会偏移
我还有个光开是数齿轮数，也就是计脉冲数，我没有用上那三个光开时，行程下来，基本准确，用上那三个光开的边沿后，感觉行程的两端限位有点偏移，每次运行位置基本都不固定，这可能跟读三光开的状态有关吧，是不是有干扰或者抖动什么的，该怎么处理

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