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STC12C5410AD单片机智能小车代码与原理图资料

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楼主
ID:1531发表于 2021-9-23 09:15|只看该作者|只看大图回帖奖励
单片机源程序如下:
  1. // 注：以下文档的 TAB 为 2 个字符！

  3. /*------------------------------------------------------------------------
  4.      此项目为“寻迹小车”的升级，在结构上作了改进，码盘从10（20）个/圈提高到 50（100）个圈；
  5. 同时，改进了电机的驱动防护逻辑，既能实现电机的四个状态，保证不短路，还可以使PWM控制的
  6. 软件耗费大大减少，而且一个电机只需使用3个I/O口（原来为 4个）。

  8.      其余没做大的改动，所以程序只要要修改的是电机驱动部分。
  9.     
  10.      为了能使用PCA硬件实现PWM，以便于使用RTOS，暂时取消PWM的频率修改功能，日后有更好的方案再考虑。

  12. 因为程序要支持寻迹的所有功能，所以将程序分成模块化，便于阅读和调试。
  13. 程序分为：
  14.      1) 主控程序 —— 调度所有消息，初始化系统
  15.      2) 电机驱动模块 —— 包含所有与电机驱动有关的函数，接受不同的控制命令，并付诸实施；
  16.      3) 轨迹采样模块 —— 包含所有与轨迹采样有关的处理，结果为与处理后的轨迹状态；
  17.      4) 走轨迹控制模块 —— 读取轨迹采样所获取的信息，根据需求和策略输出相应的电机控制命令；将调试的相关功能也纳入此模块。
  18.     

  20. 资源分配：
  21.      Timer 0 ——  系统时基， 1ms
  22.      Timer 1 ——  串口波特率

  24. ------------------------------------------------------------------------*/

  26. #pragma PR
  27. #pragma OT(5,size)

  29. #pragma Listinclude
  30. #pragma code

  32. #include< E:\dingqi\keilc51\inc\math.h>

  34. #include< STC12C5410AD.h>                 /* STC12C5410AD 的头文件*/

  36. #include< Port_Def.H>

  38. #include< ComConst.H>

  40. #include< CM_Const.H>

  42. #include< CM_Var.H>

  44. void init_hardware(void);                                             // 硬件初始化函数
  45. void init_var(void);                                                     // 初始化变量
  46. void feed_watchdog(void);                                             // 清看门狗计数器

  48. extern void init_LineCtrl_Hardware(void);                                             // 初始化轨迹控制模块用硬件
  49. extern void init_LineCtrl_Var(void);                                                     // 初始化轨迹控制模块用变量
  50. extern void lineCtrl_proc(unsigned char ucMessage);                         // 轨迹控制部分处理入口函数

  52. extern void init_MotorDrv_Hardware(void);                                             // 初始化电机驱动模块用硬件
  53. extern void init_MotorDrv_Var(void);                                                     // 初始化电机驱动模块用变量
  54. extern void calOutValue(unsigned char No);                                         // 计算电机控制输出值
  55. extern void calSpeed(void);                                                                         // 计算转速
  56. extern void proc_Stop(unsigned char No);                                             // 处理行走脉冲计数
  57. extern void proc_PID_Ctrl(unsigned char No);                                     // 处理PID控制

  59. extern void init_LineSamp_Hardware(void);                                             // 初始化轨迹采样模块用硬件
  60. extern void init_LineSamp_Var(void);                                                     // 初始化轨迹采样模块用变量
  61. extern void lineSamp_proc(void);                                                             // 轨迹采样处理

  63. /******** 主程序 *************/

  65. void main(void)
  66. {
  67.      init_hardware();
  68.     
  69.      init_var();
  70.     
  71.      EA = TRUE;         // 启动中断，开始正常工作
  72.     
  73.      while(1)
  74.      {
  75.          if(gb_CheckM1StopCnt)
  76.          {
  77.              gb_CheckM1StopCnt = FALSE;    
  78.              proc_Stop(MOTOR1);                                         // 处理行走脉冲计数
  79.          }

  81.          if(gb_M1CalOutValue == TRUE)
  82.          {
  83.              gb_M1CalOutValue = FALSE;
  84.              calOutValue(MOTOR1);                                     // 根据变化后的参数计算电机输出控制数据
  85.          }

  87.          if(gb_CheckM2StopCnt)
  88.          {
  89.              gb_CheckM2StopCnt = FALSE;    
  90.              proc_Stop(MOTOR2);                                         // 处理行走脉冲计数
  91.          }

  93.          if(gb_M2CalOutValue == TRUE)
  94.          {            
  95.              gb_M2CalOutValue = FALSE;
  96.              calOutValue(MOTOR2);                                     // 根据变化后的参数计算电机输出控制数据
  97.          }
  98.         
  99.          if(gb_calSpeed)
  100.          {
  101.              gb_calSpeed = FALSE;                        
  102.              calSpeed();                                                         // 计算速度
  103.          }

  105.          if(gb_SpeedOk)
  106.          {
  107.              gb_SpeedOk = FALSE;
  108.              if(gb_EnablePID)
  109.              {
  110.                  proc_PID_Ctrl(MOTOR1);                             // 根据速度值计算PID控制值
  111.                  proc_PID_Ctrl(MOTOR2);                             // 根据速度值计算PID控制值
  112.              }
  113.          }
  114.                         

  116.          if(gb_NewData)
  117.          {
  118.              gb_NewData = FALSE;
  119.              lineCtrl_proc(NEW_RCV_DATA);         // 处理数据接收
  120.          }

  122.          if(gb_SampleStart)
  123.          {
  124.              union
  125.              {
  126.                  unsigned int all;
  127.                  unsigned char b[2];
  128.              }uiTemp;
  129.             
  130.              uiTemp.b[0] = TH0;
  131.              uiTemp.b[1] = TL0;
  132.              if(uiTemp.all > (TIME1ms_C + SAMP_LED_ONTIME))
  133.              {
  134.                  gb_SampleStart = FALSE;
  135.                  lineSamp_proc();                             // 处理轨迹采样
  136.              }
  137.          }
  138.             
  139.          if(gb_NewSampData)
  140.          {
  141.              gb_NewSampData = FALSE;
  142.              lineCtrl_proc(NEW_SAMP_DATA);                             // 处理轨迹采样数据
  143.          }
  144.                         
  145.          if (gb_1msFlag==TRUE)
  146.          {
  147.              gb_1msFlag=FALSE;
  148.         
  149.              gc_LED_Time_Cnt--;
  150.              if(gc_LED_Time_Cnt ==0)
  151.              {
  152.                  gc_LED_Time_Cnt = LED_ON_OFF_TIME;
  153.                  gb_WorkDisp = ~gb_WorkDisp;
  154.              }
  155.             
  156.              gc_ui1msCnt--;
  157.              if(gc_ui1msCnt==0)
  158.              {
  159.                  gc_ui1msCnt=WDTTIME_C;
  160.                  feed_watchdog();
  161.              }
  162.             
  163.              gc_ucMeaSpeedTimeCnt--;
  164.              if(gc_ucMeaSpeedTimeCnt ==0)
  165.              {
  166.                  gc_ucMeaSpeedTimeCnt = MEA_SPEED_PERIOD;
  167.                  gb_calSpeed = TRUE;
  168.              }
  169.          }
  170.      }
  171. }


  174. /********** 模块自用函数 **************/

  176. // 以下函数只由模块自身使用，别的模块不用声明。

  178. /********************************************/
  179. /*名称:       init_hardware                                             */
  180. /*用途:  硬件初始化函数                                     */
  181. /*说明:       初始化所有相关的硬件状态                         */
  182. /********************************************/

  184. void init_hardware(void)
  185. {
  186.     
  187.      /* 初始化系统时钟 */
  188.      CLK_DIV = CLKDIV1_C;
  189.     
  190.      /* 初始化I/O口*/
  191.      P1M0 = P1M0_C;
  192.      P1M1 = P1M1_C;
  193.     
  194.      P2M0 = P2M0_C;
  195.      P2M1 = P2M1_C;
  196.     
  197.      P3M0 = P3M0_C;
  198.      P3M1 = P3M1_C;
  199.     
  200.      /* 初始化定时器 */
  201.     
  202.      TMOD = T0MODE1|T1MODE2;         // Timer0工作在模式1 ，16位定时,Timer1 工作在模式 2 ，8位重加载，作为波特率发生器；
  203.      AUXR = AUXR&CLR_T0X12_C;     // Timer0 工作在12分频
  204.     
  205.      TCON = 0;                                     /* 未使用外部中断，所以不用定义中断的触发方式 */
  206.         
  207.      TH0 = TIME1msH_C;
  208.      TL0 = TIME1msH_C;
  209.      TR0 = TRUE;
  210.     
  211.      /* 初始化中断 */
  212.     
  213.      IE = EnT0_C;                                                     // 此处只允许 Timer0 中断，其它由各模块自身决定
  214.     
  215.      IPH = NOIP_C;                                                     // 此处不设优先级，有各功能模块自身设定
  216.      IP = NOIP_C;                    
  217.     
  218.      /* 初始化轨迹采样模块所需硬件 */    
  219.     
  220.      init_LineSamp_Hardware();
  221.     
  222.      /* 初始化轨迹控制所需硬件 */
  223.     
  224.      init_LineCtrl_Hardware();
  225.     
  226.      /* 初始化电机驱动所需硬件 */
  227.     
  228.      init_MotorDrv_Hardware();
  229.     
  230.      /* 看门狗初始化程序 */
  231.     
  232.      WDT_CONTR = Watchdog_C;                                 // 设置 WDT 分频
  233. }

  235. /********************************************/
  236. /*名称:     init_var                                                         */
  237. /*用途: 变量初始化                                             */
  238. /*说明:     初始化全局变量                                             */
  239. /********************************************/

  241. void init_var(void)
  242. {
  243.      // WDT参数初始化
  244.      gb_1msFlag=FALSE;
  245.      gc_ui1msCnt=WDTTIME_C;
  246.      gc_LED_Time_Cnt = LED_ON_OFF_TIME;    
  247.     
  248.      /* 初始化轨迹采样模块用变量 */
  249.      init_LineSamp_Var();
  250.     
  251.      /* 初始化轨迹控制所用变量 */
  252.      init_LineCtrl_Var();
  253.     
  254.      /* 初始化电机驱动所用变量 */
  255.      init_MotorDrv_Var();
  256. }


  259. /********************************************/
  260. /*名称:     feed_watchdog                                                 */
  261. /*用途: 喂狗程序                                                 */
  262. /*说明:     请参照STC12C5410的喂狗方法说明             */
  263. /********************************************/

  265. void feed_watchdog(void)
  266. {
  267.      WDT_CONTR = CLRWDT_C;
  268. }

  270. // ------------- 中断处理程序 ---------------------

  272. /********************************************/
  273. /*       定时器 0 中断服务           */
  274. /* 说明:  1ms 中断一次，                                     */
  275. /********************************************/

  277. void  Timer0_Int(void) interrupt 1 using 1
  278. {
  279.     
  280.      TH0 = TIME1msH_C;
  281.      TL0 = TIME1msL_C;
  282.             
  283.      gb_1msFlag = TRUE;
  284.     
  285.      gb_EnSample = ~gb_EnSample;
  286.      if(gb_EnSample)
  287.      {
  288.          gb_Sample = EN_Sample;                                             // 打开采样LED
  289.          gb_SampleStart = TRUE;
  290.      }
  291. }
  292. \032
复制代码

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