【經(jīng)驗(yàn)】28BYJ-48 步進(jìn)電機(jī)控制程序

解決了精度問題，讓我們?cè)俅位氐轿覀兊碾姍C(jī)控制程序上吧。上面給出的兩個(gè)例程都不是實(shí)用的程序，為什么？因?yàn)槌绦蛑写嬖诖蠖蔚难訒r(shí)，而在延時(shí)的時(shí)候是什么其它的事都干不了的，想想第二個(gè)程序，整整200秒什么別的事都干不了，這在實(shí)際的控制系統(tǒng)中是絕對(duì)不允許的。那么怎么改造一下呢？當(dāng)然還是用定時(shí)中斷來完成了，既然每個(gè)節(jié)拍持續(xù)時(shí)間是 2 ms，那我們直接用定時(shí)器定時(shí) 2 ms 來刷新節(jié)拍就行了。改造后的程序如下：

#includeunsignedlongbeats=0;//電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)節(jié)拍總數(shù)voidStartMotor(unsignedlongangle);voidmain(){EA=1;//使能總中斷TMOD=0x01;//設(shè)置T0為模式1TH0=0xF8;//為T0賦初值0xF8CD，定時(shí)2msTL0=0xCD;ET0=1;//使能T0中斷TR0=1;//啟動(dòng)T0StartMotor(360*2+180);//控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)2圈半while(1);}/*步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)函數(shù)，angle-需轉(zhuǎn)過的角度*/voidStartMotor(unsignedlongangle){//在計(jì)算前關(guān)閉中斷，完成后再打開，以避免中斷打斷計(jì)算過程而造成錯(cuò)誤EA=0;beats=(angle*4076)/360;//實(shí)測(cè)為4076拍轉(zhuǎn)動(dòng)一圈EA=1;}/*T0中斷服務(wù)函數(shù)，用于驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)*/voidInterruptTimer0()interrupt1{unsignedchartmp;//臨時(shí)變量staticunsignedcharindex=0;//節(jié)拍輸出索引unsignedcharcodeBeatCode[8]={//步進(jìn)電機(jī)節(jié)拍對(duì)應(yīng)的IO控制代碼0xE,0xC,0xD,0x9,0xB,0x3,0x7,0x6};TH0=0xF8;//重新加載初值TL0=0xCD;//節(jié)拍數(shù)不為0則產(chǎn)生一個(gè)驅(qū)動(dòng)節(jié)拍if(beats!=0){tmp=P1;//用tmp把P1口當(dāng)前值暫存tmp=tmp&0xF0;//用&操作清零低4位//用|操作把節(jié)拍代碼寫到低4位tmp=tmp|BeatCode[index];//把低4位的節(jié)拍代碼和高4位的原值送回P1P1=tmp;index++;//節(jié)拍輸出索引遞增index=index&0x07;//用&操作實(shí)現(xiàn)到8歸零beats--;//總節(jié)拍數(shù)-1}else{//節(jié)拍數(shù)為0則關(guān)閉電機(jī)所有的相P1=P1|0x0F;}}

程序還是比較簡(jiǎn)單的，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的啟動(dòng)函數(shù) StartMotor 只負(fù)責(zé)計(jì)算一個(gè)需要的總節(jié)拍數(shù) beats，然后在中斷函數(shù)內(nèi)檢測(cè)這個(gè)變量，不為0時(shí)就執(zhí)行節(jié)拍操作，同時(shí)將其減1，直到減到0為止。

這里，我們要特別說明一下的是 StartMotor 函數(shù)中對(duì) EA 的兩次操作。我們可以看到對(duì) beats 的賦值計(jì)算語(yǔ)句是夾在 EA=0;EA=1;這兩行語(yǔ)句中間的，也就是說這行賦值計(jì)算語(yǔ)句在執(zhí)行前先關(guān)閉了中斷，而等它執(zhí)行完后，才又重新打開了中斷。在它執(zhí)行過程中單片機(jī)是不會(huì)響應(yīng)中斷的，即中斷函數(shù) InterruptTimer0 不會(huì)被執(zhí)行，即使這時(shí)候定時(shí)器溢出了，中斷發(fā)生了，也只能等待 EA 重新置1后，才能得到響應(yīng)，中斷函數(shù) InterruptTimer0 才會(huì)被執(zhí)行。

那么為什么要這么做呢？我們來想一下：在本書開始我們就曾提到，我們所使用的 STC89C52 單片機(jī)是8位單片機(jī)，這個(gè)8位的概念就是說單片機(jī)操作數(shù)據(jù)時(shí)都是按8位即按1個(gè)字節(jié)進(jìn)行的，那么要操作多個(gè)字節(jié)（不論是讀還是寫）就必須分多次進(jìn)行了。而我們程序中定義的 beats 這個(gè)變量是 unsigned long 型，它要占用4個(gè)字節(jié)，那么對(duì)它的賦值最少也要分4次才能完成了。我們想象一下，假如在完成了其中第一個(gè)字節(jié)的賦值后，恰好中斷發(fā)生了，InterruptTimer0 函數(shù)得到執(zhí)行，而這個(gè)函數(shù)內(nèi)可能會(huì)對(duì) beats 進(jìn)行減1的操作，減法就有可能發(fā)生借位，借位就會(huì)改變其它的字節(jié)，但因?yàn)榇藭r(shí)其它的字節(jié)還沒有被賦入新值，于是錯(cuò)誤就會(huì)發(fā)生了，減1所得到的結(jié)果就不是預(yù)期的值了！所以要避免這種錯(cuò)誤的發(fā)生就得先暫時(shí)關(guān)閉中斷，等賦值完成后再打開中斷。而如果我們使用的是 char 或 bit 型變量的話，因?yàn)樗鼈兌际窃?CPU 的一次操作中就完成的，所以即使不關(guān)中斷，也不會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤。問題分析清楚了，如何取舍還得根據(jù)實(shí)際情況來，遇上這類問題的時(shí)候多多考慮考慮吧。