實(shí)用的 28BYJ-48 步進(jìn)電機(jī)控制程序

上面我們雖然完成了用中斷控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的程序，但實(shí)際上這個(gè)程序還是沒(méi)多少實(shí)用價(jià)值的，我們不能每次想讓它轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候都上下電啊，是吧。還有就是它不但能正轉(zhuǎn)還得能反轉(zhuǎn)啊，也就是說(shuō)不但能轉(zhuǎn)過(guò)去，還得能轉(zhuǎn)回來(lái)呀。好吧，我們就來(lái)做一個(gè)實(shí)例程序吧，結(jié)合第8章的按鍵程序，我們?cè)O(shè)計(jì)這樣一個(gè)功能程序：按數(shù)字鍵1～9，控制電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)1～9圈；配合上下鍵改變轉(zhuǎn)動(dòng)方向，按向上鍵后正向轉(zhuǎn)1～9圈，向下鍵則反向轉(zhuǎn)1～9圈；左鍵固定正轉(zhuǎn)90度，右鍵固定反轉(zhuǎn)90；Esc 鍵終止轉(zhuǎn)動(dòng)。通過(guò)這個(gè)程序，我們也可以進(jìn)一步體會(huì)到如何用按鍵來(lái)控制程序完成復(fù)雜的功能，以及控制和執(zhí)行模塊之間如何協(xié)調(diào)工作，而你的編程水平也可以在這樣的實(shí)踐練習(xí)中得到鍛煉和提升。

#includesbitKEY_IN_1=P2^4;sbitKEY_IN_2=P2^5;sbitKEY_IN_3=P2^6;sbitKEY_IN_4=P2^7;sbitKEY_OUT_1=P2^3;sbitKEY_OUT_2=P2^2;sbitKEY_OUT_3=P2^1;sbitKEY_OUT_4=P2^0;unsignedcharcodeKeyCodeMap[4][4]={//矩陣按鍵編號(hào)到標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)鍵碼的映射表{0x31,0x32,0x33,0x26},//數(shù)字鍵1、數(shù)字鍵2、數(shù)字鍵3、向上鍵{0x34,0x35,0x36,0x25},//數(shù)字鍵4、數(shù)字鍵5、數(shù)字鍵6、向左鍵{0x37,0x38,0x39,0x28},//數(shù)字鍵7、數(shù)字鍵8、數(shù)字鍵9、向下鍵{0x30,0x1B,0x0D,0x27}//數(shù)字鍵0、ESC鍵、回車(chē)鍵、向右鍵};unsignedcharKeySta[4][4]={//全部矩陣按鍵的當(dāng)前狀態(tài){1,1,1,1},{1,1,1,1},{1,1,1,1},{1,1,1,1}};signedlongbeats=0;//電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)節(jié)拍總數(shù)voidKeyDriver();voidmain(){EA=1;//使能總中斷TMOD=0x01;//設(shè)置T0為模式1TH0=0xFC;//為T(mén)0賦初值0xFC67，定時(shí)1msTL0=0x67;ET0=1;//使能T0中斷TR0=1;//啟動(dòng)T0while(1){KeyDriver();//調(diào)用按鍵驅(qū)動(dòng)函數(shù)}}/*步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)函數(shù)，angle-需轉(zhuǎn)過(guò)的角度 */void StartMotor(signed long angle){    //在計(jì)算前關(guān)閉中斷，完成后再打開(kāi)，以避免中斷打斷計(jì)算過(guò)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;}/* 步進(jìn)電機(jī)停止函數(shù) */void StopMotor(){    EA = 0;    beats = 0;    EA = 1;}/* 按鍵動(dòng)作函數(shù)，根據(jù)鍵碼執(zhí)行相應(yīng)的操作，keycode-按鍵鍵碼 */void KeyAction(unsigned char keycode){    static bit dirMotor = 0; //電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向    //控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng) 1-9 圈    if ((keycode>=0x30) && (keycode<=0x39)){        if (dirMotor == 0){            StartMotor(360*(keycode-0x30));        }else{            StartMotor(-360*(keycode-0x30));        }    }else if (keycode == 0x26){ //向上鍵，控制轉(zhuǎn)動(dòng)方向?yàn)檎D(zhuǎn)        dirMotor = 0;    }else if (keycode == 0x28){ //向下鍵，控制轉(zhuǎn)動(dòng)方向?yàn)榉崔D(zhuǎn)        dirMotor = 1;    }else if (keycode == 0x25){ //向左鍵，固定正轉(zhuǎn)90度        StartMotor(90);    }else if (keycode == 0x27){ //向右鍵，固定反轉(zhuǎn)90度        StartMotor(-90);    }else if (keycode == 0x1B){ //Esc 鍵，停止轉(zhuǎn)動(dòng)        StopMotor();    }}/* 按鍵驅(qū)動(dòng)函數(shù)，檢測(cè)按鍵動(dòng)作，調(diào)度相應(yīng)動(dòng)作函數(shù)，需在主循環(huán)中調(diào)用 */void KeyDriver(){    unsigned char i, j;    static unsigned char backup[4][4] = { //按鍵值備份，保存前一次的值        {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}    };    for (i=0; i<4; i++){ //循環(huán)檢測(cè)4*4的矩陣按鍵        for (j=0; j<4; j++){            if (backup[i][j] != KeySta[i][j]){ //檢測(cè)按鍵動(dòng)作                if (backup[i][j] != 0){ //按鍵按下時(shí)執(zhí)行動(dòng)作                    KeyAction(KeyCodeMap[i][j]); //調(diào)用按鍵動(dòng)作函數(shù)                }                backup[i][j] = KeySta[i][j]; //刷新前一次的備份值            }        }    }}/* 按鍵掃描函數(shù)，需在定時(shí)中斷中調(diào)用，推薦調(diào)用間隔 1 ms */void KeyScan(){    unsigned char i;    static unsigned char keyout = 0; //矩陣按鍵掃描輸出索引    static unsigned char keybuf[4][4] = { //矩陣按鍵掃描緩沖區(qū)        {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF}, {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF},        {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF}, {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF}    };    //將一行的4個(gè)按鍵值移入緩沖區(qū)    keybuf[keyout][0] = (keybuf[keyout][0] << 1) | KEY_IN_1;    keybuf[keyout][1] = (keybuf[keyout][1] << 1) | KEY_IN_2;    keybuf[keyout][2] = (keybuf[keyout][2] << 1) | KEY_IN_3;    keybuf[keyout][3] = (keybuf[keyout][3] << 1) | KEY_IN_4;    //消抖后更新按鍵狀態(tài)    for (i=0; i<4; i++){ //每行4個(gè)按鍵，所以循環(huán)4次        if ((keybuf[keyout][i] & 0x0F) == 0x00){            //連續(xù)4次掃描值為0，即 4*4 ms 內(nèi)都是按下?tīng)顟B(tài)時(shí)，可認(rèn)為按鍵已穩(wěn)定的按下            KeySta[keyout][i] = 0;        }else if ((keybuf[keyout][i] & 0x0F) == 0x0F){            //連續(xù)4次掃描值為1，即 4*4 ms 內(nèi)都是彈起狀態(tài)時(shí)，可認(rèn)為按鍵已穩(wěn)定的彈起            KeySta[keyout][i] = 1;        }    }    //執(zhí)行下一次的掃描輸出    keyout++; //輸出索引遞增    keyout = keyout & 0x03; //索引值加到4即歸零    //根據(jù)索引，釋放當(dāng)前輸出引腳，拉低下次的輸出引腳    switch (keyout){        case 0: KEY_OUT_4 = 1; KEY_OUT_1 = 0; break;        case 1: KEY_OUT_1 = 1; KEY_OUT_2 = 0; break;        case 2: KEY_OUT_2 = 1; KEY_OUT_3 = 0; break;        case 3: KEY_OUT_3 = 1; KEY_OUT_4 = 0; break;        default: break;    }}/* 電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)控制函數(shù) */void TurnMotor(){    unsigned char tmp; //臨時(shí)變量    static unsigned char index = 0; //節(jié)拍輸出索引    unsigned char code BeatCode[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    };    if (beats != 0){ //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){ //節(jié)拍數(shù)大于0時(shí)正轉(zhuǎn)            index++; //正轉(zhuǎn)時(shí)節(jié)拍輸出索引遞增            index = index & 0x07; //用&操作實(shí)現(xiàn)到8歸零            beats--; //正轉(zhuǎn)時(shí)節(jié)拍計(jì)數(shù)遞減            }else{ //節(jié)拍數(shù)小于0時(shí)反轉(zhuǎn)            index--; //反轉(zhuǎn)時(shí)節(jié)拍輸出索引遞減            index = index & 0x07; //用&操作同樣可以實(shí)現(xiàn)到-1時(shí)歸7            beats++; //反轉(zhuǎn)時(shí)節(jié)拍計(jì)數(shù)遞增        }        tmp = P1; //用 tmp 把 P1 口當(dāng)前值暫存        tmp = tmp & 0xF0; //用&操作清零低4位        tmp = tmp | BeatCode[index]; //用|操作把節(jié)拍代碼寫(xiě)到低4位        P1 = tmp; //把低4位的節(jié)拍代碼和高4位的原值送回 P1    }else{ //節(jié)拍數(shù)為0則關(guān)閉電機(jī)所有的相        P1 = P1 | 0x0F;    }}/* T0 中斷服務(wù)函數(shù)，用于按鍵掃描與電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)控制 */void InterruptTimer0() interrupt 1{    static bit div = 0;    TH0 = 0xFC; //重新加載初值    TL0 = 0x67;    KeyScan(); //執(zhí)行按鍵掃描    //用一個(gè)靜態(tài) bit 變量實(shí)現(xiàn)二分頻，即 2 ms 定時(shí)，用于控制電機(jī)    div = ~div;    if (div == 1){        TurnMotor();    }}