【經(jīng)驗】28BYJ-48 步進(jìn)電機(jī)控制程序

解決了精度問題，讓我們再次回到我們的電機(jī)控制程序上吧。上面給出的兩個例程都不是實用的程序，為什么？因為程序中存在大段的延時，而在延時的時候是什么其它的事都干不了的，想想第二個程序，整整200秒什么別的事都干不了，這在實際的控制系統(tǒng)中是絕對不允許的。那么怎么改造一下呢？當(dāng)然還是用定時中斷來完成了，既然每個節(jié)拍持續(xù)時間是 2 ms，那我們直接用定時器定時 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2msTL0=0xCD;ET0=1;//使能T0中斷TR0=1;//啟動T0StartMotor(360*2+180);//控制電機(jī)轉(zhuǎn)動2圈半while(1);}/*步進(jìn)電機(jī)啟動函數(shù)，angle-需轉(zhuǎn)過的角度*/voidStartMotor(unsignedlongangle){//在計算前關(guān)閉中斷，完成后再打開，以避免中斷打斷計算過程而造成錯誤EA=0;beats=(angle*4076)/360;//實測為4076拍轉(zhuǎn)動一圈EA=1;}/*T0中斷服務(wù)函數(shù)，用于驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)*/voidInterruptTimer0()interrupt1{unsignedchartmp;//臨時變量staticunsignedcharindex=0;//節(jié)拍輸出索引unsignedcharcodeBeatCode[8]={//步進(jìn)電機(jī)節(jié)拍對應(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)生一個驅(qū)動節(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;}}

程序還是比較簡單的，電機(jī)轉(zhuǎn)動的啟動函數(shù) StartMotor 只負(fù)責(zé)計算一個需要的總節(jié)拍數(shù) beats，然后在中斷函數(shù)內(nèi)檢測這個變量，不為0時就執(zhí)行節(jié)拍操作，同時將其減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 EA 的兩次操作。我們可以看到對 beats 的賦值計算語句是夾在 EA=0;EA=1;這兩行語句中間的，也就是說這行賦值計算語句在執(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)是不會響應(yīng)中斷的，即中斷函數(shù) InterruptTimer0 不會被執(zhí)行，即使這時候定時器溢出了，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8位的概念就是說單片機(jī)操作數(shù)據(jù)時都是按8位即按1個字節(jié)進(jìn)行的，那么要操作多個字節(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 這個變量是 unsigned long 型，它要占用4個字節(jié)，那么對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，而這個函數(shù)內(nèi)可能會對 beats 進(jìn)行減1的操作，減法就有可能發(fā)生借位，借位就會改變其它的字節(jié)，但因為此時其它的字節(jié)還沒有被賦入新值，于是錯誤就會發(fā)生了，減1所得到的結(jié)果就不是預(yù)期的值了！所以要避免這種錯誤的發(fā)生就得先暫時關(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，因為它們都是在 CPU 的一次操作中就完成的，所以即使不關(guān)中斷，也不會發(fā)生錯誤。問題分析清楚了，如何取舍還得根據(jù)實際情況來，遇上這類問題的時候多多考慮考慮吧。