关于AVR单片机实验器及教学机器人的PWM调速程序的编辑_

单片机实验器及教学机器人的PWM电机调速源程序 双龙电子的SL-DIY系列单片机实验器及教学机器人,可以采用多种软件编写PWM电机调速源程序。现在以SL-DIY02-8A/SL-DIY08-8/SL-DIY08-16单片机实验器及教学机器人为例说明,该机可以采用模块化图形化SLBASIC/SLROBOTC流程图软件、模块化SLBASIC/SLROBOTC解释型语言软件、GCC-AVR、ICC-AVR、BASCOM-AVR等高级语言软件及单片机汇编语言等软件编写程序。目前提供PWM电机调速源程序如下:1.用模块化图形化SLBASIC流程图软件编写PWM调速2.用模块化SLBASIC解释型语言软件编写PWM调速3.用模块化图形化SLROBOTC流程图软件编写PWM调速4.用模块化SLROBOTC解释型语言软件编写PWM调速5.用ICC-AVR的ADC控制教学机器人上直流电机的无级调速程序。6.用ICC-AVR按键控制教学机器人上直流电机的调速程序。7.用GCC-AVR教学机器人上直流电机的调速程序，用中断实现，占用一个Timer。8.用GCC-AVR教学机器人上直流电机的调速程序，不用中断实现，不占用Timer。详细资料在这里下载:/gb/lgzhl.asp单片机实验器及教学机器人的PWM电机调速源程序电机硬件联接原理图如下:1. 用模块化图形化SLBASIC流程图软件编写PWM调速2. 用模块化SLBASIC解释型语言软件编写PWM调速程序清单例1:10 REM SLBASIC;程序文件头20 REM MOTOR 255,255;电机高速运行30 REM WAIT 100;运行时间(延时)40 REM MOTOR 100,100;较低速运行50 REM WAIT 400;运行时间60 REM GOTO 20;循环执行程序清单例2:10 REM SLBASIC;SLBASIC文件头20 REM FOR A=-255 TO 255;输入马达PWM参数30 REM MOTOR A,-A;执行马达PWM参数40 REM WAIT 3;延时50 REM NEXT A;继续执行60 REM MOTOR 0,0;关闭PWM,电机停止70 REM GOTO 20;循环执行3. 用模块化图形化SLROBOTC流程图软件编写PWM调速4. 用模块化SLROBOTC解释型语言软件编写PWM调速程序清单例1:slrobot /*SLROBOT文件头*/start /*程序开始*/lim_loop /*无限循环*/motor(255,255); /*电机参数初值*/wait(100); /*延时1000ms*/motor(100,100); /*电机参数*/wait(400); /*延时4000ms*/end /*程序结束*/程序清单例2:slrobot /*SLROBOT文件头*/start /*程序开始*/lim_loop /*无限循环*/ a=-255;/*设变量a部初值*/ while(a=255) /*如果a=255循环*/ motor(a,-a); /*电机参数初值*/ wait(3);/*延时30ms*/ a=a+1; motor(0,0);/*电机停*/end /*程序结束*/5. 用ICC-AVR的ADC控制教学机器人上直流电机的无级调速程序。SL-DIY08-8教学机器人上用ICC-AVR高级语言编程,使教学机器人前进、后退、右转、左转状态下(用PC.0位的微调电位器作为无级调速)循环程序。该程序也适合在SL-DIY02-8A及SL-DIY08-16单片机开发实验器及教学机器人上移植使用。/ */ * 广 州 天 河 双 龙 电 子 公 司 */ * */ * 实验1：ADC控制教学机器人 */ * 作者： */ * 2006年3月28日 */ * 目标MCU:MEGA48 晶振：外部 8MHZ */ */ICC-AVR/小车在前进、后退、右转、左传状态下循环动作#include#includeunsigned int adc_rel;/AD转换结果void timer1_init(void)/定时器初始化 TCCR1B = 0x00; TCNT1 = 0; TCCR1A = 0x00; TCCR1B = 0x02; /采用8分频/ADC初始化void adc_init(void) ADCSRA = 0x00; /设置前，先关闭ADC ADMUX =(1REFS0);/选择内部AVCC为基准，单端输入口为ADC0 ACSR =(1ACD);/关闭模拟比较器,禁止位P148 ADCSRA=(1ADEN)|(1ADSC)|(1ADIE)|(1ADPS1) ;/ADC时钟64分频/ADC完成中断#pragma interrupt_handler adc_isr:22 void adc_isr(void) adc_rel=ADC&0x3ff; ADMUX=(1REFS0);/选择内部AVCC为基准 ADCSRA|=(1ADSC);/启动AD转换void PortInit(void)/D口初始化DDRD=0XF0;PORTD=0X00;void onward(void)/前进 unsigned int tim=0; / TCNT1=0; /清记数器 tim=TCNT1; while(tim=adc_rel)/输出低电平 tim=TCNT1; PORTD=0x00; if(tim0x3ff) /timer1为16位，ADC为10位，把timer1处理为10位 TCNT1=0; void back(void)/后退 unsigned int tim=0; / TCNT1=0; /清记数器 tim=TCNT1; while(tim=adc_rel)/输出低电平 tim=TCNT1; PORTD=0x00; if(tim0x3ff) /timer1为16位，ADC为10位，把timer1处理为10位 TCNT1=0; void left(void)/左传 unsigned int tim=0; / TCNT1=0; /清记数器 tim=TCNT1; while(tim=adc_rel)/输出低电平 tim=TCNT1; PORTD=0x00; if(tim0x3ff) /timer1为16位，ADC为10位，把timer1处理为10位 TCNT1=0; void right(void)/右转 unsigned int tim=0; / TCNT1=0; /清记数器 tim=TCNT1; while(tim=adc_rel)/输出低电平 tim=TCNT1; PORTD=0x00; if(tim0x3ff) /timer1为16位，ADC为10位，把timer1处理为10位 TCNT1=0; void main(void) unsigned int i;PortInit();timer1_init();adc_init();SEI();/开中断while(1) for(i=1000;i0;i-) onward(); /前进 for(i=1000;i0;i-) back(); /后退 for(i=1800;i0;i-) right(); /右转 for(i=1800;i0;i-) left(); /左转 6. 用ICC-AVR按键控制教学机器人上直流电机的调速程序。SL-DIY08-8单片机开发实验器及教学机器人上用按键(INT0与INT1)控制教学机器人上直流电机的调速,并采用ICC-AVR高级语言编程。AVR单片机PC口上接了多种传感器,用于寻黑线、避障碍、避悬崖。该程序也适合在SL-DIY02-8A及SL-DIY08-16单片机开发实验器及教学机器人上移植使用。/ */ * 广 州 天 河 双 龙 电 子 公 司 */ * */ * 实验2：按键控制教学机器人速度以及PC口传感器的应用 */ * 作者： */ * 2006年8月1日 */ * 目标MCU:MEGA48 晶振：外部 8MHZ */ */ICC-AVR/PC0、PC4分别接水平红外传感，当两边有障碍物时后退转向/PC1垂直红外传感器，当有悬崖时后退转向（传感量的值取反时可用作寻迹）/PC2接微动开关传感器，当撞上障碍物时后退转向/取TIMER0计数器的中间值为电平变化的时刻点#include#includeunsigned int tim=0,speed=150;/*微秒级延时程序 */void delay_us(int time) do time-; while (time1); /* 毫秒级延时程序*/ void delay_ms(unsigned int time) while(time!=0) delay_us(1000); time-; void timer0_init(void)/定时器初始化 TCCR0B = 0x00; TCNT0 = 0x00; TCCR0A = 0x00; TCCR0B = 0x03; /32分频void PortInit(void)/C、D口初始化DDRD=0XF0;DDRC=0X00;PORTC=0XFF;/前进脉冲void onward(void)/前进 TCNT0=0; tim=TCNT0; while(tim=speed) /低电平 tim=TCNT0; PORTD=0x00; /后退脉冲void back(void)/后退 TCNT0=0; tim=TCNT0; while(tim=speed)/低电平 tim=TCNT0; PORTD=0x00; /左传脉冲void left(void)/左转 TCNT0=0; tim=TCNT0; while(tim=speed)/低电平 tim=TCNT0; PORTD=0x00; /右转脉冲void right(void)/右转 TCNT0=0; tim=TCNT0; while(tim=speed)/低电平 tim=TCNT0; PORTD=0x00; /主程序void main(void)unsigned int i; PortInit();timer0_init();while(1) while(PINC&(1PC1)=0)/当PC1引脚为“0”时 onward(); while(PINC&(10;i-) back(); while(PINC&(10;i-) left(); while(PINC&(10;i-) right(); while(PINC&(1PC1)!=0)/当PC1引脚不为“0”时 back(); if(PIND&(1PD2)=0) /当PD2引脚为“0”时即INT0键按下 if(speed0;i-) back(); if(PIND&(111) speed-=10; for(i=100;i0;i-) back(); 7. 用GCC-AVR教学机器人上直流电机的调速程序，用中断实现，占用一个Timer。SL-DIY08-8单片机开发实验器及教学机器人电机调速演示，MOTOR函数用法和SLRobotC一样。/ */ * 广 州 天 河 双 龙 电 子 公 司 */ * */ * 直流电机的调速程序，用中断实现，占用一个Timer */ * 作者： */ * 2006年8月1日 */ * 目标MCU:MEGA48 晶振：外部 8MHZ */ */此程序用于演示小车的PWM功能/gcc编译环境#include #include #define MIN(a,b) (ab)?(a):(b)#define ABS(x) (x0)?(x):(-x)typedef struct struct_SwPwmChannel unsigned char port; unsigned char pin; unsigned char duty; unsigned char setduty; SwPwmChannelType;/ number of PWM channels#define SWPWM_NUM_CHANNELS 2SwPwmChannelType SwPwmChannelsSWPWM_NUM_CHANNELS;unsigned char PosTics;void pwm_init(void) /初始化,Timer溢出频率约450Hz unsigned char index; for(index=0; indexSWPWM_NUM_CHANNELS; index+) SwPwmChannelsindex.duty = 0; SwPwmChannelsindex.setduty = 0; TCCR2A = 0x00; TCCR2B = (1CS22); TCNT2 = 0; TIMSK2 = (1OCIE2A)|(1TOIE2); PosTics = 0; sei ();void pwm_off(void) TCCR2B = 0x00; TIMSK2 &= (1OCIE2A)|(1TOIE2);void pwm_SetChannelIO(unsigned char channel, unsigned char port, unsigned char pin, unsigned char duty) SwPwmChannelschannel.port = port; SwPwmChannelschannel.pin = pin & 0x07; SwPwmChannelschannel.setduty = duty;ISR (SIG_OVERFLOW2) /每次周期结束之后，下周期开始之前，都需要设置比较寄存器的值 unsigned char nextTics = 0xff; unsigned char index; for(index=0; indexSWPWM_NUM_CHANNELS; index+) SwPwmChannelsindex.duty = SwPwmChannelsindex.setduty; if(SwPwmChannelsindex.duty) nextTics = MIN(nextTics, SwPwmChannelsindex.duty); switch ( SwPwmChannelsindex.port ) case B : PORTB |= (1SwPwmChannelsindex.pin); break ; case C : PORTC |= (1SwPwmChannelsindex.pin); break ; case D : PORTD |= (1SwPwmChannelsindex.pin); break ; if (nextTics != 0xff) PosTics = nextTics; OCR2A = nextTics; ISR (SIG_OUTPUT_COMPARE2A) /每PWM周期,此中断一般发生次,一次左路一次右路,/如果左右值相等的话, 每PWM周期,此中断发生1次 unsigned char nextTics = 0xff; unsigned char index; for(index=0; indexSWPWM_NUM_CHANNELS; index+) if(SwPwmChannelsindex.duty) if( (PosTics = SwPwmChannelsindex.duty) switch ( SwPwmChannelsindex.port ) case B : PORTB &= (1SwPwmChannelsindex.pin); break ; case C : PORTC &= (1SwPwmChannelsindex.pin); break ; case D : PORTD &= (1 PosTics) nextTics = MIN(nextTics, SwPwmChannelsindex.duty-PosTics); if (nextTics != 0xff) if (nextTics 2) PosTics += nextTics; OCR2A = PosTics; void MOTOR(int l_motor,int r_motor)/ int l_motor,r_motor; unsigned char l_pin, r_pin; unsigned char l_duty, r_duty;/ unsigned char ss20; pwm_off(); DDRD |= (14)|(15)|(16)|(17); PORTD &= (14)|(15)|(16)|(17); if (l_motor = 0) & (r_motor = 0) pwm_off(); PORTD &= (14)|(15)|(16)|(1 0) l_pin = 5; else l_pin = 4; if (r_motor 0) r_pin = 7; else r_pin = 6; l_motor = ABS(l_motor); r_motor = ABS(r_motor); l_duty = r_duty = 0; if (l_motor = 4) & (l_motor = 4) & (r_motor 251) PORTD |= (1 251) PORTD |= (1r_pin); if ( (l_duty != 0) | (r_duty != 0) ) pwm_init(); if (l_duty) pwm_SetChannelIO(0, D, l_pin , l_duty); if (r_duty) pwm_SetChannelIO(1, D, r_pin , r_duty); void mydelay_loop_2(unsigned int count) while(-count) void WAIT(int val) unsigned int i; for(i=0; ival; i+) mydelay_loop_2(20000); int main(void) for(;) MOTOR(-128,128); WAIT(100); MOTOR(0,0); MOTOR(-128,-128); WAIT(100); MOTOR(0,0); MOTOR(255,-255); WAIT(100); MOTOR(0,0); 8. 用GCC-AVR教学机器人上直流电机的调速程序，不用中断实现，不占用Timer。SL-DIY08-8单片机开发实验器及教学机器人电机调速演示，特点类似FD，BK，LT，RT语句，执行完才返回。/ */ * 广 州 天 河 双 龙 电 子 公 司 */ * */ * 直流电机的调速程序，用中断实现，占用一个Timer */ * 作者： */ * 2006年8月1日 */ * 目标MCU:MEGA48 晶振：外部 8MHZ */ */此程序用于演示小车的PWM功能/gcc编译环境#include #include #include void delayus(unsigned int _count) _delay_loop_2(_count1);void FDX() /* 前进 */ unsigned char PortD_ch; PortD_ch = PORTD; PortD_ch |= (15)|(17); PortD_ch &= (14)|(16); PORTD = PortD_ch;void BKX() /* 后退 */ unsigned char PortD_ch; PortD_ch = PORTD; PortD_ch |= (14)|(16); PortD_ch &= (15)|(17); PORTD = PortD_ch;void LTX() /* 左转 */ unsigned char PortD_ch; PortD_ch = PORTD; PortD_ch |= (14); PortD_ch &= (15); PortD_ch |= (17); PortD_ch &= (16); PORTD = PortD_ch;void RTX() /* 右转 */ unsigned char PortD_ch; PortD_ch = PORTD; PortD_ch |= (15); PortD_ch &= (14); PortD_ch |= (16); PortD_ch &= (17); PORTD = PortD_ch;void STX() PORTD &= (14)|(15)|(16)|(17);void FDPWM(unsigned int val1,unsigned char val2) unsigned int wait1; unsigned int wait2; wait1 = val2 3; wait2 = (256-val2) 3; /wait1+wait2=256,256*8=2048us,PWM周期约2ms,频率500Hz int i; for(i=0; ival1; i+) FDX(); delayus(wait1); STX(); delayus(wait2); void BKPWM(unsigned int val1,unsigned char val2) unsigned int wait1; unsigned int wait2; wait1 = val2 3; wait2 = (256-val2) 3; /wait1+wait2=256,256*8=2048us,PWM周期约2ms,频率500Hz int i; for(i=0; ival1; i+) BKX(); delayus(wait1); STX(); delayus(wait2); void LTPWM(unsigned int val1,unsigned char val2) unsigned int wait1; unsigned int wait2; wait1 = val2 3; wait2 = (256-val2) 3; /wait1+wait2=256,256*8=2048us,PWM周期约2ms,频率500Hz int i; for(i=0; ival1; i+) LTX(); delayus(wait1); STX(); delayus(wait2); void RTPWM(unsigned int val1,unsigned char val2) unsigned int