用51單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)詳解

ID:381462 · 發(fā)表于 2018-7-31 22:19

本來接觸單片機(jī)挺久了的，但是一直只是停留在非常初級(jí)的認(rèn)識(shí)階段，本科的時(shí)候上過幾門課，但是從來沒有自己搗鼓過單片機(jī)，這次突然來了興趣，感覺一下子學(xué)到了好多東西，在這里好好整理一下。這篇文章只適合于入門階段的小白閱讀，高手請(qǐng)繞道。
12年年初的時(shí)候購買了一套普中科技的“單片機(jī)開發(fā)試驗(yàn)儀”，好多次想好好學(xué)學(xué)，結(jié)果每一次都半途而廢，主要原因還是周圍的人都不會(huì)用，有問題都不知道找誰問，結(jié)果鎖到箱子里一直到現(xiàn)在。因?yàn)樽罱枰玫揭粋€(gè)步進(jìn)電機(jī)，而這個(gè)步進(jìn)電機(jī)需要用PWM波控制。以前也用過電機(jī)，直流無刷的、交流伺服等等，但是都是RS232、RS485或者Can總線協(xié)議，從來沒有用PWM波控制過。廢話不多說，直接入正題。
硬件單片機(jī)型號(hào)：STC90C516RD+
步進(jìn)電機(jī)型號(hào)：39HS4012A4 1.8° 1.2A

步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器型號(hào)：M415B 1.5A

代碼源代碼

#include <reg52.h>
unsigned char timer1;
sbit DIR=P1^0; //位定義DIR為P1.0口
sbit ENA=P1^1; //位定義ENA為P1.1口
sbit PWM=P1^2; //位定義PWM為P1.2口
void system_Ini()
{
TMOD|= 0x11;
TH1 = 0xfe; //11.0592MHz 0.5ms定時(shí)
TL1 = 0x33;
TR1 = 1; //啟動(dòng)T1定時(shí)
IE =0x8A; //開T0，T1中斷，開總中斷
}
main()
{
system_Ini(); //調(diào)用子函數(shù)，初始化定時(shí)器T1
while(1)
{
if(timer1>100)
{
timer1=0; //輸出占空比0.7的PWM脈沖
}
if(timer1<30)
{
PWM=0;
}
else
{
PWM=1;
}
}
}
/*************************************
[ t1 (0.5ms)中斷] 中斷中做 PWM 輸出
------------1000/(0.02ms*250)=200Hz
*************************************/
void T1zd(void) interrupt 3 //3 為定時(shí)器1的中斷號(hào) 1 定時(shí)器0的中斷號(hào) 0 外部中斷1 2 外部中斷2 4 串口中斷
{
TH1 = 0xfe; //11.0592 初始化定時(shí)器
TL1 = 0x33;
timer1++; //計(jì)數(shù)+1
}

復(fù)制代碼

#include <reg52.h> //包含了單片機(jī)系統(tǒng)的頭文件
unsigned char timer1; //定義一個(gè)無符號(hào)字符常量timer1，用來給定時(shí)器計(jì)數(shù)用
sbit DIR=P1^0; //位定義DIR為P1.0口，用來控制步進(jìn)電機(jī)的方向
sbit ENA=P1^1; //位定義ENA為P1.1口，用來控制步進(jìn)電機(jī)的使能
sbit PWM=P1^2; //位定義PWM為P1.1口，用來輸出PWM波
TMOD = 0x11;
//這一句代碼比較費(fèi)解，因?yàn)閷?duì)單片機(jī)的控制字不熟悉，仔細(xì)翻看了單片機(jī)的手冊(cè)，原來這是控制定時(shí)器的，共有兩位，前一位控制定時(shí)器1，后一位控制定時(shí)器0。因?yàn)榭刂浦皇褂昧艘粋€(gè)定時(shí)器1，所以其實(shí)定時(shí)器0所在的位其實(shí)無關(guān)緊要�？刂莆坏亩x如下圖所示，共4位，組成一個(gè)16進(jìn)制數(shù)，所以代碼中的1其實(shí)鋪開了二進(jìn)制應(yīng)該是0001，對(duì)應(yīng)下面的16位定時(shí)器，TL1、TH1全用。

復(fù)制代碼

TH1 = 0xfe; //11.0592MHz 0.5ms定時(shí)
TL1 = 0x33;
//這句代碼非常的費(fèi)解，剛開始的時(shí)候完全不懂這兩個(gè)數(shù)索要表示的意思是什么，旁邊還有個(gè)注釋，也是沒看懂。好在實(shí)驗(yàn)室有一位大神，分分鐘幫我講懂了。先看芯片手冊(cè)上給出的例子：

//也就是說實(shí)際的定時(shí)器定時(shí)464.6ms，這里終于解釋清楚了為什么上面的定時(shí)器數(shù)據(jù)應(yīng)該那么寫
TR1 = 1; //啟動(dòng)T1定時(shí)，這里比較好理解
IE =0x8A; //開T0，T1中斷，開總中斷
//這里繼續(xù)翻出芯片的技術(shù)手冊(cè)來解釋，有了前面的基礎(chǔ)，后面看起來自然一目了然，必須允許定時(shí)器溢出中斷，定時(shí)器每溢出一次就產(chǎn)生一次中斷，總中斷是必須打開的，用了定時(shí)器1，因此定時(shí)器1的中斷也需要打開，而定時(shí)器0的中斷其實(shí)開不開無所謂的，因?yàn)楦揪蜎]有用定時(shí)器0。

復(fù)制代碼

main()
{
system_Ini(); //調(diào)用子函數(shù)，初始化定時(shí)器T1
while(1) //無限循環(huán)
{
if(timer1>100)
{
timer1=0; //輸出占空比0.7的PWM脈沖
}
if(timer1<30)
{
PWM=0;
}
else
{
PWM=1;
}
}
}
/*************************************
[ t1 (0.5ms)中斷] 中斷中做 PWM 輸出 1000/(0.02ms*250)=200Hz
*************************************/
void T1zd(void) interrupt 3 //3為定時(shí)器1的中斷號(hào)； 1為定時(shí)器0的中斷號(hào)； 0為外部中斷1的中斷號(hào)； 2為外部中斷2的中斷號(hào)； 4為串口中斷的中斷號(hào)，這是芯片規(guī)定的
{
TH1 = 0xfe; //11.0592 初始化定時(shí)器，讓定時(shí)器復(fù)位繼續(xù)定時(shí)
TL1 = 0x33;
timer1++; //計(jì)數(shù)+1
}

復(fù)制代碼

ID:162757 · 發(fā)表于 2018-12-25 21:04

真厲害我學(xué)了 10年了沒學(xué)會(huì)

ID:451441 · 發(fā)表于 2018-12-26 08:20

正好學(xué)學(xué)東西，在工作中再找機(jī)會(huì)實(shí)踐下

ID:162757 · 發(fā)表于 2018-12-26 19:16

昨天來過樓主說的對(duì) 不練不行呀我英語不好不會(huì)語言

ID:440142 · 發(fā)表于 2019-1-4 09:03

timer1=0是怎么實(shí)現(xiàn)占空比為0.7的PWM脈沖的呢？

ID:440142 · 發(fā)表于 2019-1-4 09:06

關(guān)于占空比的問題我明白了，謝謝資料分享！

ID:283906 · 發(fā)表于 2019-3-8 20:33

頻率為什么是200hz？？？0.5ms中斷一次timer1++，timer計(jì)100次，0.5*100==50ms，1/50==20hz啊？頻率是怎么算的啊

ID:483402 · 發(fā)表于 2019-3-20 00:24

timer1=0是怎么實(shí)現(xiàn)占空比為0.7的PWM脈沖的呢？
下面的語句指示標(biāo)注錯(cuò)地方了
      if(timer1<30)
      {
         PWM=0;
      }
      else
      {
         PWM=1;
頻率為什么是200hz？？？0.5ms中斷一次timer1++，timer計(jì)100次，0.5*100==50ms，1/50==20hz��？頻率是怎么算的啊
同問我也想知道這數(shù)是怎么算出來的還是寫錯(cuò)了

ID:483402 · 發(fā)表于 2019-3-20 00:24

不能發(fā)帖嗎

ID:538990 · 發(fā)表于 2019-5-15 16:06

有用單片機(jī)開發(fā)控制器的嗎？就是單片機(jī)系統(tǒng)直接驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，省去了步進(jìn)電機(jī)控制器。，求高手賜教

ID:540088 · 發(fā)表于 2019-5-16 18:20

樓主能給個(gè)聯(lián)系方式嗎我用單片機(jī)控制28byj-4電機(jī)，但是程序一直出錯(cuò)，能不能幫我看看是什么情況？單片機(jī)也是用的STC90C516RD+

ID:582255 · 發(fā)表于 2019-8-13 16:44

up主可以分享一下不？56003418@qq.com

ID:564157 · 發(fā)表于 2019-12-11 18:42

無常發(fā)表于 2019-3-8 20:33
頻率為什么是200hz？？？0.5ms中斷一次timer1++，timer計(jì)100次，0.5*100==50ms，1/50==20hz�。款l率是怎么 ...

可以用軟件算有一個(gè)軟件可以算

ID:298008 · 發(fā)表于 2020-1-6 23:24

謝謝樓主分享！��！

ID:140644 · 發(fā)表于 2020-1-7 10:23

普中也就51搞搞，STM32服務(wù)都沒有，搞個(gè)BBS癱瘓的，回復(fù)一直要?jiǎng)潏D像還發(fā)不出，普中最垃圾了。

ID:298008 · 發(fā)表于 2020-2-22 10:13

謝謝樓主分享！！！

ID:710053 · 發(fā)表于 2020-3-17 17:57

謝謝樓主分享

ID:695749 · 發(fā)表于 2020-3-17 22:23

認(rèn)真學(xué)習(xí)，努力思考，謝謝分享！

ID:707309 · 發(fā)表于 2020-3-18 15:42

有沒有帶加減速的例子，謝謝分享

ID:695749 · 發(fā)表于 2020-3-18 21:21

“3為定時(shí)器1的中斷號(hào)； 1為定時(shí)器0的中斷號(hào)； 0為外部中斷1的中斷號(hào)； 2為外部中斷2的中斷號(hào)； 4為串口中斷的中斷號(hào)，這是芯片規(guī)定的”
明白了一些，主要在實(shí)踐，謝謝分享！

ID:727456 · 發(fā)表于 2020-4-26 08:45

厲害，確實(shí)清楚

ID:282095 · 發(fā)表于 2020-5-13 22:53

樓上思路清晰，蠻值得學(xué)習(xí)的。

ID:748312 · 發(fā)表于 2020-5-18 16:20

這個(gè)詳細(xì)適合我學(xué)習(xí)，謝謝

ID:732581 · 發(fā)表于 2020-5-18 21:24

不錯(cuò)不錯(cuò)

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