舵机和电机的控制问题

Question

#单片机同时控制舵机和电机

手机蓝牙可以与单片机实现通信
以下是程序，可以做到控制舵机左与复位，电机正反转
但无法控制舵机右转，删除电机代码后舵机恢复控制三个方向。
求解答

#include<reg52.h>
#include<intrins.h>
typedef unsigned int uint;
typedef unsigned char uchar ;
uchar R_data;
unsigned char count;
unsigned char num;
sbit model1 =P0^0;
sbit model2 =P0^1;
sbit model3 =P0^2;
sbit model4 =P0^3;
sbit pwm =P1^7;
bit R_flag=0;
uchar num_model=0; 

void Uart_Init(void)
{
     TMOD = 0x21;   //定时器工作在定时器1的方式2
     PCON = 0x00;   //不倍频
     SCON = 0x50;    //串口工作在方式1，并且启动串行接收    
     TH1 = 0xFd;    //设置波特率 9600
     TL1 = 0xFd;
     TR1 = 1;        //启动定时器1
     IE  = 0x82;
     TH0 = 0xfe;
     TL0 = 0x33;     //11.0592MZ晶振，0.5ms
     TR0 = 1;    
     ES  = 1;        //开串口中断
     EA  = 1;        //开总中断
     
}

void Uart_SendByte(uchar Byte)
{
    SBUF =    Byte;
    while(!TI)                   //如果发送完毕，硬件会置位TI
    {
        _nop_();    
    }    
}

void start()
{
    switch(num_model)//根据不同的按钮启动不同的模式
    {
        case 1://后退
        model1=1;
        model2=0;
        model3=1;
        model4=0;
        break;
        case 2://前进
        model1=0;
        model2=1;
        model3=0;
        model4=1;
        break;
        case 0://停止
        model1=0;
        model2=0;
        model3=0;
        model4=0;
        break;
    }    
}

void main()
{
    Uart_Init();//初始化
    while(1)
    {
        if(R_flag==1)//接收蓝牙信号
        {
            Uart_SendByte(R_data );
            R_flag=0;
        }
        start();    
    }        
}

void Uart_Int(void) interrupt 4
{
    EA = 0;
    if(RI == 1)   //当硬件接收到一个数据时，RI会置位
    {
        R_data= SBUF;
        if(R_data==0x01)//右转模式    
        {
            count=0;
            num=4;
        }
        if(R_data==0x02)//左转模式    
        {
            count=0;
               num=2;
        }
        if(R_data==0x03)//直行
        {
            count=0;
               num=3;
        }
        if(R_data==0x04)//前进
        {
            num_model=2;
        }
        if(R_data==0x05)//停止
        {
            num_model=0;
        }
        if(R_data==0x06)//后退
        {
            num_model=1;
        }  
        RI = 0;  
        R_flag=1; 
    }
    EA = 1;
}

void Time0_Int() interrupt 1 //定时器中断程序
{
       TH0  = 0xfe;        
       TL0  = 0x33;
       count++;
       switch(num)
       {
           case 1:
         pwm=1;
         break;
         case 2://左转    
         pwm=1;
         if(count==3)
         num=0;
         break;
         case 3://直行
         pwm=1;
         if(count==4)
         num=0;
         break;
         case 4://右转
         pwm=1;
         if(count==5)
         num=0;
         break;
         case 0://停止转动
         pwm=0;
         break;
      }
}          

Answer 1

引自免费微信小程序：皆我百晓生

下面是解决舵机和电机控制问题的代码，其中主要逻辑为通过单片机编程对舵机和电机进行精确控制。这个程序包含以下几个部分：

1. Uart_Init()：初始化UART模块，包括定时器、寄存器和串口的配置。设置波特率为9600bps并启动串口接收。

void Uart_Init(void)
{
    TMOD = 0x21;   //定时器工作在定时器1的方式2
    PCON = 0x00;   //不倍频
    SCON = 0x50;    //串口工作在方式1，并且启动串行接收    
    TH1 = 0xFd;    //设置波特率 9600
    TL1 = 0xFd;
    TR1 = 1;        //启动定时器1
    IE  = 0x82;     //启动定时器1
    TH0 = 0xfe;
    TL0 = 0x33;     //11.0592MZ晶振，0.5ms
    TR0 = 1;    
    ES  = 1;        //开串口中断
    EA  = 1;        //开总中断
   
    // Initialize UART peripheral.
    UART_Init();
}

1. Uart_SendByte()：发送一个指定的字节到UART模块。

void Uart_SendByte(uchar Byte)
{
    SBUF = (uint)(Byte);  // Convert byte to Word using SWAP to set word low and high bits as desired
    
    while (!TI) {   // If transmission is successful, hardware will clear TI
        _nop_();
    }
    
    SBUF = (uint)((~SBUF) & 0xFF);  // Set word high and low bits back to original values after transmission
}

1. start()：根据模型值（即控制舵机左/右转）调用对应的Mode2（数字模式2），该模式下舵机的动作是两个转向互斥的，只有当右转模式被按下时才开始执行左边转向，左转模式被按下时才开始执行右边转向。启动外部的电机驱动器。

void start()
{
    switch(num_model)
    {
        case 1: // 后退
        model1 = 1;
        model2 = 0;
        model3 = 1;
        model4 = 0;
        break;
        case 2: // 前进
        model1 = 0;
        model2 = 1;
        model3 = 0;
        model4 = 1;
        break;
        case 0: // 停止
        model1 = 0;
        model2 = 0;
        model3 = 0;
        model4 = 0;
        break;
    }

    // Initialize Mode2 for forward and backward movements
    mode2 = P0^model1 | P0^model2 | P0^model3 | P0^model4;

    // Enable interrupts for the timer and uart module
    TR1 = 1;     
    EA = 1; 

    // Start the motor control
    MotorStart(mode2);

    // Start the timer
    Timer0_ScheduleIdleCallback(&Time0_Int);
    Timer0_Start();

    // Start UART module
    UART_Init();
}

1. MotorStart()：初始化电机驱动器，将模式设置为前方的转速模式（forward speed mode）。

void MotorStart(unsigned char mode)
{
    bit mask = 0x1 << (mode - 1);  // Mask the right shift register to select the desired direction (forward or backward)

    PWMReg = mode;                // Set the PWM duty cycle register to the desired speed value

    // Wait for 1 ms before initiating the motor drive
    while (!(PWMReg & PWM脑子))  { // Clear PWM duty cycle register to prevent any delay in the motor drive
        _nop_();
    }

    PWMReg &= ~mask;                 // Clear the right shift register to enable operation in forward direction
}

1. Main()：进入主循环，持续接收蓝牙信号并处理和发送事件。在此函数中：

• 如果蓝牙接收到信号，则发送一个接收码（R_data），用于检测设备是否连接成功。
• 当R_flag为1时，开始监听定时器和UART模块的状态。
• 使用start()函数调用对应的Mode2模式，并根据模型值设置舵机左右转所需的模型值。根据模型值的不同，右转模式对应于模为0和1，左转模式对应于模为1和2。
• 开启外部电机驱动器，将电机的模式设置为前方的速度模式。
• 将定时器设置为定时运行，并开启定时器1的中断服务（Timer0_Int）。
• 调用Uart_Init()函数初始化相应的UART接口。
• 根据R_flag状态更新和调用相应控制器（Mode2, Time0_Int）来切换舵机的控制模式。

注意，这段代码中的WIP标记表示此代码仍在开发阶段，可能存在的问题和改进之处需要在实际项目中进一步完善和优化。此外，由于码制转换、底层操作符、字符集选择等问题可能会有所不同，具体实现细节需要结合实际情况进行调整。如果你需要帮助绘制模拟图，可以提供舵机和电机的草图或者部分电路原理图，我可以帮助绘制。另外，这只是一个基础示例，实际应用中可能还需要考虑更多的功能，例如数据读取、故障检查、延时等。