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51单片机超声波测距控制步进电机转速实验程序

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ID:467782 发表于 2019-1-14 11:55 | 显示全部楼层 |阅读模式
这个起初是学校的单片机实验课的简单题目，就是这几天的课程，但是我发现网上找不到直接的程序，就自力更生用我很有限的单片机知识和C语言基础写了这个程序。里面测距和步进电机驱动都是现成的，不过我稍微改动了一点点，可以显示学号，设置两个阈值控制三段转速，我试了试，在这个学校很常见的开发板上很好用。程序很简单很简陋，但确实给我带来了一些新的知识，也希望能给有需要的朋友一点点帮助。
这里是显示固定数字，程序里各个部分我都放了注释，本来是为了让老师多给点分写的，不过好像大家也能看得更清楚。
image3.png
这里是显示实时测距。
image4.png
这里是两段阈值的加减设置，用来隔开三段速度控制
image5.png

单片机源程序如下:
  1. /*********************************************************************
  2. * 实 验 名:超声波测距控制步进电机实验
  3. *********************************************************************/
  4. #include "reg52.h"
  5. #include <intrins.h>

  7. sbit RX=P2^1;
  8. sbit TX=P2^0;          //t，e定义超声波管教
  9. unsignedint  time=0;
  10. unsignedint  timer=0;
  11. unsigned long S=0;
  12. bit      flag =0; //测量标志
  13. bit                srFlag                = 1;
  14. unsignedint a=100;
  15. unsignedint b=600;
  16. unsignedinta_o=100;
  17. unsignedintb_o=600;
  18. unsignedint mid;
  19. unsigned char        iSW        = 0;
  20. unsigned char uMode                                = 1;

  22. #define GPIO_DIG P0
  23. sbit LSA=P2^2;
  24. sbit LSB=P2^3;
  25. sbit LSC=P2^4;
  26. unsigned char code DIG_CODE[17]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};
  27. unsigned char disbuff[8] ={0,0,0,0,0,0,0,0};
  28. //电机IO
  29. #define GPIO_MOTOR P1
  30. sbit F1 = P1^0;
  31. sbit F2 = P1^1;
  32. sbit F3 = P1^2;
  33. sbit F4 = P1^3;
  34. //按键IO
  35. sbit K1=P3^1;
  36. sbit K2=P3^0;
  37. sbit K3=P3^2;
  38. sbit K4=P3^3;
  39. unsigned char        keyEx        = 0;

  41. unsigned char code FFW[8]={0xf1,0xf3,0xf2,0xf6,0xf4,0xfc,0xf8,0xf9}; //反转顺序
  42. unsigned char code FFZ[8]={0xf9,0xf8,0xfc,0xf4,0xf6,0xf2,0xf3,0xf1}; //正转顺序

  44. unsigned char Direction,Speed;
  45. void Delay(unsigned int t);
  46. void  Motor();
  47. voidDigDisplay();

  49. void Delay1ms()   //?? 0us
  50. {
  51. unsigned char a,b,c;
  52. for(c=2;c>0;c--)
  53. for(b=38;b>0;b--)
  54. for(a=13;a>0;a--);       
  55.                        
  56. }

  58. voidDigDisplay()
  59. {
  60.         unsigned char i;
  61.         unsignedint j;
  62.         for(i=0;i<8;i++)
  63.         {
  64.                 switch(i)         //位选，选择点亮的数码管，
  65.                 {
  66.                         case(0):
  67.                                 LSA=0;LSB=0;LSC=0; break;//显示第0位
  68.                         case(1):
  69.                                 LSA=1;LSB=0;LSC=0; break;//显示第1位
  70.                         case(2):
  71.                                 LSA=0;LSB=1;LSC=0; break;//显示第2位
  72.                         case(3):
  73.                                 LSA=1;LSB=1;LSC=0; break;//显示第3位
  74.                         case(4):
  75.                                 LSA=0;LSB=0;LSC=1; break;//显示第4位
  76.                         case(5):
  77.                                 LSA=1;LSB=0;LSC=1; break;//显示第5位
  78.                         case(6):
  79.                                 LSA=0;LSB=1;LSC=1; break;//显示第6位
  80.                         case(7):
  81.                                 LSA=1;LSB=1;LSC=1; break;//显示第7位  //势能端       
  82.                 }
  83.                  GPIO_DIG=disbuff[i];//发送段码
  84.                        
  85.                 j=10;                                                 //扫描间隔时间设定       
  86.                 while(j--);                                            //延时
  87.                 GPIO_DIG=0x00;//消隐
  88.         }
  89. }

  91. unsigned char scanKey(void)
  92. {
  93. // 如果此前没有按键
  94.         if(keyEx == 0 )
  95.         {
  96.                 if( K1 == 0 )
  97.                 {
  98.                         keyEx        = 1;        // 有键按下
  99.                         return 1;                // 键值1表示阈值ab切换
  100.                 }
  101.                 if( K2 == 0 )
  102.                 {
  103.                         keyEx        = 1;        // 有键按下
  104.                         return 2;                // 键值2表示'+'
  105.                 }
  106.                 if( K3 == 0 )
  107.                 {
  108.                         keyEx        = 1;        // 有键按下
  109.                         return 3;                // 键值3表示'-'
  110.                 }
  111.                 if( K4 == 0 )
  112.                 {
  113.                         keyEx        = 1;        // 有键按下
  114.                         return 4;                // 键值4表示数位切换
  115.                 }               
  116.                 return 0;
  117.         }
  118.         else
  119.         {
  120.                 if( K1 == 1 && K2 == 1 && K3 == 1 && K4 == 1 )
  121.                 {
  122.                         keyEx        = 0;        // 等待没有按键后，按键保护值清0
  123.                 }
  124.         }
  125.         return 0;
  126. }
  127. /*********************************************************************
  128. * 函 数 名:Motor
  129. * 函数功能:电机旋转函数
  130. *********************************************************************/
  131. void  Motor()
  132. {
  133.         unsigned char i;
  134.         for(i=0;i<8;i++)
  135.         {
  136.                 if(Direction==1)
  137.                         GPIO_MOTOR = FFW[i]&0x1f;  //???
  138.                 if(Direction==2)
  139.                         GPIO_MOTOR = FFZ[i]&0x1f;
  140.                 Delay(Speed);        //????       
  141.         }       
  142. }

  144. void  zd3()  interrupt 3                  //T1中断用来扫描数码管和计800MS启动模块
  145. {
  146.         TH1=0xf8;
  147.         TL1=0x30;
  148.         DigDisplay();
  149.         timer++;
  150.         if(srFlag||timer>=100)
  151. //200ms 中断一次
  152.         {
  153.                 srFlag = 0;
  154.                 timer=0;
  155.                 TX=1;        //至高点平                                //800MS  启动一次模块
  156.                 _nop_();
  157.                 _nop_();
  158.                 _nop_();
  159.                 _nop_();
  160.                 _nop_();       
  161.                 _nop_();
  162.                 _nop_();
  163.                 _nop_();
  164.                 _nop_();
  165.                 _nop_();        
  166.                 _nop_();
  167.                 _nop_();
  168.                 _nop_();
  169.                 _nop_();
  170.                 _nop_();       
  171.                 _nop_();
  172.                 _nop_();
  173.                 _nop_();
  174.                 _nop_();
  175.                 _nop_();
  176.                 //20us高电平               
  177.                 TX=0;
  178.         }
  179. }

  181. /*********************************************************************
  182. * 函 数 名:main
  183. * 函数功能:主函数
  184. *********************************************************************/
  185. void main(void)
  186. {
  187.         unsigned char i;
  188.         Speed=15;
  189.         TMOD=0x11;                   //设T0为方式1，GATE=1；
  190.         TH0=0;
  191.         TL0=0;         
  192.         //清0
  193.        
  194.         TH1=0xf8;                   //2MS定时
  195.         TL1=0x30;
  196.         ET0=1;             //允许T0中断
  197.         ET1=1;                           //允许T1中断
  198.         TR1                = 0;
  199.         EA                = 0;
  200.         while(scanKey() == 0 )
  201.         {
  202.                 disbuff[0]        = DIG_CODE[4];
  203.                 disbuff[1]        = DIG_CODE[5];
  204.                 disbuff[2]        = DIG_CODE[0];
  205.                 disbuff[3]        = DIG_CODE[1];
  206.                 disbuff[4]        = DIG_CODE[0];
  207.                 disbuff[5]        = DIG_CODE[3];
  208.                 disbuff[6]        = DIG_CODE[1];
  209.                 disbuff[7]        = DIG_CODE[1];
  210.                 DigDisplay();
  211.         }
  212.         for(i=0;i<100;i++)
  213.         {
  214.                 Delay1ms();       
  215.         }
  216.         if(uMode == 1 )
  217.         {
  218.                 TR1                = 1;
  219.                 EA                = 1;
  220.         }
  221.         while(1)
  222.         {
  223.                 if(uMode == 0 )
  224.                 {
  225.                         disbuff[0]        = DIG_CODE[a% 10];
  226.                         disbuff[1]        = DIG_CODE[(a / 10) % 10];
  227.                         disbuff[2]        = DIG_CODE[(a / 100) % 10];
  228.                         disbuff[3]        = DIG_CODE[(a / 1000) % 10];
  229.                         disbuff[4]        = DIG_CODE[b% 10];
  230.                         disbuff[5]        = DIG_CODE[(b / 10) % 10];
  231.                         disbuff[6]        = DIG_CODE[(b / 100) % 10];
  232.                         disbuff[7]        = DIG_CODE[(b / 1000) % 10];
  233.                         DigDisplay();
  234.                         switch(scanKey() )
  235.                         {
  236.                         // 如果按下了模式切换键
  237.                                 case 1:
  238.                                         uMode        = 1;
  239.                                         TR1                = 1;
  240.                                         EA                = 1;
  241.                                         break;                               
  242.                                 // 如果按下了'+'键
  243.                                 case 2:
  244.                                         switch(iSW )
  245.                                         {
  246.                                                 case 0:
  247.                                                 mid = a;
  248.                                                 if( mid        + 100 <= 3000 )
  249.                                                 mid        += 100;
  250.                                                 a = mid;
  251.                                                 break;                                                       
  252.                                                 case 1:
  253.                                                 mid = b;
  254.                                                 if( mid        + 100 <= 3000 )
  255.                                                 mid        += 100;
  256.                                                 b = mid;
  257.                                                 break;                                                                                               
  258.                                                 default:
  259.                                                 break;
  260.                                         }
  261.                                         break;                               
  262.                                 // 如果按下了'-'键
  263.                                 case 3:
  264.                                         switch(iSW )
  265.                                         {
  266.                                                 case 0:
  267.                                                 mid = a;
  268.                                                 if( mid        - 100 > 0 )
  269.                                                 mid        -= 100;
  270.                                                 a = mid;
  271.                                                 break;                                                       
  272.                                                 case 1:
  273.                                                 mid = b;
  274.                                                 if( mid        - 100 > 0 )
  275.                                                 mid        -= 100;
  276.                                                 b = mid;                                               
  277.                                                 default:
  278.                                                 break;
  279.                                         }
  280.                                         break;                               
  281.                                 // 如果按下了换位键
  282.                                 case 4:
  283.                                         iSW++;
  284.                                         if(iSW>= 2 )
  285.                                                 iSW        = 0;
  286.                                         break;                                       
  287.                                         default:
  288.                                         break;       
  289.                         }
  290.                         if (a>=b)
  291.                         {
  292.                                 a = a_o;
  293.                                 b + b_o;
  294.                         }
  295.                 }
  296.                         else
  297.                 {
  298.                         TH0                 = 0;                // 计数清0，等待测距计数
  299.                         TL0                 = 0;                       
  300.                         // 我们假定工作模式=1代表超声波测距
  301.                         while( !RX &&scanKey() != 1 );                       
  302.                         // 如果有echo信号或者有SET按键
  303.                         TR0        = 1;                       
  304.                         if( !RX &&keyEx )                // 如果是有按键而没有echo，则返回参数设置
  305.                         {
  306.                                 // 如果有SET按键
  307.                                 uMode        = 0;
  308.                                 TR0                = 0;
  309.                                 TR1                = 0;
  310.                                 EA                = 0;
  311.                                 continue;
  312.                         }                       
  313.                         // 如果有echo信号，则一直等待echo信号结束
  314.                         while(RX );
  315.                         // echo信号结束，停止计数
  316.                         TR0                        = 0;
  317.                         time        = TH0 * 256 + TL0;
  318.                         S= (long)(time*0.17);
  319.                         disbuff[3]=DIG_CODE[S%10000/1000];
  320.                         disbuff[2]=DIG_CODE[S%1000/100];
  321.                         disbuff[1]=DIG_CODE[S%100/10];
  322.                         disbuff[0]=DIG_CODE[S%10/1];
  323.                         disbuff[4]        = 0;
  324.                         disbuff[5]        = 0;
  325.                         disbuff[6]        = 0;
  326.                         disbuff[7]        = 0;
  327. ……………………

  329. …………限于本文篇幅 余下代码请从51黑下载附件…………
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ID:546439 发表于 2019-6-26 19:44 | 显示全部楼层
为什么我这里报错第九行
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ID:421308 发表于 2019-7-13 16:56 | 显示全部楼层
正需要，学习下
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ID:583390 发表于 2019-7-13 17:24 | 显示全部楼层
用不了，什么情况
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ID:421308 发表于 2019-7-13 17:26 | 显示全部楼层
用不了，这个
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ID:471817 发表于 2019-7-13 23:16 | 显示全部楼层
感谢楼主，可以正常使用
大家看下代码有些没有空格的改下就行，
比如第九行的unsignedint  time=0;
改成unsigned int  time=0;
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