标题: 51单片机Uart和定时器0同时使用问题 [打印本页]

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作者: wen1989jun    时间: 2023-8-19 15:13
标题: 51单片机Uart和定时器0同时使用问题
如下为STC89C52单片机制作智能小车，蓝牙遥控，红外循迹均可单独使用，两个功能整合在一起时候蓝牙遥控指令只有红外循迹可使用了，其他指令小车不执行对应动作，请问代码是哪里有问题，望指出，感谢!
1、怀疑蓝牙发1-6时候，电机驱动并未使能，所以相应动作未执行，不太确认是否是Timer0定时器未工作原因？
2、我用Timer0做电机驱动使能控制，Timer1做Uart，可T0的中断优先级比T1的要高，如何让两个同时用而不冲突呢？
3、另外，是否能在主函数给电机驱动定义变量，其他子函数，包括中断都能调用呢？如下代码有在主函数定义变量，同时在红外循迹中也定义了相同变量，如不定义，无法编译
以上问题，希望各位大神指点下思路。

主函数

#include <REGX52.H>
#include "UART.H"
#include "MotorDrive.H"
#include "Timer0.H"
#include "IR_Tracking.H"

sbit L298N_ENA=P1^4;
sbit L298N_ENB=P1^5;
sbit L298N_ENA1=P1^1;
sbit L298N_ENB1=P0^2;

extern unsigned char Compare,Compare1,Compare2,Compare3;
extern unsigned char Counter,Counter1,Counter2,Counter3;



void main()
{
        UART_Init();
        Timer0_Init();
//        L298N_ENA=1;
//        L298N_ENB=1;
//        L298N_ENA1=1;
//        L298N_ENB1=1;
        while(1)
        {
               
        }
}


void Timer0_Routine() interrupt 1
{
        TL0=0xA4;  //设置定时初值
        TH0=0xFF;  //设置定时初值
        Counter++;
        Counter%=100;                //计数值变化范围限制在0~99
        Counter1++;
        Counter1%=100;        //计数值变化范围限制在0~99
        Counter2++;
        Counter2%=100;        //计数值变化范围限制在0~99
        Counter3++;
        Counter3%=100;        //计数值变化范围限制在0~99
        if(Counter<Compare)
        {
                L298N_ENA=1;
        }
        else
        {
                L298N_ENA=0;
        }
        if(Counter1<Compare1)
        {
                L298N_ENB=1;
        }
        else
        {
                L298N_ENB=0;
        }
        if(Counter2<Compare2)
        {
                L298N_ENA1=1;
        }
        else
        {
                L298N_ENA1=0;
        }
        if(Counter3<Compare3)
        {
                L298N_ENB1=1;
        }
        else
        {
                L298N_ENB1=0;
        }
}

void UART_Routine() interrupt 4    //串口中断
{         
unsigned char Data;
if(RI==1)   //允许单片机接收数据
{
        Data=SBUF;                   //读取数据
        UART_SendByte(SBUF);  //将接收到的数据发回串口
        RI=0;  //接收标志位清0 软件复位
switch(Data)
  {
        case 0:StopIt();                break;
        case 1:Forward();                break;
        case 2:BackOff();                break;
        case 3:TurnLeft();        break;
        case 4:TurnRight();        break;
        case 5:TurnLeftCircle();                break;
        case 6:TurnRightCircle();                break;
        case 7:IR_Tracking(); break;

  }
}
}



UART

#include <REGX52.H>

/**
*@brief  串口初始化9600bps@11.0592MHz
*@param  无
*retval  无
**/
void UART_Init()                //9600bps@11.0592MHz
{
        PCON &= 0x7F;                //波特率不倍速
        SCON = 0x50;                //8位数据,可变波特率
        TMOD &= 0x0F;                //清除定时器1模式位
        TMOD |= 0x20;                //设定定时器1为8位自动重装方式
        TL1 = 0xFD;                //设定定时初值
        TH1 = 0xFD;                //设定定时器重装值
        ET1 = 0;                //禁止定时器1中断
        TR1 = 1;        //启动定时器1
        EA        =1;
        ES        =1;
}

/**
*@brief  串口发送一个数据
*@param  Byte
*retval  无
*/

void UART_SendByte(unsigned char Byte)
{
        SBUF=Byte;
        while(TI==0);
        TI=0;
}

电机驱动

#include <REGX52.H>

sfr P4=0xe8;

sbit L298N_IN1        =P1^2;
sbit L298N_IN2        =P1^3;        //IN1&1N2是右前轮
sbit L298N_IN3        =P1^6;
sbit L298N_IN4        =P1^7;        //IN3&IN4是右后轮

sbit L298N_IN41        =P0^1;
sbit L298N_IN31        =P0^0;        //IN31&IN41是左前轮
sbit L298N_IN21        =P4^2;
sbit L298N_IN11        =P1^0;        //IN21&IN11是左后轮

void Forward()  //前进
{
                L298N_IN1=0;
                L298N_IN2=1;
                L298N_IN3=0;
                L298N_IN4=1;
                L298N_IN11=1;
                L298N_IN21=0;
                L298N_IN31=1;
                L298N_IN41=0;
}

void BackOff()        //后退
{

                L298N_IN1=1;
                L298N_IN2=0;
                L298N_IN3=1;
                L298N_IN4=0;
                L298N_IN11=0;
                L298N_IN21=1;
                L298N_IN31=0;
                L298N_IN41=1;
}

void TurnRight()        //右转
{
                L298N_IN11=1;
                L298N_IN21=0;
                L298N_IN31=1;
                L298N_IN41=0;
}

void TurnRightCircle()        //右转圈
{
                L298N_IN1=1;
                L298N_IN2=0;
                L298N_IN3=1;
                L298N_IN4=0;
                L298N_IN11=1;
                L298N_IN21=0;
                L298N_IN31=1;
                L298N_IN41=0;
}

void TurnLeft()        //左转
{
                L298N_IN1=0;
                L298N_IN2=1;
                L298N_IN3=0;
                L298N_IN4=1;
        
}

void TurnLeftCircle()        //左转圈
{
                L298N_IN1=0;
                L298N_IN2=1;
                L298N_IN3=0;
                L298N_IN4=1;
                L298N_IN11=0;
                L298N_IN21=1;
                L298N_IN31=0;
                L298N_IN41=1;
}

void StopIt()        //停止
{
                L298N_IN1=0;
                L298N_IN2=0;
                L298N_IN3=0;
                L298N_IN4=0;
                L298N_IN11=0;
                L298N_IN21=0;
                L298N_IN31=0;
                L298N_IN41=0;
}


Timer0

#include <REGX52.H>

void Timer0_Init()        //100微秒@11.0592MHz
{
        TMOD &= 0xF0;                //设置定时器模式
        TMOD |= 0x01;                //设置定时器模式
        TL0 = 0xA4;                //设置定时初值
        TH0 = 0xFF;                //设置定时初值
        TF0 = 0;                //清除TF0标志
        TR0 = 1;                //定时器0开始计时
        ET0=1;
        EA=1;
        PT0=1;
}




红外循迹

#include <REGX52.H>
#include "MotorDrive.H"

sbit LM339_OUT1=P0^4;        //IR_1
sbit LM339_OUT2=P0^5;        //IR_2
sbit LM339_OUT3=P0^7;        //IR_3
sbit LM339_OUT4=P0^6;        //IR_4

unsigned char Compare,Compare1,Compare2,Compare3;
unsigned char Counter,Counter1,Counter2,Counter3;

void IR_Tracking()
{
        while(1)
        {
                if(LM339_OUT2==0&&LM339_OUT3==0)
{        
                        Compare=8;
                        Compare1=8;
                        Compare2=8;
                        Compare3=8;
                        Forward();
}

                if(LM339_OUT2==1&&LM339_OUT3==1)
{
                        StopIt();
}
               
                if(LM339_OUT2==1&&LM339_OUT3==0)
{
                        Compare=50;
                        Compare1=50;
                        TurnLeftCircle();
}
                if(LM339_OUT2==0&&LM339_OUT3==1)
{
                        Compare2=50;
                        Compare3=50;
                        TurnRightCircle();
}

        }

                }

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作者: wen1989jun    时间: 2023-8-19 15:54
自己先顶下帖子

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作者: wen1989jun    时间: 2023-8-21 09:23
自顶下，求大神解惑

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作者: yzwzfyz    时间: 2023-8-21 09:27
2、我用Timer0做电机驱动使能控制，Timer1做Uart，可T0的中断优先级比T1的要高，如何让两个同时用而不冲突呢？
说明你很聪明，发现问题了。
解决的方案：
让T0的中断服务程序运行时间，低于串行CLK的半个周期，如波特率=2400，周期=417us。
如何办到：
在【T0的中断服务程序】中，只做一个标记【ZDT0=1】，表示发生了中断。其它需要处理的事项，放在主程序去做。主程序识别到【ZDT0=1】，就处理中断事件，处理完成后复柆【ZDT0=0】。
这样就不会影响T1中断了。
明白了这个道理之后，记住【这是精华】：所有的【中断服务程序】都要尽可能的短。方法：【中断服务程序】只做标记，不做中断事件处理（除非万不得矣），中断事件的处理，尽可能放在主程序中去做！

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作者: devcang    时间: 2023-8-21 10:16
主要原因是在中斷中，語句耗時太多。

~

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作者: wen1989jun    时间: 2023-8-21 15:16

devcang 发表于 2023-8-21 10:16
主要原因是在中斷中，語句耗時太多。

~

能展开详细说说么，我来验证下

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作者: wen1989jun    时间: 2023-8-21 15:51

yzwzfyz 发表于 2023-8-21 09:27
2、我用Timer0做电机驱动使能控制，Timer1做Uart，可T0的中断优先级比T1的要高，如何让两个同时用而不冲突 ...

Uart中断做标志位，主程序做识别，之前中断里面的Switch可以放在主程序里面去做即可对么？

其它需要处理的事项，放在主程序去做。主程序识别到【ZDT0=1】，就处理中断事件，处理完成后复柆【ZDT0=0】。
通过这句话我又感觉不能用Switch去做了

真是抱歉，C语言和单片机都是初学，还有很多不理解的地方，一会儿我去试试写代码验证看看，还是非常感谢您的解答！！

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作者: wen1989jun    时间: 2023-8-23 18:04
经过4楼大神的指导，现在把红外循迹代码放到主程序来了，把Uart里面中断处理事情放在主程序来了之后，实现了蓝牙遥控小车及红外循迹功能了。
出现了一个新的问题，当红外循迹指令发给MCU后，其他指令MCU能识别及返回，但不执行相应的动作了

#include <REGX52.H>
#include <Timer0.H>
#include "UART.H"
#include "MotorDrive.H"

sbit L298N_ENA=P1^4;
sbit L298N_ENB=P1^5;
sbit L298N_ENA1=P1^1;
sbit L298N_ENB1=P0^2;

sbit LM339_OUT1=P0^4;        //IR_1
sbit LM339_OUT2=P0^5;        //IR_2
sbit LM339_OUT3=P0^7;        //IR_3
sbit LM339_OUT4=P0^6;        //IR_4

unsigned char Compare,Compare1,Compare2,Compare3;
unsigned char Counter,Counter1,Counter2,Counter3;

unsigned char Data;

void IR_Tracking()
{
        while(1)
        {
                if(LM339_OUT2==0&&LM339_OUT3==0)
{       
                        Compare=8;
                        Compare1=8;
                        Compare2=8;
                        Compare3=8;
                        Forward();
}

                if(LM339_OUT2==1&&LM339_OUT3==1)
{
                        StopIt();
}
               
                if(LM339_OUT2==1&&LM339_OUT3==0)
{
                        Compare=50;
                        Compare1=50;
                        TurnLeftCircle();
}
                if(LM339_OUT2==0&&LM339_OUT3==1)
{
                        Compare2=50;
                        Compare3=50;
                        TurnRightCircle();
}

        }

                }

void main()
{
        UART_Init();
        Timer0_Init();
        Compare=20;
        Compare1=20;
        Compare2=20;
        Compare3=20;
        while(1)
        {
                if(Data==1)
                {
                        Compare=20;
                        Compare1=20;
                        Compare2=20;
                        Compare3=20;
                        Forward();
                }
                if(Data==2)
                {
                        Compare=20;
                        Compare1=20;
                        Compare2=20;
                        Compare3=20;
                        BackOff();
                }
                if(Data==7)
                {
                        IR_Tracking();
                }
                if(Data==0)
                {
                        StopIt();
                }
        }
}


void Timer0_Routine() interrupt 1
{
        TL0=0xA4;  //设置定时初值
        TH0=0xFF;  //设置定时初值
        Counter++;
        Counter%=100;                //计数值变化范围限制在0~99
        Counter1++;
        Counter1%=100;        //计数值变化范围限制在0~99
        Counter2++;
        Counter2%=100;        //计数值变化范围限制在0~99
        Counter3++;
        Counter3%=100;        //计数值变化范围限制在0~99
        if(Counter<Compare)
        {
                L298N_ENA=1;
        }
        else
        {
                L298N_ENA=0;
        }
        if(Counter1<Compare1)
        {
                L298N_ENB=1;
        }
        else
        {
                L298N_ENB=0;
        }
        if(Counter2<Compare2)
        {
                L298N_ENA1=1;
        }
        else
        {
                L298N_ENA1=0;
        }
        if(Counter3<Compare3)
        {
                L298N_ENB1=1;
        }
        else
        {
                L298N_ENB1=0;
        }
}

void UART_Routine() interrupt 4    //串口中断
{         

if(RI==1)   //允许单片机接收数据
{
        Data=SBUF;                   //读取数据
        UART_SendByte(SBUF);  //将接收到的数据发回串口
        RI=0;  //接收标志位清0 软件复位
}
}

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作者: glinfei    时间: 2023-8-24 10:43
在
UART_SendByte(SBUF);  //将接收到的数据发回串口
的后边加一句：
Data-=48;

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作者: ydatou    时间: 2023-8-24 12:01

wen1989jun 发表于 2023-8-23 18:04
经过4楼大神的指导，现在把红外循迹代码放到主程序来了，把Uart里面中断处理事情放在主程序来了之后，实现 ...

当红外循迹指令发给MCU后，其他指令MCU能识别及返回，但不执行相应的动作了

只需要把IR_Tracking()函数中的“while(1)”这行注释就可以了。

你代码还有些问题。
Data这个全局变量表示最后收到的数据，还需要增加一个全局变量表示这数据是否已经处理。

1. bit gbTrack=0;
   
2. bit gbRI=0;
   
3. void main()
   
4. {
   
5.         UART_Init();
   
6.         Timer0_Init();
   
7.         Compare = Compare1 = Compare2 = Compare3 = 20;
   
8.         while(1)
   
9.         {
   
10.                 if(gbTrack)
    
11.                         IR_Tracking();//循迹
    
12.                 if(gbRI)//有新的串口数据 在串口接收中断中加入gbRI=1;
    
13.                 {
    
14.                         gbRI=0;//新的串口数据已处理
    
15.                         gbTrack=0;//除循迹指令外，其它指令不循迹
    
16.                         if(Data == 7)
    
17.                                 gbTrack=1;//收到循迹指令
    
18.                         else if(Data == 0)
    
19.                                 StopIt();
    
20.                         else if(Data == 1)
    
21.                         {
    
22.                                 Compare = Compare1 = Compare2 = Compare3 = 20;
    
23.                                 Forward();
    
24.                         }
    
25.                         else if(Data == 2)
    
26.                         {
    
27.                                 Compare = Compare1 = Compare2 = Compare3 = 20;
    
28.                                 BackOff();
    
29.                         }
    
30.                 }
    
31.         }
    
32. }

复制代码

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作者: wen1989jun    时间: 2023-8-24 16:53

glinfei 发表于 2023-8-24 10:43
在
UART_SendByte(SBUF);  //将接收到的数据发回串口
的后边加一句：

按照您的指点在：UART_SendByte(SBUF); 后面增加了Data-=48;
验证失败，串口能收到数据，但所有指令均不识别，小车无任何动作

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作者: wen1989jun    时间: 2023-8-24 16:57

ydatou 发表于 2023-8-24 12:01
只需要把IR_Tracking()函数中的“while(1)”这行注释就可以了。

你代码还有些问题。

把IR_Tracking()函数中的“while(1)”这行注释就可以了。
//如上信息经过验证，蓝牙控制和红外循迹指令均能识别。谢谢您

你代码还有些问题。
Data这个全局变量表示最后收到的数据，还需要增加一个全局变量表示这数据是否已经处理。
//这部分代码验证中，感谢您的指导

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作者: wen1989jun    时间: 2023-8-29 16:45

ydatou 发表于 2023-8-24 12:01
只需要把IR_Tracking()函数中的“while(1)”这行注释就可以了。

你代码还有些问题。

此部分代码已验证，可行。

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作者: wen1989jun    时间: 2023-8-29 16:47
有一个小小的疑问，在主程序中定义了：
unsigned char Compare,Compare1,Compare2,Compare3;
unsigned char Counter,Counter1,Counter2,Counter3;
如果要把IR_Tracking()模块化，那么是否也需要在IR_Tracking()里面再次定义?有点不太明白

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作者: ydatou    时间: 2023-8-30 08:36
要在多个文件使用同一变量做法：
只在一个文件正常定义变量，其它文件变量定义加“extern”修饰，“extern”表示该变量定义在其它文件中。

其它方法，只在一个文件正常定义变量，其它文件不直接操作该变量，依赖函数操作。

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作者: wen1989jun    时间: 2023-9-1 10:44

ydatou 发表于 2023-8-30 08:36
要在多个文件使用同一变量做法：
只在一个文件正常定义变量，其它文件变量定义加“extern”修饰，“extern ...

验证可行，感谢哦！

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作者: rayin    时间: 2023-9-5 07:48
建议把中断里的函数拿出来, 放到main()中来执行.
中断函数只需要做检测外部事件, 根据外部事件设标志位,
main()
{
  while(1)
  {
   if(标志位1) function1();
  }
}
中根据外部事件标志位来执行相应的执行功能.

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作者: wen1989jun    时间: 2023-9-5 09:28

rayin 发表于 2023-9-5 07:48
建议把中断里的函数拿出来, 放到main()中来执行.
中断函数只需要做检测外部事件, 根据外部事件设标志位,
...

谢谢您的指点，当前按在您的方式来做，验证功能可行

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