PWM调速循迹智能小车程序

1、/T0 产生双路 PWM 信号， L298N 为直流电机调速，接 L298N 时相应的管脚上最好接上 10K 的上拉电/*晶振采用12M,产生的PWM的频率约为100Hz */#include<reg51.h>#include<math.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit en仁P 34; /* L298sbit en 2=卩3人5; /* L298sbit s1= PWO;/* L298 sbit s2=PIF;/* L298 sbit s3=P 23;/* L298 sbit s4=P

2、1A2;/* L298 sbit R=P 29的 Enable A */ 的 Enable B */ 的 的 的 的Input 1 */Input 2 */Input 3 */Input 4 */sbit C=P 2人1;sbit L=P 2人2;sbit key=PIM;uchar t=0; /* 中断计数器*/uchar m1=0; /* 电机 1 速度值 */ uchar m2=0; /* 电机 2 速度值 */ uchar tmp1,tmp2; /* 电机当前速度值/*电机控制函数index-电机号(1,2); speed-电机速度(0-100) */void motor(uchar

3、index, char speed)*/if(speed<=100)if(index=1) /* 电机 1 的处理 */ m1=abs(speed); /* 取速度的绝对值 */s1=1;s2=0;if(index=2) /* 电机 2的处理 */m2=abs(speed); /* 电机 2 的速度控制 */s3=1;s4=O;void Back(void) s1=0;s2=1;s3=1;s4=0;void GO(void)s1=1;s2=0;s3=1;s4=0;void TL(void)s1=1;s2=0;s3=0;s4=1;void TR(void)s1=0;s2=1;s3=1;s4

4、=0;void STOP(void)s1=1;s2=1;s3=1;s4=1;/* void delay(uint j) /* 简易延时函数 */ for(j;j>0;j-);*/void delay(uint z)uint x,y;for(x=z;x>0;x-)*/for(y=110;y>0;y-);void main()uchar i=0,j=0;TMOD=0x02; /* 设定 T0 的工作模式为 2 ,8位自动重置定时器，每过几个机器周期，计数器加一TH0=0x9B; /* 装入定时器的初值，计数 100 次溢出 */TL0=0x9B; /* 装入时间常数 */EA=1

5、; /* 开中断 */ET0=1; /* 定时器 0 允许中断 */TR0=1; /* 启动定时器 0 */ while(1)if(key=1)/* 电机实际控制演示 */ if(i<=100) / 正转加速 motor(1,i);motor(2,i); delay(5000);i+;else GO(); else EA=0;while(1) if(L|C|R)=0) STOP();if(L&R)GO();if(L=0)while(C) TL();if(R=0) while(C)TR();*/void timer0() interrupt 1 /* T0 中断服务程序 */if(

6、t=0) /* 1 个 PWM 周期完成后才会接受新数值 tmp1=m1;tmp2=m2;if(t<tmp1) en1=1; else en1=0; /* 产生电机 1 的 if(t<tmp2) en2=1; else en2=0; /* 产生电机 2 的 t+;PWMPWM信号 */信号 */*/if(t>=100) t=0; /* 1 个 PWM 信号由 100 次中断产生 #include<intrins.h> #include<AT89X52.h> /* * * 宏定义区 * */*LCD 模块*/#defineLCD_RW P2_6 /#de

7、fineLCD_RS P2_7 /读写控制端数据命令选择端#defineLCD_E P2_5 / 执行使能端#defineLCD_Data P1 /P1 口 #defineWrite 0x00 / 低电平写入#defineRead 0x01 / 高电平读出#defineData 0x01 / 高电平选择数据#defineCmd 0x00 / 低电平选择命令 #defineEnable 0x00 / 跃变到低电平时执行命令#defineDisable 0x01 #defineTrue 0x01 #defineFalse 0x00 #defineLCD_Init 0x38 / 初始化模式#defi

8、neLCD_DispCtr 0x0C /开显示及光标设置#defineLCD_CloseCtr 0x08 / 关显示#defineLCD_CLS 0x01 / 清屏幕#defineLCD_EnterSet 0x06 / 显示光标#defineBusy P1_7 / 忙信号/#defineP31 P0 5 /控制液晶背光 #defineP33 P3 3/* 菜单选择模块#defineLine 0x00 /0 代表直线模式#defineCurve 0x01 /1 代表 S 型模式#defi neNormal 0x00 /0 代表正常速度#defi neLow 0x01 /1 代表低速#defi n

9、eHigh 0x02 /2 代表高速/* * 测速/测距/测时模块#defineCircleLength 0.132 / 小车转一轮的长度为.132m/* 控速模块#defineP03 P0_3 / 后电机#defineP04 P0_4 / 后电机 #defineP01 P0_1 / 前电机*/*/*/LCD 模块一初始化设置写命令模式 设置读命令模式 设置写数据模式*/*/#defineP02 P0 2 / 前电机voidSpeedlNT(void); / 测速中断voidCo mp uteTime(void);*/voidCom puteS peedANDDista nce(void);

10、/ 计算速度和距离/* 控速模块voidCtrSpeedlNT(void); / 控速中断 voidTime0INT(void);voidTime1INT(void); / 控速单位时间中断 voidClock0 _ln it(void); / 时钟中断初始化 voidClock1 _ln it(void); / 时钟中断初始化 voidCtrS peed(void);/* *全局变量区* */ float SpeedCount=0; / 测速计数脉冲float Sp eed=0.0;float Dista nce=0.0;char Time1INTCou nt=0; /T1 中断时间计时fl

11、oat PassTime=0.00; /小车行走的时间 short IsT0INT=1;bit IsT1INT; /判断T1是否已经响应中断 short lsT0INT2=1;char Thx5=0xf4,0xf4,0xc5,0xf4,0xff; /3ms,3ms,15ms,3mschar Tlx5=0x48,0x48,0x68,0x48,0xff;char Thx0=0xd8;char Tlx0=0xf0;char Thx1=0xb1; /20mschar Tlx1=0xe0;short Roun d=0;short Back=0;short Back0=0;bit Backid;bit S

12、top=0;char Area0=0;char Area1=0; / 区域变量char LowS peedArea1StartTime;char Lows peedArea1E ndTime;char HighS peedAreaE ndTime;char LowS peedArea2E ndTime;char LowSpeedArea1 PassTime=0; / 第一个低速区通过时间char HighSpeedAreaPassTime=0; / 高速区通过时间char LowSpeedArea2PassTime=0; / 第二个低速区通过时间 char ReadyToGo=4; / 倒计时

13、 char flag;bit Roundid=0;char Nocurve=0; char ChangeFlag;char Mode;bit Running;bit SelectedAll; / 模式和速度是否选择完毕标志 bit IsSelectingMode; / 模式选择标志 bit IsSelectingSpeed; / 速度选择标志 bit ModeSelected; / 已经被选择的模式标志 char SelectedMode=10; / 模式选择是否完毕标志 bit Next; /Next 键标志bit SpeedSelected; / 已经被选中的速度方案标志 char Sel

14、ectedSpeed; /速度选择是否完毕标志 bit ChoosingDisplay; / 人工选择菜单开始标志 bit SelectedShow; / 显示选择标志 bit SelectedReturn; / 返回选择标志 bit Selected; / 确定 /返回键选择标志 bit ReturnSelection; / 返回键启用标志 bit AVGSpeedShow; / 平均速度显示标志 bit TotalDistanceShow; / 总路程显示标志 bit ReturnMain; / 返回主菜单标志 bit AutoDisplay; / 自动显示标志 bit GoToChoos

15、ingDisplay; / 人工选择标志 bit AutoMode=0;char PassLineID=0;char PassLine=0;float PrepareDistance;float FirstDistance;float SecondDistance;float ThirdDistance;int FirstHigh;int SecondHigh;int ThirdHigh;float Rate=1.25; /5ms 时的速度float Count=4; / 时间的倍数/* * 全局函数实现区 * */主函数*/*- voidmain()P01=0;P02=0;P03=0; P0

16、4=0;P31=1; / 单片机复位，背光开 Delay(40); / 延时等待 LCD 启动 LCDInit(); / 初始化 LCD DisplayString(0x0,0," Starting. "); DisplayString(0x0,1,"DesignedBy202");Delay(300); WriteCmd(LCD_CLS);/*/EA=1; / 开总中断 EX0=1; / 开 INT0 中断 IT0=1; /INTO 边沿触发 EX1=1; / 开 INT1 中断 IT1=1; /INT1 边沿触发 SelectedAll=False;

17、 / 开始模式和速度选择 模式选择 DisplayString(0x0,0,"ChooseTheMode"); DisplayString(0x0,1,"youwant. ");Delay(50); WriteCmd(LCD_CLS);IsSelectingMode=True; while(1)WriteCmd(LCD_CLS); DisplayString(0x0,0," LineMode ");DisplayString(0x0,1,"Next Yes"); Delay(300); / 延时消除抖动 while

18、(1) / 不断检测中断，直到按确定键或是NEXT 键 if(Next=True) / 如果按 Next 键则直接跳出 break;if(ModeSelected=True) / 如果按确定键则设置模式为 Line 并跳出SelectedMode=Line;break; / 如果什么键都没有按下，那么一直 显示等待if(ModeSelected=True) / 按下了确定键，退出模式选择IsSelectingMode=False;break;if(Next=True) / 按下了 Next 键,显示下一个菜单项 Next=False;WriteCmd(LCD_CLS);DisplayStrin

19、g(0x0,0," CurveMode ");DisplayString(0x0,1,"Next Yes");Delay(300); / 延时消除抖动while(1) / 不断检测中断,直到按确定键或是 Next 键 if(Next=True) / 如果再一次按下 Next 键，则跳出 break;if(ModeSelected=True) / 如果按下确定键，则设置模式为 Curve,并跳岀SelectedMode=Curve;break;if(ModeSelected=True) / 按下了确定键,退岀模式选择 IsSelectingMode=Fal

20、se;break;if(Next=True) / 再一次按下了 Next 键，则循环模式 选择Next=False;WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0x0,0," AutoMode ");DisplayString(0x0,1,"Next Yes");Delay(300); / 延时消除抖动 while(1)if(Next=True)break;if(ModeSelected=True)AutoMode=1;break;if(ModeSelected=True)IsSelectingMode=False;break;if(

21、Next=True)Next=False;continue;Delay(50);WriteCmd(LCD_CLS);速度选择*/* if(SelectedMode=Line&&AutoMode=0)DisplayString(0x0,0," NowChoosea ");DisplayString(0x0,1," kindofSpeed");Delay(50);WriteCmd(LCD_CLS);IsSelectingSpeed=True;while(1)WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0x0,0,"

22、;NormalSpeed ");DisplayString(0x0,1,"Next Yes");Delay(300); / 延时消除抖动 while(1) if(Next=True) / 如果按 Next 键则直接跳出 break;if(SpeedSelected=True) / 如果按确定键则设置速度为 Normal 并跳出Thx0=0xec;Tlx0=0x78; /5msThx1=0xf0;Tlx1=0x60; /4msThx2=0x8a;Tlx2=0xd0; /30msThx3=0xf4;Tlx3=0x48; /3msSelectedSpeed=Normal

23、;break; / 如果什么键都没有按下，那么一 直显示等待if(SpeedSelected=True) / 按下了确定键，退出速度选择 IsSelectingSpeed=False; break; if(Next=True) Next=False;WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0x0,0," Low Speed "); DisplayString(0x0,1,"Next Yes"); Delay(300); / 延时消除抖动 while(1) if(Next=True) / 如果再一次按下 Next 键，则跳出 bre

24、ak;if(SpeedSelected=True) / 如果按下确定键，则设置速度为 Low ，并跳出SelectedSpeed=Low; / 这里没有速度设置，因为默认 速度就是 Low break;if(SpeedSelected=True) / 按下了确定键，退出速度选择 IsSelectingSpeed=False;break;if(Next=True) Next=False;WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0x0,0," High Speed "); DisplayString(0x0,1,"Next Yes")

25、;Delay(300); / 延时消除抖动 while(1) if(Next=True) / 如果再一次按下 Next 键，则跳出 break;if(SpeedSelected=True) / 如果按下确定键，则设置速度为High ，并跳出Thx0=0xe0;Tlx0=0xc0;/8msThx1=0xe0;Tlx1=0xc0; /8msThx2=0x63;Tlx2=0xc0; /40msThx3=0xec;Tlx3=0x78; /5ms SelectedSpeed=High;break;if(SpeedSelected=True) / 按下了确定键，退出速度选择 IsSelectingSpee

26、d=False;break;if(Next=True) / 再一次按下了 Next 键，则循环速度 选择Next=False;continue;SelectedAll=True; / 标志模式选择和速度选择完毕Running=True;Delay(50);WriteCmd(LCD_CLS);*/* 显示所选择的模式和速度方案if(SelectedMode=Line)DisplayString(0x0,0,"ChoosenModeis");DisplayString(0x0,1," Line ");Delay(50);WriteCmd(LCD_CLS);i

27、f(SelectedMode=Curve)DisplayString(0x0,0,"ChoosenModeis");DisplayString(0x0,1," Curve ");Delay(50);WriteCmd(LCD_CLS);if(AutoMode=1)DisplayString(0x0,0,"ChoosenModeis");DisplayString(0x0,1," AutoMode ");Delay(50);WriteCmd(LCD_CLS);if(SelectedMode=Line)if(Select

28、edSpeed=Normal)DisplayString(0x0,0,"ChoosenSpeedis");DisplayString(0x0,1," Normal ");Delay(50);WriteCmd(LCD_CLS);if(SelectedSpeed=Low)DisplayString(0x0,0,"ChoosenSpeedis");DisplayString(0x0,1," Low ");Delay(50);WriteCmd(LCD_CLS);if(SelectedSpeed=High)DisplaySt

29、ring(0x0,0,"ChoosenSpeedis");DisplayString(0x0,1," High ");Delay(50);WriteCmd(LCD_CLS);INTInit(); / 初始化所有中断DisplayString(0x0,0,"LeftTimesToGo"); while(ReadyToGo-)DisplaySingleChar(0x7,1,ReadyToGo+0x30);DisplaySingleChar(0x09,1,'s');Delay(300);WriteCmd(LCD_CLS);D

30、isplayString(0x05,0,"Go!");Delay(100);WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0x0,0," Living. ");DisplayString(0x0,1,"Designedby202"); if(SelectedMode=Line&&AutoMode=0) flag=Area0;else flag=1;while(flag<5)if(AutoMode=1) / 自动模式switch(PassLineID)case0 :if(IsT0INT=1)P01

31、=P02=P04=0;P03=1;else P01=P02=P03=P04=0;break;case1 :P01=P02=P03=0;P04=1;break;case2 :P01=P02=P04=0;P03=1;break;default:break;elseif(SelectedMode=Line) / 直线模式flag=Area0;if(IsT0INT=1)P03=1;P04=0;P01=P02=0; else P03=0;P04=0;P01=P02=0;else /S 型模式if(Nocurve<2)&&Round!=0&&(Back0>0)&

32、amp;&Back!=0)if(Backid=1)P01=1;P02=0;P03=0;P04=1; else P01=0;P02=1;P03=0;P04=1;Back=1; elseif(Round=0)if(IsT0INT2=1)P01=0;P02=0;P03=1;P04=0;else P01=0;P02=0;P03=0;P04=0;else if(P33=0)if(IsT0INT2=1) P01=0;P02=0;P03=1;P04=0;else P01=0;P02=0;P03=0;P04=0;elseEX1=1;if(Round%2)if(IsT0INT2=1) P01=1;P02

33、=0;P03=1;P04=0;Backid=1;else P01=1;P02=0;P03=0;P04=0;elseif(IsT0INT2=1)P01=0;P02=1;P03=1;P04=0;Backid=0; else P01=0;P02=1;P03=0;P04=0;if(IsT1INT=1)IsT1INT=0;ComputeTime();ComputeSpeedANDDistance();/补中断路程，加上最后一次中断缺失的路程ComputeSpeedANDDistance();P04=1;P03=0;P01=P02=0;Delay(90);P03=0;P04=0; / 行程结束，小车停止P

34、31=1; / 行程结束，背光开ET0=0x0; / 关 T0 中断ET1=0x0; / 关 T1 中断EX1=0x01; / 开 INT1 中断Running=False;AutoDisplay=True; / 默认情况下直线模式会自动显示各个区域 经过的时间WriteCmd(LCD_CLS);if(SelectedMode=Line) / 直线模式才显示 while(1)if(GoToChoosingDisplay=True)break;Delay(200);WriteCmd(LCD_CLS);Delay(200);DisplayString(0,0,"LowSpeedArea1

35、");DisplayString(0,1,"Costed");DisplaySingleChar(0x0C,1,'s');LowSpeedArea1PassTime=LowSpeedArea1EndTime-LowSpeedArea1StartTime;DisplaySingleChar(0x0A,1,LowSpeedArea1PassTime%10+0x30);if(LowSpeedArea1PassTime>9) / 通过第一个低速区的时间超过sDisplaySingleChar(0x0B,1,LowSpeedArea1PassTime/

36、10+0x30);if(GoToChoosingDisplay=True)break;Delay(200);WriteCmd(LCD_CLS);Delay(200);DisplayString(0,0,"HighSpeedArea");DisplayString(0,1,"Costed");DisplaySingleChar(0x0C,1,'s');HighSpeedAreaPassTime=HighSpeedAreaEndTime-LowSpeedArea1EndTime;DisplaySingleChar(0x0A,1,HighSpe

37、edAreaPassTime%10+0x30);if(HighSpeedAreaPassTime>9) / 通过高速区的时间超过 sDisplaySingleChar(0x0B,1,HighSpeedAreaPassTime/10+0x30); if(GoToChoosingDisplay=True)break;Delay(200);WriteCmd(LCD_CLS);Delay(200);DisplayString(0,0,"LowSpeedArea2");DisplayString(0,1,"Costed");DisplaySingleChar

38、(0x0C,1,'s');LowSpeedArea2PassTime=LowSpeedArea2EndTime-HighSpeedAreaEndTime;DisplaySingleChar(0x0A,1,LowSpeedArea2PassTime%10+0x30); if(LowSpeedArea2PassTime>9) / 通过第二个低速区的时间超过sDisplaySingleChar(0x0B,1,LowSpeedArea2PassTime/10+0x30); AutoDisplay=False;-总时间、总路程以及平均速度*/*/* 菜单选择你想要看的内容Choos

39、ingDisplay=True; WriteCmd(LCD_CLS);*/*首先显示主菜单，然后显示第一个选项DisplayString(0x0,0,"NowChoosewhat");DisplayString(0x0,1,"youwanttosee");Delay(100); while(1) WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0x0,0," CostedTime ");DisplayString(0x0,1,"Next Show");Delay(250); / 延时消除抖动/* 第

40、一次按键/*不断检测确定键和Next 键 */ while(1)if(Next=True) break;if(SelectedShow=True) break;*/*按下了确定键，显示第一个选项的内容 if(SelectedShow=True)SelectedShow=False;SelectedReturn=False;Selected=False;WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0,0,"CostedTimeis");DisplayTime();DisplayString(0x0A,1,"s");ReturnSelec

41、tion=True; / 按下了确定键，那么这个时候开启返回 键的功能AVGSpeedShow=False; Delay(250); / 延时消除抖动 /* 按下了 Next 键，则显示第二个选项 */ if(Next=True) / 按下 Next 键，显示 AVGSpeed 菜单项 Next=False;WriteCmd(LCD_CLS); DisplayString(0x0,0," AVGSpeed ");DisplayString(0x0,1,"Next Show"); ReturnMain=False;那么这个时候关闭返选项已经显示过Retur

42、nSelection=False; / 按下了 Next 键， 回键的功能AVGSpeedShow=True; / 表明 AVGSpeed 了Delay(250); / 延时消除抖动 /*第二次按键 /*显示第一个选项的内容后又不断检测返回键(确定键)和 while(1) if(Next=True) break;*/Next 键 */if(Selected=True)break; if(Next=True)Next=False;ReturnMain=False;ReturnSelection=False; / 按下了 Next 键，那么这个时候关闭返 回键的功能if(AVGSpeedShow=

43、False) / 还没有显示 AVGSpeed 选项，显示它 / 即第一次选择了确定键WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0x0,0," AVGSpeed ");DisplayString(0x0,1,"Next Show");TotalDistanceShow=False; / 显示了 AVGSpeed ，则表明 TotalDistance 还 没有显示Delay(250); / 延时消除抖动if(AVGSpeedShow=True) / 已经显示过 AVGSpeed 选项了，则显示 下一个选项 / 即第一次选择了 Next

44、 键WriteCmd(LCD_CLS); DisplayString(0x0,0,"TotalDistance");DisplayString(0x0,1,"Next Show");TotalDistanceShow=True; / 表明显示了 TotalDistance 选项Delay(250); / 延时消除抖动 if(Selected=True) / 按下了确定键或返回键SelectedShow=False;SelectedReturn=False;Selected=False;if(ReturnSelection=True) / 第一次选择了确定

45、键，故这次按下 的是返回键ReturnMain=True; if(ReturnSelection=False) WriteCmd(LCD_CLS); DisplayString(0,0,"TheAVGSpeedis"); DisplayAVGSpeed(); DisplayString(0x0A,1,"m/s"); ReturnSelection=True; / 按下了确定键，那么这个时候开启返回 键的功能Delay(250); / 延时消除抖动TotalDistanceShow=False; if(ReturnMain=True) / 按下了返回键，返

46、回主菜单 ReturnMain=False;continue;*/* 第三次按键 /* 如果没有返回主菜单，则继续检测Next 键和确定键 */while(1) if(Next=True) break;if(SelectedShow=True)break;/* 按下 Next 键，显示下一个选项 */if(Next=True)Next=False;ReturnMain=False;ReturnSelection=False; / 按下了 Next 键，那么这个时候关闭返 回键的功能if(TotalDistanceShow=True)ReturnMain=True;if(TotalDistanc

47、eShow=False) / 还没有显示 TotalDistance 选项，显示它 WriteCmd(LCD_CLS); DisplayString(0x0,0,"TotalDistance");DisplayString(0x0,1,"Next Show");TotalDistanceShow=True;Delay(250); / 延时消除抖动if(Selected=True) / 按下了确定键或返回键SelectedShow=False;SelectedReturn=False;Selected=False;if(ReturnSelection=Tr

48、ue) / 按下的是返回键ReturnMain=True;if(ReturnSelection=False)if(TotalDistanceShow=False) / 表明 AVGSpeed 选项的内容还没有 显示WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0,0,"TheAVGSpeedis");DisplayAVGSpeed();DisplayString(0x0A,1,"m/s");ReturnSelection=True;Delay(250); / 延时消除抖动if(TotalDistanceShow=True)WriteCm

49、d(LCD_CLS);DisplayString(0,0,"TotalDistance");DisplayDistance();DisplayString(0x0A,1,"m");ReturnSelection=True; / 按下了确定键，那么这个时候开启返回 键的功能Delay(250); / 延时消除抖动if(ReturnMain=True) / 按下了返回键，返回主菜单 ReturnMain=False; continue;第四次按键*/ /* while(1) if(Next=True) break;if(SelectedShow=True)b

50、reak;if(Next=True) / 所有菜单项已经显示完毕，返 回主菜单Next=False;ReturnMain=False;ReturnSelection=False; if(TotalDistanceShow=False) WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0x0,0,"TotalDistance");DisplayString(0x0,1,"Next Show");TotalDistanceShow=True;Delay(250); / 延时消除抖动if(SelectedShow=True)SelectedSh

51、ow=False;SelectedReturn=False;Selected=False; if(ReturnSelection=True) / 按下的是返回键ReturnMain=True; if(ReturnSelection=False) if(TotalDistanceShow=True)WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0,0,"TotalDistance");DisplayDistance();DisplayString(0x0A,1,"m");ReturnSelection=True;/ 按下了确定键，那么这个

52、时候开启返回键的功 能Delay(250); / 延时消除抖动 if(ReturnMain=True) / 按下了返回键，返回主菜单ReturnMain=False;continue;第五次按键*/* while(1) if(Next=True) break;if(SelectedShow=True)break;if(Next=True) / 所有菜单项已经显示完毕，返回 主菜单Next=False;ReturnMain=False;ReturnSelection=False;if(TotalDistanceShow=True) / 最后一个选项已经显示完毕，返回 主菜单ReturnMain=True;if(SelectedShow=Tru