28BYJ-48 ステッピングモーターのマスタリング手順は何ですか?

割り込みを使ってモーターの回転を制御するプログラムは完成しましたが、実はこのプログラムにはまだ実用性がほとんどなく、回転させたいときに毎回電源をオン・オフすることはできませんよね。また、正回転だけでなく逆回転、つまり正転だけでなく逆回転もできなければなりません。それでは、サンプル プログラムを作成してみましょう。第 8 章のキー プログラムと組み合わせて、次のような関数型プログラムを設計します: 数字キー 1 ～ 9 を押してモーターを制御し、1 ～ 9 円回転させます。上下キーを使用して、回転方向を変更します。上ボタンを押すと正方向に 1 ～ 9 回転、下ボタンを押すと逆方向に 1 ～ 9 回転、左ボタンは正方向に 90 度回転し、右ボタンは 90 度回転します。度; Esc キーを押すと遷移が終了します。このプログラムを通じて、ボタンを使用してプログラムを制御して複雑な機能を実行する方法や、制御モジュールと実行モジュール間のタスクを調整する方法をさらに理解することができ、そのような理論的な演習でプログラミング レベルを向上させることもできます。

			#include <reg52.h> sbit KEY_IN_1 = P2^4; sbit KEY_IN_2 = P2^5; sbit KEY_IN_3 = P2^6; sbit KEY_IN_4 = P2^7; sbit KEY_OUT_1 = P2^3; sbit KEY_OUT_2 = P2^2; sbit KEY_OUT_3 = P2^1; sbit KEY_OUT_4 = P2^0; unsigned char code KeyCodeMap[4][4] = { //矩阵按键编号到规范键盘键码的映射表 { 0x31, 0x32, 0x33, 0x26 }, //数字键 1、数字键 2、数字键 3、向上键 { 0x34, 0x35, 0x36, 0x25 }, //数字键 4、数字键 5、数字键 6、向左键 { 0x37, 0x38, 0x39, 0x28 }, //数字键 7、数字键 8、数字键 9、向下键 { 0x30, 0x1B, 0x0D, 0x27 } //数字键 0、ESC 键、 回车键、 向右键 }; unsigned char KeySta[4][4] = { //全体矩阵按键的以后形态 {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1} }; signed long beats = 0; //电机迁移转变节奏总数 void KeyDriver(); void main(){ EA = 1; //使能总中缀 TMOD = 0x01; //设置 T0 为形式 1 TH0 = 0xFC; //为 T0 赋初值 0xFC67，准时 1ms TL0 = 0x67; ET0 = 1; //使能 T0 中缀 TR0 = 1; //启动 T0 while (1){ KeyDriver(); //挪用按键驱动函数 } } /* 步进电机启动函数，angle-需转过的角度 */ void StartMotor(signed long angle){ //在盘算前封闭中缀，完成后再翻开，以防止中缀打断盘算进程而形成毛病 EA = 0; beats = (angle * 4076) / 360; //实测为 4076 拍迁移转变一圈 EA = 1; } /* 步进电机中止函数 */ void StopMotor(){ EA = 0; beats = 0; EA = 1; } /* 按键举措函数，依据键码履行响应的操作，keycode-按键键码 */ void KeyAction(unsigned char keycode){ static bit dirMotor = 0; //电机迁移转变偏向 //掌握电机迁移转变 1-9 圈 if ((keycode>=0x30) && (keycode<=0x39)){ if (dirMotor == 0){ StartMotor(360*(keycode-0x30)); }else{ StartMotor(-360*(keycode-0x30)); } }else if (keycode == 0x26){ //向上键，掌握迁移转变偏向为正转 dirMotor = 0; }else if (keycode == 0x28){ //向下键，掌握迁移转变偏向为反转 dirMotor = 1; }else if (keycode == 0x25){ //向左键，固定正转 90 度 StartMotor(90); }else if (keycode == 0x27){ //向右键，固定反转 90 度 StartMotor(-90); }else if (keycode == 0x1B){ //Esc 键，中止迁移转变 StopMotor(); } } /* 按键驱动函数，检测按键举措，调剂响应举措函数，需在主轮回中挪用 */ void KeyDriver(){ unsigned char i, j; static unsigned char backup[4][4] = { //按键值备份，保管前一次的值 {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1} }; for (i=0; i<4; i++){ //轮回检测 4*4 的矩阵按键 for (j=0; j<4; j++){ if (backup[i][j] != KeySta[i][j]){ //检测按键举措 if (backup[i][j] != 0){ //按键按下时履行举措 KeyAction(KeyCodeMap[i][j]); //挪用按键举措函数 } backup[i][j] = KeySta[i][j]; //刷新前一次的备份值 } } } } /* 按键扫描函数，需在准时中缀中挪用，引荐挪用距离 1ms */ void KeyScan(){ unsigned char i; static unsigned char keyout = 0; //矩阵按键扫描输入索引 static unsigned char keybuf[4][4] = { //矩阵按键扫描缓冲区 {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF}, {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF}, {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF}, {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF} }; //将一行的 4 个按键值移入缓冲区 keybuf[keyout][0] = (keybuf[keyout][0] << 1) | KEY_IN_1; keybuf[keyout][1] = (keybuf[keyout][1] << 1) | KEY_IN_2; keybuf[keyout][2] = (keybuf[keyout][2] << 1) | KEY_IN_3; keybuf[keyout][3] = (keybuf[keyout][3] << 1) | KEY_IN_4; //消抖后更新按键形态 for (i=0; i<4; i++){ //每行 4 个按键，所以轮回 4 次 if ((keybuf[keyout][i] & 0x0F) == 0x00){ //延续 4 次扫描值为 0，即 4*4ms 内多是按下形态时，可以为按键已波动的按下 KeySta[keyout][i] = 0; }else if ((keybuf[keyout][i] & 0x0F) == 0x0F){ //延续 4 次扫描值为 1，即 4*4ms 内多是弹起形态时，可以为按键已波动的弹起 KeySta[keyout][i] = 1; } } //履行下一次的扫描输入 keyout++; //输入索引递增 keyout = keyout & 0x03; //索引值加到 4 即归零 //依据索引，释放以后输入引脚，拉低下次的输入引脚 switch (keyout){ case 0: KEY_OUT_4 = 1; KEY_OUT_1 = 0; break; case 1: KEY_OUT_1 = 1; KEY_OUT_2 = 0; break; case 2: KEY_OUT_2 = 1; KEY_OUT_3 = 0; break; case 3: KEY_OUT_3 = 1; KEY_OUT_4 = 0; break; default: break; } } /* 电机迁移转变掌握函数 */ void TurnMotor(){ unsigned char tmp; //暂时变量 static unsigned char index = 0; //节奏输入索引 unsigned char code BeatCode[8] = { //步进电机节奏对应的 IO 掌握代码 0xE, 0xC, 0xD, 0x9, 0xB, 0x3, 0x7, 0x6 }; if (beats != 0){ //节奏数不为 0 则发生一个驱动节奏 if (beats > 0){ //节奏数大于 0 时正转 index++; //正转时节奏输入索引递增 index = index & 0x07; //用&操作完成到 8 归零 beats--; //正转时节奏计数递加 }else{ //节奏数小于 0 时反转 index--; //反转时节奏输入索引递加 index = index & 0x07; //用&操作异样可以完成到-1 时归 7 beats++; //反转时节奏计数递增 } tmp = P1; //用 tmp 把 P1 口以后值暂存 tmp = tmp & 0xF0; //用&操作清零低 4 位 tmp = tmp | BeatCode[index]; //用|操作把节奏代码写到低 4 位 P1 = tmp; //把低 4 位的节奏代码和高 4 位的原值送回 P1 }else{ //节奏数为 0 则封闭电机一切的相 P1 = P1 | 0x0F; } } /* T0 中缀效劳函数，用于按键扫描与电机迁移转变掌握 */ void InterruptTimer0() interrupt 1{ static bit div = 0; TH0 = 0xFC; //从新加载初值 TL0 = 0x67; KeyScan(); //履行按键扫描 //用一个静态 bit 变量完成二分频，即 2ms 准时，用于掌握电机 div = ~div; if (div == 1){ TurnMotor(); } }

このプログラムは、第 8 章とこの章の知識を統合したもので、ボタンを使用してステッピング モーターの回転を制御します。プログラムには注目すべき点がいくつかあり、それを次のように説明します。

• モーターが正転と逆転の 2 つの異なる動作を完了するために、正回転は使用しませんでした。 start 関数と逆起動関数はこれら 2 つの関数によって実装され、起動関数の定義時に方向を示すメソッド パラメーターは追加されません。開始関数 void StartMotor (signed long angle) と一方向順方向回転の開始関数の唯一の違いは、メソッド パラメーター angle の型が unsigned long から signed long に変更されることです。固有の正と負の特性を使用します。正転と逆転を区別するには、負の数が正転の角度を表し、正の数が逆転の角度を表します。この解決策は非常に単純明快ではないでしょうか。また、符号付き数値と符号なし数値のさまざまな使用法についてはよく理解できましたか?

• モーター回転の動作を終了するために、それを完了するために別の StopMotor 関数を定義しました。この関数は非常に複雑ですが、Esc キー分岐でのみ呼び出されます。 . ですが、それでも関数として提案します。このアプローチは、ハードウェアの特定の操作を可能な限り別個の関数で実行するというプログラミング原則に基づいており、ハードウェアに複数の操作が含まれる場合、これらの操作関数をまとめて基盤となる層への統一されたインターフェイスを形成します。このような階層化処理により、プログラム全体が明確に階層化され、プログラムのデバッグやメンテナンス、機能拡張が容易になります。

• infix 関数はキースキャンとモーター駆動の 2 つのタスクを処理する必要がありますが、infix 関数が複雑になりすぎないよう、キースキャンとモーター駆動の 2 つの機能を分離しました。 (これは上記 2 のプログラミング原則とも一致します)、割り込み関数のロジックはシンプルかつ明確になります。ここには別の矛盾があります。つまり、ボタンのスキャンに選択したタイミング時間は 1ms ですが、この章の前の例では、モーターのリズム持続時間は 2ms である可能性があります。明らかに、1ms のタイミングを使用すると、2ms の距離を決定できます。しかし、2ms のタイミングを使用すると、2ms の距離を決定できます。しかし、正確な 1ms の距離を取得することはできません。そこで、私たちが行うことは、タイマーがまだ時間どおり 1ms であることを確認し、それをビット変数でマークし、その値を変更することです。 1 ミリ秒ごとに、値が 1 のときにアクションを 1 回だけ実行することを選択します。これは 2 ミリ秒の距離です。3 ミリ秒または 4 ミリ秒が必要な場合は、ビットを char または int 型に変更してから、値をインクリメントして、どの値を決定するかだけです。ゼロにリセットする必要があります。これは、ハードウェア タイマーに基づいて正確なソフトウェア タイミングを実現するためです。

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