小型直流电机控制例子

初学AVR，手头没有什么具体实践的课题，拆了几个小马达，玩玩中，也学到不少东西。希望可以给初学着一点帮助。
这个小型的直流电机控制系统很容易就可以实现，采用PWM调速方式，驱动电路，可以用分立元件搭，（网上这种电路很多），也可以采用集成IC器件，我采用的就是L293。电路很简单，就不画图了。
接线描述如下：
   PORTC7，PORTC6分别接L293 IN1，IN2，察看L293资料可知，ENA=H，IN1=H，IN2=L正转
                                                        ENA=H，IN1=L，IN2=H反转
                                             ENA=H，同IN2（IN4），同IN1（IN3）  快速停止
                                             ENA=L，                            停止
   OCR2接L293 ENA
   测速反馈信号接T0
代码描述如下：
   本系统可以同过串口接收上位机控制命令，可以实现开启，停机，调速，及时速度反馈。串口采用接收中断方式，命令协议如下：命令采用M**C模式，所有命令字符串以M开头，C结尾。中间两个字符定义：s表示调速，以第三个命令字符和0xff的比值作为PWM的占空比进行调速。
    d表示向上位机发送当前转速。
    t表示停机
    r表示开启
    o表示方向翻转
测速采用测速脉冲信号（霍尔速度传感器）作为T2的外部计数脉冲，T1 CTC模式，实现1s定时，比较匹配中断允许，中断服务程序读TCNT2的值，即为转速，读后重新初始化Timer2。
对初学者来说，测速可以使用cpu风扇来作试验，cpu风扇自带一个速度输出线，内部采用的是霍尔传感器，注意，霍尔传感器输出端是oc门开路，需要接上拉电阻。可以得到很标准的方波！另：注意将风扇接地和你的开发板接地连在一起。
原代码如下：
  程序采用的是ICC自动生成代码，再移植到codevision中，本人觉得ICC自动生成代码结构清晰，很适合初学者，也可能有不妥的地方！

1. 
   
2. // Target : M16
   
3. // Crystal: 4.0000Mhz
   
4. 
   
5. #include <mega16.h>
   
6. #include <delay.h>
   
7. #include <stdio.h>
   
8. unsigned char rx_data[5];//数据缓冲区
   
9. volatile unsigned char rx_counter=0;
   
10. 
    
11. volatile unsigned char crut_sped;//当前转速
    
12. //const unsigned char seg_table[16]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,
    
13. //0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};  
    
14. void port_init(void)
    
15. {
    
16. PORTA = 0x00;
    
17. DDRA  = 0x00;
    
18. PORTB = 0x00;
    
19. DDRB  = 0x00;
    
20. PORTC = 0b01000000; //m103 output only
    
21. DDRC  = 0xFF;
    
22. PORTD = 0xFF;
    
23. DDRD  = 0xFF;
    
24. }
    
25. //外部事件计数
    
26. void timer0_init(void)
    
27. {
    
28. TCCR0 = 0x00; //stop
    
29. TCNT0 = 0x00;  
    
30. OCR0  = 0x00 ;   
    
31. TCCR0 = 0x07; //start
    
32. }   
    
33. //TIMER1 initialize - prescale:64
    
34. // WGM: 4) CTC, TOP=OCRnA
    
35. // desired value: 1Sec
    
36. // actual value:  1.000Sec (0.0%)
    
37. void timer1_init(void)
    
38. {
    
39. TCCR1B = 0x00; //stop
    
40. TCNT1H = 0x0B; //setup
    
41. TCNT1L = 0xDD;
    
42. OCR1AH = 0xF4;
    
43. OCR1AL = 0x23;
    
44. OCR1BH = 0xF4;
    
45. OCR1BL = 0x23;
    
46. ICR1H  = 0xF4;
    
47. ICR1L  = 0x23;
    
48. TCCR1A = 0b00000000;
    
49. TCCR1B = 0b00001011; //start Timer
    
50. }  
    
51. //TIMER2 initialize - prescale:64
    
52. // WGM: PWM Phase correct
    
53. // desired value: 122Hz
    
54. // actual value: 122.549Hz (0.4%)
    
55. void timer2_init(void)
    
56. {
    
57. TCCR2 = 0x00; //stop
    
58. TCNT2 = 0x01; //set count
    
59. OCR2  = 0x3f;  //set compare
    
60. TCCR2 = 0b01100011; //start timer
    
61. }
    
62. 
    
63. interrupt [TIM1_COMPA] void timer1_compa_isr(void)
    
64. {
    
65. //compare occured TCNT3=OCR3A
    
66. crut_sped=TCNT0;
    
67. timer0_init();  
    
68. }   
    
69. //UART0 initialize
    
70. // desired baud rate: 19200
    
71. // actual: baud rate:19231 (0.2%)
    
72. // char size: 8 bit
    
73. // parity: Disabled
    
74. void uart_init(void)
    
75. {
    
76. UCSRB = 0x00; //disable while setting baud rate
    
77. UCSRA = 0x00;
    
78. UCSRC = 0x06;
    
79. UBRRL = 0x0C; //set baud rate lo
    
80. UBRRH = 0x00; //set baud rate hi
    
81. UCSRB = 0x98;
    
82. }
    
83. 
    
84. 
    
85. interrupt[USART_RXC] void uart_rx_isr(void)
    
86. {
    
87.   /*if (rx_counter >= 4)  
    
88.        {
    
89.         rx_counter = 0;
    
90.          if ((!(rx_data[0] == 'M'))||(!(rx_data[3] == 'C')))
    
91.            {
    
92.              rx_data[0]=0;
    
93.              rx_data[1]=0;
    
94.              rx_data[2]=0;
    
95.              rx_data[3]=0;
    
96.            }   
    
97.        }   */
    
98.     rx_data[rx_counter] = UDR;
    
99.       
    
100.      if (rx_data[rx_counter]=='M')
     
101.        {
     
102.           rx_data[0]=rx_data[rx_counter];
     
103.           rx_counter=0;
     
104.        }
     
105.      rx_counter++;  
     
106.    
     
107.         
     
108. }     
     
109. 
     
110. void init_devices(void)
     
111. {
     
112. //stop errant interrupts until set up
     
113. #asm("cli"); //disable all interrupts
     
114. port_init();
     
115. timer0_init();
     
116. timer1_init();
     
117. timer2_init();
     
118. uart_init();
     
119. MCUCR = 0x00;
     
120. GICR  = 0x00;
     
121. TIMSK = 0b00010000; //输出比较匹配A中断使能
     
122. #asm("sei");//re-enable interrupts
     
123. //all peripherals are now initialized
     
124. }
     
125. void timer2_reset(unsigned char i)
     
126. {
     
127. if((i>0x00)&&(i<0xff))
     
128. {
     
129. TCCR2 = 0x00; //stop
     
130. TCNT2 = 0x01; //set count
     
131. OCR2  = i;  //set compare
     
132. TCCR2 = 0b01100011; //start timer
     
133. }
     
134.   
     
135. }  
     
136. void speed_direction(void)
     
137. {
     
138.   PORTC^=0x80;
     
139.   PORTC^=0x40;   
     
140. }
     
141. 
     
142. void main(void)
     
143. {  
     
144. init_devices();
     
145.   while(1)
     
146.   {  
     
147.     if (rx_counter==4)
     
148.        {
     
149.           rx_counter=0;
     
150.           if ((rx_data[0] == 'M')&&(rx_data[3] == 'C'))
     
151.           {
     
152.             if(rx_data[1]=='s')//设定速度
     
153.             {
     
154.              timer2_reset(rx_data[2]);
     
155.             }
     
156.              else if(rx_data[1]=='d')
     
157.                {
     
158.               putchar(crut_sped);
     
159.                }   
     
160.              else if(rx_data[1]=='t')
     
161.                {
     
162.               PORTC=0x00;
     
163.                }  
     
164.              else if(rx_data[1]=='r')
     
165.              {
     
166.              PORTC=0x80;
     
167.              }  
     
168.              else if(rx_data[1]=='o')
     
169.              {
     
170.              speed_direction();
     
171.              }
     
172.             }   
     
173.            else   
     
174.             
     
175.            {   
     
176.           printf("your command is wrong
     
177. ");
     
178.              }
     
179.               rx_data[0]=0;
     
180.               rx_data[1]=0;
     
181.               rx_data[2]=0;
     
182.               rx_data[3]=0;
     
183.             }   
     
184.         
     
185.   }
     
186. }
     
187. 
     

复制代码

要是有个电路图截图就更好了，小白很懒