基於51單片機PWM調速數碼管顯示測速L298芯片控制直流電機正反運轉的項目工程

#include"reg52.h"//單片機頭文件
#define uchar unsigned char//宏定義，用uchar表示unsigned char,叫無符號字符型數據類型，取值范圍為：0到255。
#define uint unsigned int//宏定義，用uint表示unsigned int,叫無符號整數型數據類型，取值范圍為：0到65535。
sbit qitingjian=P1^0;//位定義啟停鍵
sbit zhengzhuan=P1^1;//位定義正轉鍵
sbit fanzhuan=P1^2;//位定義反轉鍵
sbit jiasujian=P1^3;//位定義加速鍵
sbit jiansujian=P1^4;//位定義減速鍵
sbit IN1=P1^5;//位定義數碼管段碼端口
sbit IN2=P1^6;//位定義數碼管位碼端口
sbit ENA=P1^7;//位定義L298M芯片使能端ENA
sbit duan=P3^0;//位定義L298M芯片控制端IN1
sbit wei=P3^1;//位定義L298M芯片控制端IN2
sbit qitingled=P3^4;//位定義啟停指示燈
sbit zhengzhuanled=P3^5;//位定義正轉指示燈
sbit fanzhuanled=P3^6;//位定義反轉指示燈
sbit zhuansuled=P3^7;//位定義轉速指示燈
sbit waibuzhongduanling=P3^2; //外部中斷0端口
uint qian,bai,shi,ge,zhuansu;//數碼管千位變量、百位變量、十位變量、個位變量以及轉速變量
uint maichongcount,Time0num,Time1num,pwm,qitingnum,zhengzhuanflag,fanzhuanflag;//脈沖計數變量、定時器0定時計數變量、定時器1定時計數變量、脈沖寬度調制變量、啟停鍵按下數次變量、正轉標志位變量、反轉標志位變量
uchar code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x27,0x7f,0x6f,0x40,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x00};//共陰數碼管段碼，高電平點亮段碼，低電平熄滅段碼。
uchar code weima[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f,0xff};//共陰數碼管位碼，低電平點亮位碼，高電平熄滅位碼。
void delay(uint jishi);//毫秒延時函數
void TimerInit();//定時器初始化函數
void Time0();//定時器0定時函數
void Time1();//定時器1定時函數
void KeyScan();//按鍵掃描函數
void waibuzhongduanlingjishu();//外部中斷0計數函數
void shumaguandisplay(uint qian,uint bai,uint shi,uint ge);//數碼管顯示函數
void shumaguannodisplay(uint qian,uint bai,uint shi,uint ge);//數碼管無顯示函數
  void main()//主函數
{
   TimerInit();//定時器初始化函數
   IN1=0;//L298M芯片控制端IN1置低電平,電機不運轉。
   IN2=0;//L298M芯片控制端IN2置低電平,電機不運轉。
   while(1)//死循環
 {
    KeyScan();//按鍵掃描函數
    if(qitingnum==1)//判斷啟停鍵是否第一次按下
    shumaguandisplay(qian,bai,shi,ge);//數碼管顯示函數
  }
 }
  void delay(uint jishi)//延時函數
{
   uint i,j;
   for(i=jishi;i>0;i--)
    for(j=110;j>0;j--);
  }
  void TimerInit()//定時器初始化函數
{
   TMOD=0x11;//設定定時器為定時器0和定時器1，工作模式都為1。
   TH0=(65536-1000)/256;//TH0裝初值為65536-100=65436，即定時100微妙，相當於0.1毫秒。
   TL0=(65536-1000)%256;//TL0裝初值為65536-100=65436
   TH1=(65536-50000)/256;//TH1裝初值為65536-50000=15536，即定時50000微妙，相當於50毫秒。
   TL1=(65536-50000)%256;//TL1裝初值為65536-50000=15536
   EA=1;//全局中斷允許
   ET0=1;//打開定時器0中斷允許
   TR0=1;//開定時器0       
   EX0=1;//開外部中斷0允許
   IT0=1;//設置外部中斷0下降觸發中斷
   ET1=1;//打開定時器1中斷允許
   TR1=1;//開定時器1
 }
  void Time0() interrupt 1//定時器0定時函數，每0.1毫秒產生pwm波一次。
{       
   TH0=(65536-1000)/256;//TH0重裝初值為65536-100=65436，即定時100微妙，相當於0.1毫秒。
   TL0=(65536-1000)%256;//TH0重裝初值為65536-100=65436
   Time0num++;//定時器0定時計數變量先賦值再自加
   if(Time0num==20)//判斷定時器0定時計數變量是否大於等於20，PWM波完整周期為20ms，定時器0定時計數變量Time0num數值越大，電機運轉越快。
  {
    Time0num=0;//定時器0定時計數變量等於0
   }
   if(Time0num<pwm)//判斷定時器0定時計數變量還否小於脈沖寬度調制變量       
  {                               
    ENA=1;//L298M芯片使能端ENA置高電平，電機運轉。
    zhuansuled=0;//開轉速指示燈
   }
   else
  {
    ENA=0;//L298M芯片使能端ENA置低電平，電機不運轉。
    zhuansuled=1;//關轉速指示燈
   }
}
  void Time1() interrupt 3//定時器1定時函數，定時50ms，采集電機轉速。       
{       
   TH1=(65536-50000)/256;//TH1裝初值為65536-50000=15536，即定時50000微妙，相當於50毫秒。
   TL1=(65536-50000)%256;//TH1裝初值為65536-50000=15536
   Time1num++;//定時器1定時計數變量先賦值再自加
   if(Time1num==20)//判斷定時器1定時計數變量是否等於20，即每1秒測速一次。
  {       
    Time1num=0;//定時器1定時計數變量等於0
    EX0=0;//關外部中斷0
    zhuansu=55*maichongcount/24;//電機轉速=每分鍾X脈沖計數變量/每轉一圈需要的脈沖個數，即55*maichongcount/24，其中的55表示55秒，為什么不是一分鍾60秒？由於Protues仿真電路圖中的MOTOR-ENCODER仿真件存在誤差，為了讓MOTOR-ENCODER仿真件顯示的轉速達到數碼管顯示轉速的效果，進行了一定秒數的修改，不過實際運用要以一分鍾60秒為准，maichongcount為單片機從外部中斷0端口處獲取MOTOR-ENCODER仿真件旋轉生產的脈沖計數變量，24為MOTOR-ENCODER仿真件每旋轉一圈產生的脈沖個數。
    qian=zhuansu/1000;//數碼管千位顯示
    bai=zhuansu%1000/100;//數碼管百位顯示
    shi=zhuansu%100/10;//數碼管十位顯示
    ge=zhuansu%10;//數碼管個位顯示
    maichongcount=0;//脈沖計數變量歸零
    EX0=1;//開外部中斷0
   }
}
  void waibuzhongduanlingjishu() interrupt 0  using 1//外部中斷0計數函數，外部脈沖計數。
{
   maichongcount++ ;//脈沖計數變量先賦值再自加
  }
  void KeyScan()//按鍵掃描函數
{
   if(qitingjian==0)//判斷啟停鍵是否按下
  {
    shumaguandisplay(qian,bai,shi,ge);//數碼管顯示函數做延時
    if(qitingjian==0)//再次判斷啟停鍵是否按下
   {
     while(!qitingjian)//啟停鍵釋放
     shumaguandisplay(qian,bai,shi,ge);//數碼管顯示函數
     qitingnum++;//啟停鍵按下數次變量先賦值再加加
     qitingled=0;//開啟停指示燈
     if(qitingnum==2)//判斷啟停鍵按下數次變量是否為2
    {
      qitingnum=0;//啟停鍵按下數次變量歸零
      qitingled=1;//關啟停指示燈
      zhengzhuanled=1;//關正轉指示燈
      fanzhuanled=1;//關反轉指示燈
      zhuansuled=1;//關轉速指示燈
      zhengzhuanflag=0;//正轉標志位變量為0
      fanzhuanflag=0;//反轉標志位變量為0
      IN1=0;//L298M芯片控制端IN1置低電平,電機不運轉。
      IN2=0;//L298M芯片控制端IN2置低電平,電機不運轉。
      shumaguannodisplay(qian,bai,shi,ge);//數碼管無顯示函數
     }
    }
   }
   if(qitingnum==1)//判斷啟停鍵是否第一次按下
  {     
    if(zhengzhuan==0)//判斷是否按下正轉鍵
   {
     shumaguandisplay(qian,bai,shi,ge);//數碼管顯示函數做延時
     if(zhengzhuan==0)//再次判斷是否按下正轉
    {
      while(!zhengzhuan)//正轉鍵釋放
      shumaguandisplay(qian,bai,shi,ge);//數碼管顯示函數做延時
      zhengzhuanled=0;//開正轉指示燈
      fanzhuanled=1;//關反轉指示燈
      zhengzhuanflag=1;//正轉標志位變量為1
      fanzhuanflag=0;//反轉標志位變量為0
      IN1=1;//L298N芯片控制端IN1置高電平
      IN2=0;//L298N芯片控制端IN2置低電平
     }
    }
    if(fanzhuan==0)//判斷是否按下反轉鍵
   {
     shumaguandisplay(qian,bai,shi,ge);//數碼管顯示函數做延時
     if(fanzhuan==0)//再次判斷是否按下反轉鍵
    {
      while(!fanzhuan)//反轉鍵釋放
      shumaguandisplay(qian,bai,shi,ge);//數碼管顯示函數做延時
      zhengzhuanled=1;//關正轉指示燈
      fanzhuanled=0;//開反轉指示燈
      zhengzhuanflag=0;//正轉標志位變量為0
      fanzhuanflag=1;//反轉標志位變量為1
      IN1=0;//L298N芯片控制端IN1置低電平
      IN2=1;//L298N芯片控制端IN2置高電平
     }
    }
   }
    if(zhengzhuanflag==1||fanzhuanflag==1)//判斷電機是否為正轉或反轉
   {
     if(jiasujian==0)//判斷是否按下加速鍵
    {
      shumaguandisplay(qian,bai,shi,ge);//數碼管顯示函數做延時
      if(jiasujian==0)//再次判斷是否按下加速鍵
     {
       while(!jiasujian)//加速鍵釋放
       shumaguandisplay(qian,bai,shi,ge);//數碼管顯示函數做延時
       if(pwm < 20)//判斷脈沖寬度調制變量是否小於20
       pwm++;//脈沖寬度調制變量先賦值再加加 
       if(pwm >= 20)//判斷脈沖寬度調制變量是否大於等於20
       pwm = 19;//脈沖寬度調制變量等於20                                  
      }
     }
     if(jiansujian==0) //判斷是否按下減速鍵
    {
      shumaguandisplay(qian,bai,shi,ge);//數碼管顯示函數做延時
      if(jiansujian==0)//再次判斷是否按下減鍵
     {
       while(!jiansujian)//減速鍵釋放
       shumaguandisplay(qian,bai,shi,ge);//數碼管顯示函數做延時
       if(pwm > 0)//判斷脈沖寬度調制變量是否大於0
       pwm--;//脈沖寬度調制變量先賦值再減減 
       if(pwm <= 0)//判斷脈沖寬度調制變量是否小於等於0
       pwm = 0;//脈沖寬度調制變量等於0 
      }
     }
    }
   }
  void shumaguandisplay(uint qian,uint bai,uint shi,uint ge)//數碼管顯示函數
{
   duan=1;//開數碼管段碼端口                      
   P0=table[qian];//數碼千位顯示
   duan=0;//關數碼管段碼端口
   P0=0x00;//關數碼管段碼顯示
   wei=1;//開數碼管位碼端口
   P2=weima[0];//第1位數碼管顯示
   wei=0;//關數碼管位碼端口
   delay(1);//延時
   
   duan=1;//開數碼管段碼端口                      
   P0=table[bai];//數碼百位顯示
   duan=0;//關數碼管段碼端口
   P0=0x00;//關數碼管段碼顯示
   wei=1;//開數碼管位碼端口
   P2=weima[1];//第2位數碼管顯示
   wei=0;//關數碼管位碼端口
   delay(1);//延時

   duan=1;//開數碼管段碼端口                  
   P0=table[shi];//數碼管十位顯示
   duan=0;//關數碼管段碼端口
   P0=0x00;//關數碼管段碼顯示
   wei=1;//開數碼管位碼端口
   P2=weima[2];//第3位數碼管顯示
   wei=0;//關數碼管位碼端口
   delay(1);//延時

   duan=1;//開數碼管段碼端口                        
   P0=table[ge];//數碼管個位顯示
   duan=0;//關數碼管段碼端口
   P0=0x00;//關數碼管段碼顯示
   wei=1;//開數碼管位碼端口
   P2=weima[3];//第4位數碼管顯示
   wei=0;//關數碼管位碼端口
   delay(1);//延時     
 }
  void shumaguannodisplay(uint qian,uint bai,uint shi,uint ge)//數碼管顯示函數
{
   duan=1;//開數碼管段碼端口  
   P0=table[qian];//數碼千位顯示
   duan=1;//關數碼管段碼端口
   P0=0x00;//關數碼管段碼顯示
   wei=1;//開數碼管位碼端口
   P2=weima[0];//第1位數碼管顯示
   wei=1;//關數碼管位碼端口
   delay(1);//延時
   
   duan=1;//開數碼管段碼端口                      
   P0=table[bai];//數碼百位顯示
   duan=1;//關數碼管段碼端口
   P0=0x00;//關數碼管段碼顯示
   wei=1;//開數碼管位碼端口
   P2=weima[1];//第2位數碼管顯示
   wei=1;//關數碼管位碼端口
   delay(1);//延時

   duan=1;//開數碼管段碼端口                  
   P0=table[shi];//數碼管十位顯示
   duan=1;//關數碼管段碼端口
   P0=0x00;//關數碼管段碼顯示
   wei=1;//開數碼管位碼端口
   P2=weima[2];//第3位數碼管顯示
   wei=1;//關數碼管位碼端口
   delay(1);//延時

   duan=1;//開數碼管段碼端口                        
   P0=table[ge];//數碼管個位顯示
   duan=1;//關數碼管段碼端口
   P0=0x00;//關數碼管段碼顯示
   wei=1;//開數碼管位碼端口
   P2=weima[3];//第4位數碼管顯示
   wei=1;//關數碼管位碼端口
   delay(1);//延時     
 }