Question

急求用89C51单片机控制电机的程序啊？

直流电机

Answer 1

参考：
http://hi.baidu.com/chary8088/blog/item/177332ce39cef70a92457ea9.html

接触单片机快两年了，不过只是非常业余的兴趣，实践却不多，到现在还算是个初学者吧。这几天给自己的任务就是搞定步进电机的单片机控制。以前曾看过有关步进电机原理和控制的资料，毕竟自己没有做过，对其具体原理还不是很清楚。今天从淘宝网买了一个EPSON的UMX-1型步进电机，此步进电机为双极性四相，接线共有六根，外形如下图所示：

拿到步进电机，根据以前看书对四相步进电机的了解，我对它进行了初步的测试，就是将5伏电源的正端接上最边上两根褐色的线，然后用5伏电源的地线分别和另外四根线（红、兰、白、橙）依次接触，发现每接触一下，步进电机便转动一个角度，来回五次，电机刚好转一圈，说明此步进电机的步进角度为360/(4×5)＝18度。地线与四线接触的顺序相反，电机的转向也相反。

如果用单片机来控制此步进电机，则只需分别依次给四线一定时间的脉冲电流，电机便可连续转动起来。通过改变脉冲电流的时间间隔，就可以实现对转速的控制；通过改变给四线脉冲电流的顺序，则可实现对转向的控制。所以，设计了如下电路图：

C51程序代码为：

代码一

#include <AT89X51.h>

static unsigned int count;
static unsigned int endcount;

void delay();

void main(void)
{
count = 0;
P1_0 = 0;
P1_1 = 0;
P1_2 = 0;
P1_3 = 0;

EA = 1; //允许CPU中断
TMOD = 0x11; //设定时器0和1为16位模式1
ET0 = 1; //定时器0中断允许

TH0 = 0xFC;
TL0 = 0x18; //设定时每隔1ms中断一次
TR0 = 1; //开始计数

startrun:

P1_3 = 0;
P1_0 = 1;
delay();
P1_0 = 0;
P1_1 = 1;
delay();
P1_1 = 0;
P1_2 = 1;
delay();
P1_2 = 0;
P1_3 = 1;
delay();
goto startrun;
}

//定时器0中断处理
void timeint(void) interrupt 1
{
TH0=0xFC;
TL0=0x18; //设定时每隔1ms中断一次
count++;
}

void delay()
{
endcount=2;
count=0;
do{}while(count<endcount);
}

将上面的程序编译，用ISP下载线下载至单片机运行，步进电机便转动起来了，初步告捷！

不过，上面的程序还只是实现了步进电机的初步控制，速度和方向的控制还不够灵活，另外，由于没有利用步进电机内线圈之间的“中间状态”，步进电机的步进角度为18度。所以，我将程序代码改进了一下，如下：

代码二

#include <AT89X51.h>

static unsigned int count;
static int step_index;

void delay(unsigned int endcount);
void gorun(bit turn, unsigned int speedlevel);

void main(void)
{
count = 0;
step_index = 0;
P1_0 = 0;
P1_1 = 0;
P1_2 = 0;
P1_3 = 0;

EA = 1; //允许CPU中断
TMOD = 0x11; //设定时器0和1为16位模式1
ET0 = 1; //定时器0中断允许

TH0 = 0xFE;
TL0 = 0x0C; //设定时每隔0.5ms中断一次
TR0 = 1; //开始计数

do{
gorun(1,60);
}while(1);

}

//定时器0中断处理
void timeint(void) interrupt 1
{
TH0=0xFE;
TL0=0x0C; //设定时每隔0.5ms中断一次
count++;
}

void delay(unsigned int endcount)
{
count=0;
do{}while(count<endcount);
}

void gorun(bit turn,unsigned int speedlevel)
{
switch(step_index)
{
case 0:
P1_0 = 1;
P1_1 = 0;
P1_2 = 0;
P1_3 = 0;
break;
case 1:
P1_0 = 1;
P1_1 = 1;
P1_2 = 0;
P1_3 = 0;
break;
case 2:
P1_0 = 0;
P1_1 = 1;
P1_2 = 0;
P1_3 = 0;
break;
case 3:
P1_0 = 0;
P1_1 = 1;
P1_2 = 1;
P1_3 = 0;
break;
case 4:
P1_0 = 0;
P1_1 = 0;
P1_2 = 1;
P1_3 = 0;
break;
case 5:
P1_0 = 0;
P1_1 = 0;
P1_2 = 1;
P1_3 = 1;
break;
case 6:
P1_0 = 0;
P1_1 = 0;
P1_2 = 0;
P1_3 = 1;
break;
case 7:
P1_0 = 1;
P1_1 = 0;
P1_2 = 0;
P1_3 = 1;
}

delay(speedlevel);

if (turn==0)
{
step_index++;
if (step_index>7)
step_index=0;
}
else
{
step_index--;
if (step_index<0)
step_index=7;
}

}

改进的代码能实现速度和方向的控制，而且，通过step_index静态全局变量能“记住”步进电机的步进位置，下次调用 gorun（）函数时则可直接从上次步进位置继续转动，从而实现精确步进；另外，由于利用了步进电机内线圈之间的“中间状态”，步进角度减小了一半，只为9度，低速运转也相对稳定一些了。

但是，在代码二中，步进电机的运转控制是在主函数中，如果程序还需执行其它任务，则有可能使步进电机的运转收到影响，另外还有其它方面的不便，总之不是很完美的控制。所以我又将代码再次改进：

代码三

#include <AT89X51.h>

static unsigned int count; //计数
static int step_index; //步进索引数，值为0－7

static bit turn; //步进电机转动方向
static bit stop_flag; //步进电机停止标志
static int speedlevel; //步进电机转速参数，数值越大速度越慢，最小值为1，速度最快
static int spcount; //步进电机转速参数计数
void delay(unsigned int endcount); //延时函数，延时为endcount*0.5毫秒
void gorun(); //步进电机控制步进函数

void main(void)
{
count = 0;
step_index = 0;
spcount = 0;
stop_flag = 0;

P1_0 = 0;
P1_1 = 0;
P1_2 = 0;
P1_3 = 0;

EA = 1; //允许CPU中断
TMOD = 0x11; //设定时器0和1为16位模式1
ET0 = 1; //定时器0中断允许

TH0 = 0xFE;
TL0 = 0x0C; //设定时每隔0.5ms中断一次
TR0 = 1; //开始计数

turn = 0;

speedlevel = 2;
delay(10000);
speedlevel = 1;
do{
speedlevel = 2;
delay(10000);
speedlevel = 1;
delay(10000);
stop_flag=1;
delay(10000);
stop_flag=0;
}while(1);

}

//定时器0中断处理
void timeint(void) interrupt 1
{
TH0=0xFE;
TL0=0x0C; //设定时每隔0.5ms中断一次

count++;

spcount--;
if(spcount<=0)
{
spcount = speedlevel;
gorun();
}

}

void delay(unsigned int endcount)
{
count=0;
do{}while(count<endcount);
}

void gorun()
{
if (stop_flag==1)
{
P1_0 = 0;
P1_1 = 0;
P1_2 = 0;
P1_3 = 0;
return;
}

switch(step_index)
{
case 0: //0
P1_0 = 1;
P1_1 = 0;
P1_2 = 0;
P1_3 = 0;
break;
case 1: //0、1
P1_0 = 1;
P1_1 = 1;
P1_2 = 0;
P1_3 = 0;
break;
case 2: //1
P1_0 = 0;
P1_1 = 1;
P1_2 = 0;
P1_3 = 0;
break;
case 3: //1、2
P1_0 = 0;
P1_1 = 1;
P1_2 = 1;
P1_3 = 0;
break;
case 4: //2
P1_0 = 0;
P1_1 = 0;
P1_2 = 1;
P1_3 = 0;
break;
case 5: //2、3
P1_0 = 0;
P1_1 = 0;
P1_2 = 1;
P1_3 = 1;
break;
case 6: //3
P1_0 = 0;
P1_1 = 0;
P1_2 = 0;
P1_3 = 1;
break;
case 7: //3、0
P1_0 = 1;
P1_1 = 0;
P1_2 = 0;
P1_3 = 1;
}

if (turn==0)
{
step_index++;
if (step_index>7)
step_index=0;
}
else
{
step_index--;
if (step_index<0)
step_index=7;
}

}

在代码三中，我将步进电机的运转控制放在时间中断函数之中，这样主函数就能很方便的加入其它任务的执行，而对步进电机的运转不产生影响。在此代码中，不但实现了步进电机的转速和转向的控制，另外还加了一个停止的功能，呵呵，这肯定是需要的。

步进电机从静止到高速转动需要一个加速的过程，否则电机很容易被“卡住”，代码一、二实现加速不是很方便，而在代码三中，加速则很容易了。在此代码中，当转速参数speedlevel 为2时，可以算出，此时步进电机的转速为1500RPM，而当转速参数speedlevel 1时，转速为3000RPM。当步进电机停止，如果直接将speedlevel 设为1，此时步进电机将被“卡住”，而如果先把speedlevel 设为2，让电机以1500RPM的转速转起来，几秒种后，再把speedlevel 设为1，此时电机就能以3000RPM的转速高速转动，这就是“加速”的效果。

在此电路中，考虑到电流的缘故，我用的NPN三极管是S8050，它的电流最大可达1500mA，而在实际运转中，我用万用表测了一下，当转速为1500RPM时，步进电机的电流只有90mA左右，电机发热量较小，当转速为60RPM时，步进电机的电流为200mA左右，电机发热量较大，所以NPN三极管也可以选用9013，对于电机发热量大的问题，可加一个10欧到20欧的限流电阻，不过这样步进电机的功率将会变小。

由于在下浅薄，错误和问题难免，请各位不吝赐教！

Answer 2

参考：
http://hi.baidu.com/chary8088/blog/item/177332ce39cef70a92457ea9.html
接触单片机快两
非
业余
兴趣
实践却
现
算
初
者吧
几
给自
任务
搞定步进电机
单片机控制
前曾看
关步进电机原理
控制
资料
毕竟自
没
做
其具体原理
清楚
今
淘宝网买
EPSON
UMX-1型步进电机
步进电机
双极性四相
接线共
六根
外形
图所示：
拿
步进电机
根据
前看书
四相步进电机
解
我
进行
初步
测试
5伏电源
端接
边
两根褐色
线
用5伏电源
线
别
另外四根线（红、兰、白、橙）依
接触
发现每接触
步进电机便转
角度
五
电机刚
转
圈
说明
步进电机
步进角度
360/(4×5)＝18度
线与四线接触
顺序相反
电机
转向
相反
用单片机
控制
步进电机
则
需
别依
给四线
定
间
脉冲电流
电机便
连续转
起
通
改变脉冲电流
间间隔
实现
转速
控制；通
改变给四线脉冲电流
顺序
则
实现
转向
控制
所
设计
电路图：
C51程序代码
：
代码
#include
<AT89X51.h>
static
unsigned
int
count;
static
unsigned
int
endcount;
void
delay();
void
main(void)
{
count
=
0;
P1_0
=
0;
P1_1
=
0;
P1_2
=
0;
P1_3
=
0;
EA
=
1;
//允许CPU
断
TMOD
=
0x11;
//设定
器0
1
16位模式1
ET0
=
1;
//定
器0
断允许
TH0
=
0xFC;
TL0
=
0x18;
//设定
每隔1ms
断
TR0
=
1;
//
始计数
startrun:
P1_3
=
0;
P1_0
=
1;
delay();
P1_0
=
0;
P1_1
=
1;
delay();
P1_1
=
0;
P1_2
=
1;
delay();
P1_2
=
0;
P1_3
=
1;
delay();
goto
startrun;
}
//定
器0
断处理
void
timeint(void)
interrupt
1
{
TH0=0xFC;
TL0=0x18;
//设定
每隔1ms
断
count++;
}
void
delay()
{
endcount=2;
count=0;
do{}while(count<endcount);
}
面
程序编译
用ISP
载线
载至单片机运行
步进电机便转
起
初步告捷
面
程序
实现
步进电机
初步控制
速度
向
控制
够灵
另外
由于没
利用步进电机内线圈
间
间状态
步进电机
步进角度
18度
所
我
程序代码改进
：
代码二
#include
<AT89X51.h>
static
unsigned
int
count;
static
int
step_index;
void
delay(unsigned
int
endcount);
void
gorun(bit
turn,
unsigned
int
speedlevel);
void
main(void)
{
count
=
0;
step_index
=
0;
P1_0
=
0;
P1_1
=
0;
P1_2
=
0;
P1_3
=
0;
EA
=
1;
//允许CPU
断
TMOD
=
0x11;
//设定
器0
1
16位模式1
ET0
=
1;
//定
器0
断允许
TH0
=
0xFE;
TL0
=
0x0C;
//设定
每隔0.5ms
断
TR0
=
1;
//
始计数
do{
gorun(1,60);
}while(1);
}
//定
器0
断处理
void
timeint(void)
interrupt
1
{
TH0=0xFE;
TL0=0x0C;
//设定
每隔0.5ms
断
count++;
}
void
delay(unsigned
int
endcount)
{
count=0;
do{}while(count<endcount);
}
void
gorun(bit
turn,unsigned
int
speedlevel)
{
switch(step_index)
{
case
0:
P1_0
=
1;
P1_1
=
0;
P1_2
=
0;
P1_3
=
0;
break;
case
1:
P1_0
=
1;
P1_1
=
1;
P1_2
=
0;
P1_3
=
0;
break;
case
2:
P1_0
=
0;
P1_1
=
1;
P1_2
=
0;
P1_3
=
0;
break;
case
3:
P1_0
=
0;
P1_1
=
1;
P1_2
=
1;
P1_3
=
0;
break;
case
4:
P1_0
=
0;
P1_1
=
0;
P1_2
=
1;
P1_3
=
0;
break;
case
5:
P1_0
=
0;
P1_1
=
0;
P1_2
=
1;
P1_3
=
1;
break;
case
6:
P1_0
=
0;
P1_1
=
0;
P1_2
=
0;
P1_3
=
1;
break;
case
7:
P1_0
=
1;
P1_1
=
0;
P1_2
=
0;
P1_3
=
1;
}
delay(speedlevel);
if
(turn==0)
{
step_index++;
if
(step_index>7)
step_index=0;
}
else
{
step_index--;
if
(step_index<0)
step_index=7;
}
}
改进
代码能实现速度
向
控制
且
通
step_index静态全局变量能
记住
步进电机
步进位置
调用
gorun（）函数
则
直接
步进位置继续转
实现精确步进；另外
由于利用
步进电机内线圈
间
间状态
步进角度减
半
9度
低速运转
相
稳定
些
代码二
步进电机
运转控制
主函数
程序
需执行其
任务
则
能使步进电机
运转收
影响
另外
其
面
便
总
完美
控制
所
我
代码再
改进：
代码三
#include
<AT89X51.h>
static
unsigned
int
count;
//计数
static
int
step_index;
//步进索引数
值
0－7
static
bit
turn;
//步进电机转
向
static
bit
stop_flag;
//步进电机停止标志
static
int
speedlevel;
//步进电机转速参数
数值越
速度越慢
值
1
速度
快
static
int
spcount;
//步进电机转速参数计数
void
delay(unsigned
int
endcount);
//延
函数
延
endcount*0.5毫秒
void
gorun();
//步进电机控制步进函数
void
main(void)
{
count
=
0;
step_index
=
0;
spcount
=
0;
stop_flag
=
0;
P1_0
=
0;
P1_1
=
0;
P1_2
=
0;
P1_3
=
0;
EA
=
1;
//允许CPU
断
TMOD
=
0x11;
//设定
器0
1
16位模式1
ET0
=
1;
//定
器0
断允许
TH0
=
0xFE;
TL0
=
0x0C;
//设定
每隔0.5ms
断
TR0
=
1;
//
始计数
turn
=
0;
speedlevel
=
2;
delay(10000);
speedlevel
=
1;
do{
speedlevel
=
2;
delay(10000);
speedlevel
=
1;
delay(10000);
stop_flag=1;
delay(10000);
stop_flag=0;
}while(1);
}
//定
器0
断处理
void
timeint(void)
interrupt
1
{
TH0=0xFE;
TL0=0x0C;
//设定
每隔0.5ms
断
count++;
spcount--;
if(spcount<=0)
{
spcount
=
speedlevel;
gorun();
}
}
void
delay(unsigned
int
endcount)
{
count=0;
do{}while(count<endcount);
}
void
gorun()
{
if
(stop_flag==1)
{
P1_0
=
0;
P1_1
=
0;
P1_2
=
0;
P1_3
=
0;
return;
}
switch(step_index)
{
case
0:
//0
P1_0
=
1;
P1_1
=
0;
P1_2
=
0;
P1_3
=
0;
break;
case
1:
//0、1
P1_0
=
1;
P1_1
=
1;
P1_2
=
0;
P1_3
=
0;
break;
case
2:
//1
P1_0
=
0;
P1_1
=
1;
P1_2
=
0;
P1_3
=
0;
break;
case
3:
//1、2
P1_0
=
0;
P1_1
=
1;
P1_2
=
1;
P1_3
=
0;
break;
case
4:
//2
P1_0
=
0;
P1_1
=
0;
P1_2
=
1;
P1_3
=
0;
break;
case
5:
//2、3
P1_0
=
0;
P1_1
=
0;
P1_2
=
1;
P1_3
=
1;
break;
case
6:
//3
P1_0
=
0;
P1_1
=
0;
P1_2
=
0;
P1_3
=
1;
break;
case
7:
//3、0
P1_0
=
1;
P1_1
=
0;
P1_2
=
0;
P1_3
=
1;
}
if
(turn==0)
{
step_index++;
if
(step_index>7)
step_index=0;
}
else
{
step_index--;
if
(step_index<0)
step_index=7;
}
}
代码三
我
步进电机
运转控制放
间
断函数
主函数
能
便
加入其
任务
执行
步进电机
运转
产
影响
代码
实现
步进电机
转速
转向
控制
另外
加
停止
功能
呵呵
肯定
需要
步进电机
静止
高速转
需要
加速
程
否则电机
容易
卡住
代码
、二实现加速
便
代码三
加速则
容易
代码
转速参数speedlevel
2
算
步进电机
转速
1500RPM
转速参数speedlevel
1
转速
3000RPM
步进电机停止
直接
speedlevel
设
1
步进电机
卡住
先
speedlevel
设
2
让电机
1500RPM
转速转起
几秒种
再
speedlevel
设
1
电机
能
3000RPM
转速高速转
加速
效
电路
考虑
电流
缘故
我用
NPN三极管
S8050
电流
达1500mA
实际运转
我用万用表测
转速
1500RPM
步进电机
电流
90mA左右
电机发热量较
转速
60RPM
步进电机
电流
200mA左右
电机发热量较
所
NPN三极管
选用9013
于电机发热量
问题
加
10欧
20欧
限流电阻
步进电机
功率
变
由于
浅薄
错误
问题难免
请各位
吝赐教

Answer 3

你用什么驱动的？
直流电机还是步进电机？