小车控制程序清单 /*
*********************************************************************************** * 工程名称：SmartCar
* 功能描述：结合飞思卡尔16位单片机MC9S12DG128B完成小车自动寻迹，沿黑线行驶功能 * IDE环境： Metrowerks CodeWarrior 4.1 * 组成文件： * main.c
* SmartCar.c/PID.c/LCD1620.c/Test.c
* 说明： 本版本为智能小车程序早期版本，还有待更进一步完善 * 日期：ffice:smarttags\" />2006-5-6 * (c) Copyright 2006,Zhao Cheng * All Rights Reserved * *
* By : Zhao Cheng
**********************************************************************************/ /*
************************************************************************************ main.c *
* (c) Copyright 2006,Zhao Cheng * All Rights Reserved *
* By : Zhao Cheng
**********************************************************************************/ #include #define HIGHSPEED 11500 /* 速度参量，此处未使用测速模块 */ #define LOWSPEED0 12500 /* 0-24000 数值越大，速度越慢 */ #define LOWSPEED1 12000 /* used in CarMain() */ #define STABMAX 50 #define StopCar() PORTK |= 0x80 /* stop the motor */ #define StartCar() PORTK |= 0x04 /* start the motor */ #define BrakeCar() PORTK &= 0xfb /* slow the speed of the SmartCar */ unsigned int SYSCLOCK=0; /* update in INT_Timer0() */ /* *********************************************************************************** * FUNCTION PROTOTYPES **********************************************************************************/ /* write in \"SmartCar.c\" */ void Init_INT_RTI(void); /* initiate Real Time Interrupt */ void Init_INT_Timer(void); /* INT_Timer0 initiate */ void Init_PWMout(void); /* initiate PWM output */ void PWMout(int, int); /* output PWM */ /* write in \"PID.c\" */ void Init_PID(void); /* initiate PID parameter */ int CalculateP(void); /* calculate parameter P */ float CalculatePID(void); /* calculate PID */ int SignalProcess(unsigned char); /* Process the signal from the sensors */ /* write in \"Test.c\" */ void IOtest(void); /* Test I/O */ void PWMtest(void); /* Test PWM output */ int SignalTest(void); /* Test the sensors */ /* write in local file */ void Init(void); /* initiate parameter */ void ProtectMoto(void); /* the function protecting the Motor */ void CarMain(void); /* SmartCar main function */ /* *********************************************************************************** * 主程序 * * 程序描述: 完成智能小车系统的初始化，通过按键可选择工作模式，有I/O测试，PWM 输出测试 * 传感器测试，以及小车正常工作模式 * * 硬件连接：PORTB 接传感器 * PWM 输出口 （1）接舵机 （2）接电机驱动芯片MC33886 * * 说明： 无 **********************************************************************************/ void main(void) { Init(); DDRB = 0x00; switch(PORTB) { case 0x80: IOtest(); break; case 0x40: PWMtest(); break; case 0x20: SignalTest(); break; default: DDRA = 0x00; DDRB = 0xff; DDRK = 0xff; PORTB = 0xff; CarMain(); EnableInterrupts; for(;;); break; } } 收藏分享 xs128系统板热卖中，点击查看详情 demon 2# 回复 引评分 报 发表Re:上届/* ffice 管理员 帖子 797 积分 548785 威望 6495 贡献 107240 充值币 121 学校 HIT 学历 硕士 注册时间 2007-6-8 ******* 小车寻* * 程序描进而调* 控制舵* * 注意：* * 说明：******void Ca{ static instatic unstatic unstatic unint i; signal =PORTBDirectio/* 稳定Stability Stab[PSStabilityPStab++if(PStabStabAvefor(i=0;{ if(StabilStabAve else StabAve} if( Brak{ BrakeTiBrakeC} else { StartCarif(BrakeBrakeCif(Direc{ Velocityif(Brake{ BrakeTiBrakeC} } else { if(DirecVelocityelse Velocity} } PWMou} /* xs128系回复 引评分 报 demon 3# 发表于 2007-6-9 02:43 | 只看该作者 Re:上届华中科技大学的程序清单1 ********************************************************************** 管理员 帖子 797 积分 548785 威望 6495 贡献 107240 充值币 121 学校 HIT 学历 硕士 注册时间 2007-6-8 ffice\" /> * 系统初始化函数 * * 程序描述: 初始化了系统时钟，FLASH 和 EEPRO的工作频率，PWM输出口，中的有关参数 * * 注意： 这个函数调用了 Init_PWMout()nit_INT_Timer()nit_PID() * * 说明： 无 **********************************************************************void Init(void) { REFDV=0x01; /* initiate PLL clock */ SYNR =0x02; /* system clock ffice:smarttags\" />24M */ while (!(CRGFLG & 0x08)){} /* wait untill steady */ CLKSEL=0x80; /* 选定所相环时钟 */ FCLKDIV=0x49; /* 使FLASH 和 EEPROM */ /* 的擦除操作工作频率在200HZ左右 */ ECLKDIV=0x49; Init_PWMout(); /* 01:50Hz 45:1kHz */ Init_INT_Timer(); /* initiate ETC(Enhanced Capture Clock) */ Init_PID(); /* initiate PID caculating process */ DDRK |= 0x80; /* Start Car -- stop car */ PORTK &= 0x7F; } /* *********************************************************************** SmartCar.c * * (c) Copyright 2006,Zhao Cheng * All Rights Reserved * * By : Zhao Cheng * Data : 2006_5_6 * Note : Don't change this file if possible. ********************************************************************** #include #include extern SYSCLOCK; /* 引用全局变量,系统时钟 */ void CarMain(void); /* *********************************************************************** PWM初始化函数 * **********************************************************************void Init_PWMout(void) { PWME = 0x22; /*01:50Hz 45:1kHz */ PWMPOL = 0x22; PWMCTL = 0x50; PWMCLK = 0x02; PWMSCLA = 4; } /* *********************************************************************** PWM输出函数 * 程序描述：输入参数为方向，速度 * 方向：－45～45 * 速度：0～24000 **********************************************************************void PWMout(int Direction, int Velocity) { Direction = Direction/3 + 4500; if(Direction<3000) Direction=3000; if(Direction>6000) Direction=6000; PWMPER01 = 60000; /* Center 1500ms*3 */ PWMDTY01 = Direction+93; /* 设置舵机角度 */ if(Velocity>24000) Velocity=24000; PWMPER45 = 24000; /* 1kHz ( <10kHz ) */ PWMDTY45 = Velocity; /* 设置电机速度 */ } /* initiate Real Time Interrupt 1.0 */ void Init_INT_RTI(void) { RTICTL = 0x74; CRGINT |=0x80; } /* Real Time Interrupt 1.0 */ interrupt void INT_RTI(void) { demon CRGFLG |= 0x80; /* clear the interrrupt flag */ } /* INT_Timer0 initiate 1.0 */ void Init_INT_Timer(void) { TSCR2 =0x07; /* 128Hz at 16M bus clok */ /* 128Hz * 2/3 at 24m bus clock */ /* in fact it is a little more than it. */ TIOS |=0x01; /* I/O select */ TIE |=0x01; /* Interrupt Enable */ TSCR1|=0x80; /* TSCR1_TEN=1 //Timer Enable */ } /* INT_Timer0 1.0 */ interrupt void INT_Timer0(void) { SYSCLOCK++; CarMain(); TC0 = TCNT + 1874; /* 1875-1 :100Hz */ /* F = Fosc / (TC*128) */ TFLG1 |=0x01; /* clear interrupt flag */ } /* not finished EEPROM */ void EEPROM(void) { ECLKDIV = 0x4F; while(!(ECLKDIV&0x80)) /* wheather */ {} while(!(ESTAT&0x80)) /* wheather the command buffer is empty */ {} while(!(EPROT&0x80)) /* wheather the eeprom is enabled to */ {} ECMD = 0x41; ESTAT |= 0x80; while(!(ESTAT&0x80)) /* wheather the command buffer is empty */ {} } DEMOK工作室淘宝小店 回复 引用 评分 报告 使用道具 TOP 4# 发表于 2007-6-9 02:43 | 只看该作者 Re:上届华中科技大学的程序清单1 /* fficeffice\" /> ********************************************************************** 管理员 帖子 797 积分 548785 威望 6495 贡献 107240 充值币 121 学校 HIT 学历 硕士 注册时间 2007-6-8 * PID.c * Description: This file includes some basic calculation function of PID * (c) Copyright 2006,Zhao Cheng * All Rights Reserved * * By : Zhao Cheng * Data : 2006_5_6 * Note : Don't change this file if possible. **********************************************************************#include *********************************************************************** 宏定义 **********************************************************************#define STABMAX 50 #define SENSORNUM 8 #define SAMPLETIMES 5 /* *********************************************************************** FUNCTION PROTOTYPES **********************************************************************int CalculateP(void); float CalculatePID(void); /********************************** PID控制程序***********************struct CARSTATE { int E0; int E1; int E2; int E3; float Integral; }CarState; /* *********************************************************************** 初始化PID参数 **********************************************************************void Init_PID() { CarState.E0 = 0; CarState.E1 = 0; CarState.E2 = 0; CarState.E3 = 0; CarState.Integral = 0; } /* *********************************************************************** 信号处理函数 * * 程序描述: 对传感器采集过来的数据进行处理，得到一些基本的计算参数 * * 说明： 无 **********************************************************************int SignalProcess( unsigned int signal ) { const int BitValue[8] = {43,26,12,6,-6,-12,-26,-43}; //MAX:28 int i,CurrPoint=0,LastPoint=0,BitNum=0; unsigned char SignalBit[8]; for(i=0;i<8;i++) { SignalBit[i] = signal & 0x0001; BitNum += SignalBit[i]; signal >>= 1; } switch(BitNum) { case 1: for(i=0;i<8;i++) if(SignalBit[i] != 0) CurrPoint += BitValue[i]; CarState.E0 = CurrPoint; break; case 2: for(i=0;i<8;i++) if(SignalBit[i] != 0) CurrPoint += BitValue[i]; CurrPoint >>= 1; CarState.E0 = CurrPoint; break; default: CarState.E0 = CarState.E1; break; } return CalculateP()*100; } /* *********************************************************************** * PID计算函数 * * 程序描述: 计算P参数 * * 说明： 无 ********************************************************************** int CalculateP(void) { CarState.E1 = CarState.E0; return((int)CarState.E0); } /* *********************************************************************** PID计算函数 * * 程序描述: 对传感器采集过来的数据进行处理，得到一些基本的计算参数 * * 说明： 无 **********************************************************************float CalculatePID(void) { float P, I = 0, D; /* parameter const */ float Kp = 1.0, Ki = -0.0002, Kd = -0.0002; /* P parameter */ P = CarState.E0 * Kp; /* I parameter */ if(P+I<2) { CarState.Integral += Ki * CarState.E0; I = CarState.Integral; } /* D parameter */ D = Kd * ( CarState.E0 + 3*CarState.E1 - 3*CarState.E2 - CarState.E3 )/6.0; CarState.E3 = CarState.E2; CarState.E2 = CarState.E1; CarState.E1 = CarState.E0; return (P+I+D); } DEMOK工作室淘宝小店 回复 引用 评分 报告 使用道具 TOP demon 5# 发表于 2007-6-9 02:44 | 只看该作者 Re:上届华中科技大学的程序清单 /* ffice ffice\" /> **********************************************************************管理员 帖子 797 积分 548785 威望 6495 贡献 107240 充值币 121 学校 HIT 学历 硕士 注册时间 2007-6-8 * Test.c * Description: This file includes I/ O function for test, the PWM outputs function for tes* testing sensors. * (c) Copyright 2006,Zhao Cheng * All Rights Reserved * * By : Zhao Cheng * Note : Don't change this file if possible. **********************************************************************#include #include #define LOWSPEED 11000 /* 速度变量，0-24000 数值越大，速度越慢 */ void PWMout(int, int); /* 24000-20000 */ void IOtest(void) { static unsigned char i=0,j=0x01,k; DDRB = DDRA = 0xFF; PORTB = 0xf0; for(;;) { k=(~j)&0xffice:smarttags\" />7f; PORTA = PORTB = k; while (TCNT != 0x0000); while (TCNT == 0x0000) { if(i>9) { j=j<<1; i=0; } i++; } if(j>=0x80) j=0x01; } } void PWMtest(void) { int counter=-4500; DDRB = 0xff; PORTB = 0xff; TSCR1 = 0x80; /* enable timer TCNT */ TSCR2 = 0x00; /* TCNT prescaler setup */ for(;;) { while (TCNT != 0x0000); while (TCNT == 0x0000); counter=counter+30; if(counter >= 3000) { counter = 0; PWMout(4500, LOWSPEED); } if(counter == 1500) { PWMout(-4500, LOWSPEED); } PORTB = (char)(counter/100); } } void SignalTest(void) { unsigned char signal; int Direction, Velocity; Direction = 0; Velocity = LOWSPEED; DDRA = 0x00; DDRB = 0xff; signal = PORTA; PORTB = ~signal; switch(signal) { case 0x08: /* 0001 1000 */ case 0x10: Direction = 800; Velocity = HIGHSPEED; break; case 0x04: /* 0010 0100 */ case 0x20: Direction = 1500; Velocity = HIGHSPEED; break; case 0x02: /* 0100 0010 */ case 0x40: Direction = 2800; Velocity = HIGHSPEED; break; case 0x01: /* 1000 0001 */ case 0x80: Direction = 4000; Velocity = LOWSPEED; break; case 0x3c: /* 0011 1100 over start line */ case 0xff: /* 1111 1111 over crossing line */ case 0x00: /* 0000 0000 go straight not need changed state */ default: break; } if(signal > 0x0f) Direction = -Direction; PWMout(Direction, LOWSPEED); } /* *********************************************************************** LCD1620.c * ICC-AVR application builder : 2006-1-8 21:43:48 * Target : M8 * Crystal: 4.0000Mhz * * Note : Don't change this file if possible. **********************************************************************#define CMD_CLEAR 0x01 #define CMD_RESET 0x02 #include #define LCD_EN 0x01 //PORTC 0 #define LCD_RS 0x02 //PORTC 1 #define LCD_RW 0x04 //PORTC 2 #define LCD_DATAPORT PORTB #define LCD_ENPORT PORTA #define LCD_RSPORT PORTA #define LCD_RWPORT PORTA void lcd_init(void); void lcd_write_cmd(unsigned cmd,unsigned data); void lcd_setxy(unsigned char x,unsigned char y); void lcd_write_string(unsigned char X,unsigned char Y,unsigned char *str); void delay_nus(unsigned int n); void delay_nms(unsigned int n); void lcd_init(void) { DDRB |= LCD_DATA; DDRA |= LCD_EN | LCD_RS | LCD_RW; LCD_RWPORT&=~LCD_RW; LCD_DATAPORT=0x30; //控制字规则：5：8bit,4:16x2,3:5x7 LCD_ENPORT|=LCD_EN; delay_nus(1); LCD_ENPORT&=~LCD_EN; delay_nus(40); lcd_write_cmd(0,0x38); //8bit test lcd_write_cmd(0,0x0c); //显示开 lcd_write_cmd(0,0x01); //显示清屏 lcd_write_cmd(0,0x06); //显示光标移动设置 } void lcd_write_cmd(unsigned cmd,unsigned data) { if(cmd==0) LCD_RSPORT&=~LCD_RS; else LCD_RSPORT|=LCD_RS; LCD_DATAPORT&=0x00; LCD_DATAPORT=data; LCD_ENPORT|=LCD_EN; delay_nus(10); LCD_ENPORT&=~LCD_EN; delay_nus(10); } void lcd_setxy(unsigned char x,unsigned char y) { unsigned char addr; if(y==0) addr=x+0x80; else addr=x+0xc0; lcd_write_cmd(0,addr); } void lcd_write_string(unsigned char X,unsigned char Y,unsigned char *str) { lcd_setxy(X,Y); while(*str) { lcd_write_cmd(1,*str); str++; } } void delay_1us(void) //1us延时函数 { asm(\"nop\"); } void delay_nus(unsigned int n) //N us延时函数 { unsigned int i=0; for (i=0;i unsigned int i; for (i=0;i<1140;i++); } void delay_nms(unsigned int n) //N ms延时函数 { unsigned int i=0; for (i=0;i lcd_init(); while(1) { lcd_write_cmd(0,0x01); //清屏 delay_nms(2); lcd_write_string(0,0,\"happy new year\"); delay_nms(100); lcd_write_string(0,1,\"LCD successful!\"); delay_nms(100); } } 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容