HCS12 с применением языка С - royallib

7.1.5. Программный код

/********************************************************************/

/*имя файла: robot.c */

/* Система управления роботом, движущимся в лабиринте: это система */

/* состоящих из излучателя и приемника, чтобы определять свое положение*/

/* относительно стенок лабиринта. */

/* опорного напряжения, то стенка находится в непосредственной близости*/

/* от робота.Основываясь на информации, получаемой от пяти датчиков,*/

/* робот может определять, какое направление дальнейшего движения */

/* избрать, чтобы избежать столкновения со стенками лабиринта. */

/* Датчик Холла позволяет роботу обнаружить магниты или "скрытые мины",*/

/* установленные под полом лабиринта. Робот имеет также ЖК дисплей */

/* для сообщения информации пользователю. Программа использует метод*/

/* полинга для считывания результатов АЦП.Сигнал модуля ШИМ */

/* управляет драйвером двигателей колес робота. */

/*Автор: Томас Шеи. Дата создания: 18 октября 2002 */

/*Последняя редакция: 4 декабря 2002 */

/********************************************************************/

/* Включенные файлы*/

#include <912b32.h>

#include <stdio.h>

/*Пороги датчиков были определены экспериментально*/

#define opto_threshold 0x50 /* порог оптического датчика */

#define hes_threshold 0x80 /* порог датчика Холла */

#define forward 0

#define half_left 1

#define half_right 2

#define left_turn 3

#define right_turn 4

#define back_up 5

/*глобальные переменные*/

unsigned int i=0,j=0; /*переменные для программной задержки */

unsigned char sens[6]={0, 0, 0, 0, 0, 0};/*массив результатов АЦП */

/*прототипы функций*/

void init_adc(void); /*инициализация АЦП */

void read_adc(void); /*считывание значений АЦП */

void decision(void); /*передача решения о повороте, основанного на */

/*данных АЦП* /

void init_pwm(void); /*инициализация ШИМ */

void pwm_motors(const char a); */активация ШИМ для пересылки */

void lcd_init(void); /* инициализация дисплея */

int putchar(char c); /*вывод символа на дисплей */

int putcommand(char с); /*вывод команды на дисплей */

void delay_25(void); /*подпрограмма задержки на 2,5 с */

void lcd_print(char *string); /*вывод строки на ЖК дисплей */

void main() {

asm(".area vectors(abs)\n" /*инициализация вектора сброса МК */

" org 0xFFF8\n"

" .word 0x8000, 0x8000, 0x8000, 0x8000\n"

".text");

lcd_init(); /*инициализация ЖК дисплея */

lcd_print("LCD initialized");

void delay_25(void); /* задержки на 2,5 с */

init_adc(); /*инициализация АЦП */

lcd_print("ADC initialized");

void delay_25(void); /* задержки на 2,5 с */

init_pwm(); /*инициализация ШИМ */

lcd_print("PWM initialized");

void delay_25(void); /* задержки на 2,5 с */

while(1) / *непрерывный цикл */

{

read_adc(); /* считать текущее значение из АЦП */

decision(); /* принять решение о направлении движения */

}

} /*конец программы main*/

********************************************************************/

/*initialize_adc: инициализация АЦП контроллера 68HC12 */

/*******************************************************************/

void init_adc() {

ATDCTL2 = 0x80; /*Установить бит ADPU для подачи питания на АЦП */

ATDCTL3 = 0x00;

ATDCTL4 = 0x7F; /* частоту P_CLK установить на 125 кГц */

/* время преобразования: 32 ATD CLK, */

/*1 считывание каждые 256 мкс /*

for(i=0; i<67; i++) /*задержка 100 мкс при 8 МГц E_CLK */

{

;

}

/********************************************************************/

/*read_adc: считывание результатов из АЦП */

/********************************************************************/

void read_adc() {

ATDCTL5 = 0x50; /*Установить АЦП на режим многоканального,*/

/* преобразования 8 каналов */

while((ATDSTAT & 0x8000) == 0)/* проверка бита SCF для окончания */

/*преобразования */

{

;

}

/* сохранения результата в глобальном массиве */

sens[0] = ADR7H; /*дальний левый датчик */

sens[l] = ADR6H; /*средний правый датчик */

sens[2] = ADR5H; /*центральный датчик */

sens[3] = ADR4H; /* средний правый датчик */

sens[4] = ADR3H; /* дальний правый датчик */

sens[5] = ADR2H; /*датчик Холла*/

}

/********************************************************************/

/*decision(): решение о повороте основано на информации, полученной от*/

/* пяти датчиков. Порог датчика Холла (hes_threshold) и порог */

/* оптического датчика (opto_threshold) определяются экспериментально.*/

/********************************************************************/

void decision() {

if (sens[5] < hes_threshold) { /* датчик Холла нашел "мину", */

pwm_motors(back_up); /* робот движется назад и определяются */

/* дальнейшие действия/*

if (sens[0] > opto_threshold) pwm_motors(right_turn);

else pwm_motors(left_turn);

for(i=0; i<0xFFFF; i++){ /*задержка вращения двигателя */

for(j=0; j<15; j++) {

;

}

/*если обнаруживает три стенки (тупик), то движется назад */

else if((sens[2]>opto_threshold) && (sens[0]>opto_threshold)

&& (sens[4]>opto_threshold)) {

pwm_motors(back_up);

}

/*если стенки спереди и слева, поворачивает направо */

else if((sens[0]>opto_threshold)&&(sens[2]>opto_threshold)) {

pwm_motors(right_turn);

}

/*если стенки спереди и справа, поворачивает налево */

else if((sens[2]>opto_threshold)&&(sens[4]>opto_threshold)) {

pwm_motors(left_turn);

}

/*если стенка спереди справа, делает полуповорот направо*/

else if(sens[1]>opto_threshold) {

pwm_motors(half_right);

}

/*если стенка спереди слева, делает полуповорот налево */

else if(sens[3] > opto_threshold) {

pwm_motors (half_left) ;

}

/*если стенки вблизи нет, продолжает движение вперед */

else {

pwm_motors(forward);

}

/********************************************************************/

/*init_pwm(): инициализация ШИМ контроллера 68HС12 */

/********************************************************************/

void init_pwm() {

PWTST= 0x00;

PWCTL= 0x00; /*Режим фронтовой ШИМ */

WCLK= 0x3F; /*Каналы без каскадного соединения, E_CLK/128 */

PWPOL= 0x0F; /*set pins high then low transition */

DDRP = 0xFF; /*Порт PORT T на вывод */

PWEN = 0x0F; /*Активизировать выход ШИМ */

PWPER0 = 250; /*Установить частоту ШИМ 250 Гц */

PWPER1 = 250;

PWPER2 = 250;

PWPER3 = 250;

PWDTY0 = 0; /*начальная установка ШИМ на отсутствие движения*/

PWDTY1 = 0;

PWDTY2 = 0;

PWDTY3 = 0;

}

/********************************************************************/

/*pwm_motors: /*выполнение определенного поворота */

/********************************************************************/

void pwm_motors(const char a) {

for (i = 0;i<2000;i++) /*задержка на 3 мс чтобы позволить двигателю*/

{ /* отреагировать*/

}

switch(a) { /*определение вида поворота */

case 0: /* движение вперед */

PWDTY0 = 200; /*регистры коэффициента заполнения ШИМ */

PWDTY1 = 250;

PWDTY2 = 250;

PWDTY3 = 200;

lcd_print("Forward\n");

break;

case 1: /*полуповорот налево */

PWDTY0 = 0; /*регистры коэффициента заполнения ШИМ */

PWDTY1 = 250;

PWDTY2 = 250;

PWDTY3 = 125;

lcd_print("Half Left\n");

break;

case 2: /*полуповорот направо*/

PWDTY0 = 125; /*регистры коэффициента заполнения ШИМ */

PWDTY1 = 250;

PWDTY2 = 250;

PWDTY3 = 0;

lcd_print("Half Right\n");

break;

case 3: /*поворот налево*/

PWDTY0 = 125; /*регистры коэффициента заполнения ШИМ */

PWDTY1 = 250;

PWDTY2 = 0;

PWDTY3 = 125;

lcd_print("Left Turn\n");

break;

case 4: /*поворот направо*/

PWDTY0 = 125; /*регистры коэффициента заполнения ШИМ */

PWDTY1 = 0;

PWDTY2 = 250;

PWDTY3 = 125;

lcd_print("Right Turn\n");

break;

case 5: /*задний ход*/

PWDTY0 = 125; /*регистры коэффициента заполнения ШИМ */

PWDTY1 = 0;

PWDTY2 = 0;

PWDTY3 = 125;

for(i=0; i<0xFFFF; i++) { /* Задержка в 1,25 с перед движением назад*/

for(j=0; j<15; j++) {

;

}

lcd_print("Back Up\n");

break;

default: /*по умолчанию движение вперед, малая скорость */

PWDTY0 = 63; /*регистры коэффициента заполнения ШИМ */

PWDTY1 = 250;

PWDTY2 = 250;

PWDTY3 = 63;

lcd_print("Error\n");

break;

}

/********************************************************************/

/*lcd_init(): инициализация режима работы ЖК дисплея */

/*Последовательность команд инициализации определяется изготовителем*/

/*PORTA: магистраль данных, PORTB[2:1]: линия R/S, линия разрешения E*/

/********************************************************************/

void lcd_init() {

DDRA=0xff; /*порт PORTA на вывод */

DDRB=0x06; /* порт PORTB [2:1] на вывод */

/*последовательности команд для инициализации ЖК дисплея */

putcommand(0x38);

putcommand(0x0f);

putcommand(0x01);

putcommand(0x06);

putcommand(0x00);

/*очистка дисплея, возврат курсора */

putcommand(0x00);

}

/********************************************************************/

/*putchar(char c): вывод символа на дисплей */

/********************************************************************/

int putchar(char c) {

PORTA=C;

PORTB= PORTB |0x04;

PORTB= PORTB |0x02;

PORTB= PORTB&0xfd;

for (i=0; i<100; i++); /*задержка на *150 мкс до того, как ЖКД */

/* сможет принять информацию */

return с;

}

/********************************************************************/

/*putcommand(char c): выдача команды управления для ЖК дисплея */

/********************************************************************/

int putcommand(char с) {

PORTA= с;

PORTB= PORTB&0xfb;

PORTB= PORTB|0x02;

PORTB= PORTB&0xfd;

for (i=0; i<100; i++) /* задержка на *150 мкс до того, как ЖКД сможет*/

/*принять информацию */

{

;

}

return c;

}

/********************************************************************/

/*delay_25(): задержка на 2.5 с */

/********************************************************************/

void delay_25() {

for (i=0; i<0xFFFF; i++) {

for (j=0; j<30; j++) {

;

}

/********************************************************************/

/*lcd_print(): вывод строки символов на дисплей. */

/********************************************************************/

void lcd_print(char *string) {

putcommand(0x02); /*возврат курсора ЖКД */

while (*(string) != '\0') {

putchar(*string);

string++;

}

/********************************************************************/

Содержание