51單片機Uart和定時器0同時使用問題

ID:1071654 · 發表于 2023-8-19 15:13

如下為STC89C52單片機制作智能小車，藍牙遙控，紅外循跡均可單獨使用，兩個功能整合在一起時候藍牙遙控指令只有紅外循跡可使用了，其他指令小車不執行對應動作，請問代碼是哪里有問題，望指出，感謝!
1、懷疑藍牙發1-6時候，電機驅動并未使能，所以相應動作未執行，不太確認是否是Timer0定時器未工作原因？
2、我用Timer0做電機驅動使能控制，Timer1做Uart，可T0的中斷優先級比T1的要高，如何讓兩個同時用而不沖突呢？
3、另外，是否能在主函數給電機驅動定義變量，其他子函數，包括中斷都能調用呢？如下代碼有在主函數定義變量，同時在紅外循跡中也定義了相同變量，如不定義，無法編譯
以上問題，希望各位大神指點下思路。

主函數

#include <REGX52.H>
#include "UART.H"
#include "MotorDrive.H"
#include "Timer0.H"
#include "IR_Tracking.H"

sbit L298N_ENA=P1^4;
sbit L298N_ENB=P1^5;
sbit L298N_ENA1=P1^1;
sbit L298N_ENB1=P0^2;

extern unsigned char Compare,Compare1,Compare2,Compare3;
extern unsigned char Counter,Counter1,Counter2,Counter3;

void main()
{
      UART_Init();
      Timer0_Init();
//       L298N_ENA=1;
//       L298N_ENB=1;
//       L298N_ENA1=1;
//       L298N_ENB1=1;
      while(1)
      {

      }
}

void Timer0_Routine() interrupt 1
{
      TL0=0xA4;  //設置定時初值
      TH0=0xFF;  //設置定時初值
      Counter++;
      Counter%=100;             //計數值變化范圍限制在0~99
      Counter1++;
      Counter1%=100;       //計數值變化范圍限制在0~99
      Counter2++;
      Counter2%=100;       //計數值變化范圍限制在0~99
      Counter3++;
      Counter3%=100;       //計數值變化范圍限制在0~99
      if(Counter<Compare)
      {
            L298N_ENA=1;
      }
      else
      {
            L298N_ENA=0;
      }
      if(Counter1<Compare1)
      {
            L298N_ENB=1;
      }
      else
      {
            L298N_ENB=0;
      }
      if(Counter2<Compare2)
      {
            L298N_ENA1=1;
      }
      else
      {
            L298N_ENA1=0;
      }
      if(Counter3<Compare3)
      {
            L298N_ENB1=1;
      }
      else
      {
            L298N_ENB1=0;
      }
}

void UART_Routine() interrupt 4 //串口中斷
{
unsigned char Data;
if(RI==1) //允許單片機接收數據
{
      Data=SBUF;                //讀取數據
      UART_SendByte(SBUF);  //將接收到的數據發回串口
      RI=0;  //接收標志位清0 軟件復位
switch(Data)
  {
      case 0:StopIt();             break;
      case 1:Forward();             break;
      case 2:BackOff();             break;
      case 3:TurnLeft();       break;
      case 4:TurnRight();       break;
      case 5:TurnLeftCircle();             break;
      case 6:TurnRightCircle();             break;
      case 7:IR_Tracking(); break;

  }
}
}

UART

#include <REGX52.H>

/**
*@brief  串口初始化9600bps@11.0592MHz
*@param  無
*retval  無
**/
void UART_Init()             //9600bps@11.0592MHz
{
      PCON &= 0x7F;             //波特率不倍速
      SCON = 0x50;             //8位數據,可變波特率
      TMOD &= 0x0F;             //清除定時器1模式位
      TMOD |= 0x20;             //設定定時器1為8位自動重裝方式
      TL1 = 0xFD;             //設定定時初值
      TH1 = 0xFD;             //設定定時器重裝值
      ET1 = 0;             //禁止定時器1中斷
      TR1 = 1;       //啟動定時器1
      EA       =1;
      ES       =1;
}

/**
*@brief  串口發送一個數據
*@param  Byte
*retval  無
*/

void UART_SendByte(unsigned char Byte)
{
      SBUF=Byte;
      while(TI==0);
      TI=0;
}

電機驅動

#include <REGX52.H>

sfr P4=0xe8;

sbit L298N_IN1       =P1^2;
sbit L298N_IN2       =P1^3;       //IN1&1N2是右前輪
sbit L298N_IN3       =P1^6;
sbit L298N_IN4       =P1^7;       //IN3&IN4是右后輪

sbit L298N_IN41       =P0^1;
sbit L298N_IN31       =P0^0;       //IN31&IN41是左前輪
sbit L298N_IN21       =P4^2;
sbit L298N_IN11       =P1^0;       //IN21&IN11是左后輪

void Forward()  //前進
{
            L298N_IN1=0;
            L298N_IN2=1;
            L298N_IN3=0;
            L298N_IN4=1;
            L298N_IN11=1;
            L298N_IN21=0;
            L298N_IN31=1;
            L298N_IN41=0;
}

void BackOff()       //后退
{

            L298N_IN1=1;
            L298N_IN2=0;
            L298N_IN3=1;
            L298N_IN4=0;
            L298N_IN11=0;
            L298N_IN21=1;
            L298N_IN31=0;
            L298N_IN41=1;
}

void TurnRight()       //右轉
{
            L298N_IN11=1;
            L298N_IN21=0;
            L298N_IN31=1;
            L298N_IN41=0;
}

void TurnRightCircle()       //右轉圈
{
            L298N_IN1=1;
            L298N_IN2=0;
            L298N_IN3=1;
            L298N_IN4=0;
            L298N_IN11=1;
            L298N_IN21=0;
            L298N_IN31=1;
            L298N_IN41=0;
}

void TurnLeft()       //左轉
{
            L298N_IN1=0;
            L298N_IN2=1;
            L298N_IN3=0;
            L298N_IN4=1;

}

void TurnLeftCircle()       //左轉圈
{
            L298N_IN1=0;
            L298N_IN2=1;
            L298N_IN3=0;
            L298N_IN4=1;
            L298N_IN11=0;
            L298N_IN21=1;
            L298N_IN31=0;
            L298N_IN41=1;
}

void StopIt()       //停止
{
            L298N_IN1=0;
            L298N_IN2=0;
            L298N_IN3=0;
            L298N_IN4=0;
            L298N_IN11=0;
            L298N_IN21=0;
            L298N_IN31=0;
            L298N_IN41=0;
}

Timer0

#include <REGX52.H>

void Timer0_Init()       //100微秒@11.0592MHz
{
      TMOD &= 0xF0;             //設置定時器模式
      TMOD |= 0x01;             //設置定時器模式
      TL0 = 0xA4;             //設置定時初值
      TH0 = 0xFF;             //設置定時初值
      TF0 = 0;             //清除TF0標志
      TR0 = 1;             //定時器0開始計時
      ET0=1;
      EA=1;
      PT0=1;
}

紅外循跡

#include <REGX52.H>
#include "MotorDrive.H"

sbit LM339_OUT1=P0^4;       //IR_1
sbit LM339_OUT2=P0^5;       //IR_2
sbit LM339_OUT3=P0^7;       //IR_3
sbit LM339_OUT4=P0^6;       //IR_4

unsigned char Compare,Compare1,Compare2,Compare3;
unsigned char Counter,Counter1,Counter2,Counter3;

void IR_Tracking()
{
      while(1)
      {
            if(LM339_OUT2==0&&LM339_OUT3==0)
{
                     Compare=8;
                     Compare1=8;
                     Compare2=8;
                     Compare3=8;
                     Forward();
}

            if(LM339_OUT2==1&&LM339_OUT3==1)
{
                     StopIt();
}

            if(LM339_OUT2==1&&LM339_OUT3==0)
{
                     Compare=50;
                     Compare1=50;
                     TurnLeftCircle();
}
            if(LM339_OUT2==0&&LM339_OUT3==1)
{
                     Compare2=50;
                     Compare3=50;
                     TurnRightCircle();
}

      }

            }

ID:123289 · 發表于 2023-8-21 09:27

2、我用Timer0做電機驅動使能控制，Timer1做Uart，可T0的中斷優先級比T1的要高，如何讓兩個同時用而不沖突呢？
說明你很聰明，發現問題了。
解決的方案：
讓T0的中斷服務程序運行時間，低于串行CLK的半個周期，如波特率=2400，周期=417us。
如何辦到：
在【T0的中斷服務程序】中，只做一個標記【ZDT0=1】，表示發生了中斷。其它需要處理的事項，放在主程序去做。主程序識別到【ZDT0=1】，就處理中斷事件，處理完成后復柆【ZDT0=0】。
這樣就不會影響T1中斷了。
明白了這個道理之后，記住【這是精華】：所有的【中斷服務程序】都要盡可能的短。方法：【中斷服務程序】只做標記，不做中斷事件處理（除非萬不得矣），中斷事件的處理，盡可能放在主程序中去做！

ID:1073939 · 發表于 2023-8-24 12:01

wen1989jun 發表于 2023-8-23 18:04
經過4樓大神的指導，現在把紅外循跡代碼放到主程序來了，把Uart里面中斷處理事情放在主程序來了之后，實現 ...

當紅外循跡指令發給MCU后，其他指令MCU能識別及返回，但不執行相應的動作了

只需要把IR_Tracking()函數中的“while(1)”這行注釋就可以了。

你代碼還有些問題。
Data這個全局變量表示最后收到的數據，還需要增加一個全局變量表示這數據是否已經處理。

bit gbTrack=0;
bit gbRI=0;
void main()
{
UART_Init();
Timer0_Init();
Compare = Compare1 = Compare2 = Compare3 = 20;
while(1)
{
if(gbTrack)
IR_Tracking();//循跡
if(gbRI)//有新的串口數據在串口接收中斷中加入gbRI=1;
{
gbRI=0;//新的串口數據已處理
gbTrack=0;//除循跡指令外，其它指令不循跡
if(Data == 7)
gbTrack=1;//收到循跡指令
else if(Data == 0)
StopIt();
else if(Data == 1)
{
Compare = Compare1 = Compare2 = Compare3 = 20;
Forward();
}
else if(Data == 2)
{
Compare = Compare1 = Compare2 = Compare3 = 20;
BackOff();
}
}
}
}

復制代碼

ID:1071654 · 發表于 2023-8-19 15:54

自己先頂下帖子

ID:1071654 · 發表于 2023-8-21 09:23

自頂下，求大神解惑

ID:277550 · 發表于 2023-8-21 10:16

主要原因是在中斷中，語句耗時太多。

~

ID:1071654 · 發表于 2023-8-21 15:16

devcang 發表于 2023-8-21 10:16
主要原因是在中斷中，語句耗時太多。

~

能展開詳細說說么，我來驗證下

ID:1071654 · 發表于 2023-8-21 15:51

yzwzfyz 發表于 2023-8-21 09:27
2、我用Timer0做電機驅動使能控制，Timer1做Uart，可T0的中斷優先級比T1的要高，如何讓兩個同時用而不沖突 ...

Uart中斷做標志位，主程序做識別，之前中斷里面的Switch可以放在主程序里面去做即可對么？

其它需要處理的事項，放在主程序去做。主程序識別到【ZDT0=1】，就處理中斷事件，處理完成后復柆【ZDT0=0】。
通過這句話我又感覺不能用Switch去做了

真是抱歉，C語言和單片機都是初學，還有很多不理解的地方，一會兒我去試試寫代碼驗證看看，還是非常感謝您的解答！！

ID:1071654 · 發表于 2023-8-23 18:04

經過4樓大神的指導，現在把紅外循跡代碼放到主程序來了，把Uart里面中斷處理事情放在主程序來了之后，實現了藍牙遙控小車及紅外循跡功能了。
出現了一個新的問題，當紅外循跡指令發給MCU后，其他指令MCU能識別及返回，但不執行相應的動作了

#include <REGX52.H>
#include <Timer0.H>
#include "UART.H"
#include "MotorDrive.H"

sbit L298N_ENA=P1^4;
sbit L298N_ENB=P1^5;
sbit L298N_ENA1=P1^1;
sbit L298N_ENB1=P0^2;

sbit LM339_OUT1=P0^4; //IR_1
sbit LM339_OUT2=P0^5; //IR_2
sbit LM339_OUT3=P0^7; //IR_3
sbit LM339_OUT4=P0^6; //IR_4

unsigned char Compare,Compare1,Compare2,Compare3;
unsigned char Counter,Counter1,Counter2,Counter3;

unsigned char Data;

void IR_Tracking()
{
while(1)
{
if(LM339_OUT2==0&&LM339_OUT3==0)
{
Compare=8;
Compare1=8;
Compare2=8;
Compare3=8;
Forward();
}

if(LM339_OUT2==1&&LM339_OUT3==1)
{
StopIt();
}

if(LM339_OUT2==1&&LM339_OUT3==0)
{
Compare=50;
Compare1=50;
TurnLeftCircle();
}
if(LM339_OUT2==0&&LM339_OUT3==1)
{
Compare2=50;
Compare3=50;
TurnRightCircle();
}

}

}

void main()
{
UART_Init();
Timer0_Init();
Compare=20;
Compare1=20;
Compare2=20;
Compare3=20;
while(1)
{
if(Data==1)
{
Compare=20;
Compare1=20;
Compare2=20;
Compare3=20;
Forward();
}
if(Data==2)
{
Compare=20;
Compare1=20;
Compare2=20;
Compare3=20;
BackOff();
}
if(Data==7)
{
IR_Tracking();
}
if(Data==0)
{
StopIt();
}
}
}

void Timer0_Routine() interrupt 1
{
TL0=0xA4;  //設置定時初值
TH0=0xFF;  //設置定時初值
Counter++;
Counter%=100; //計數值變化范圍限制在0~99
Counter1++;
Counter1%=100; //計數值變化范圍限制在0~99
Counter2++;
Counter2%=100; //計數值變化范圍限制在0~99
Counter3++;
Counter3%=100; //計數值變化范圍限制在0~99
if(Counter<Compare)
{
L298N_ENA=1;
}
else
{
L298N_ENA=0;
}
if(Counter1<Compare1)
{
L298N_ENB=1;
}
else
{
L298N_ENB=0;
}
if(Counter2<Compare2)
{
L298N_ENA1=1;
}
else
{
L298N_ENA1=0;
}
if(Counter3<Compare3)
{
L298N_ENB1=1;
}
else
{
L298N_ENB1=0;
}
}

void UART_Routine() interrupt 4 //串口中斷
{

if(RI==1) //允許單片機接收數據
{
Data=SBUF;    //讀取數據
UART_SendByte(SBUF);  //將接收到的數據發回串口
RI=0;  //接收標志位清0 軟件復位
}
}

ID:844772 · 發表于 2023-8-24 10:43

在
UART_SendByte(SBUF); //將接收到的數據發回串口
的后邊加一句：
Data-=48;

ID:1071654 · 發表于 2023-8-24 16:53

glinfei 發表于 2023-8-24 10:43
在
UART_SendByte(SBUF); //將接收到的數據發回串口
的后邊加一句：

按照您的指點在：UART_SendByte(SBUF); 后面增加了Data-=48;
驗證失敗，串口能收到數據，但所有指令均不識別，小車無任何動作

ID:1071654 · 發表于 2023-8-24 16:57

ydatou 發表于 2023-8-24 12:01
只需要把IR_Tracking()函數中的“while(1)”這行注釋就可以了。

你代碼還有些問題。

把IR_Tracking()函數中的“while(1)”這行注釋就可以了。
//如上信息經過驗證，藍牙控制和紅外循跡指令均能識別。謝謝您

你代碼還有些問題。
Data這個全局變量表示最后收到的數據，還需要增加一個全局變量表示這數據是否已經處理。
//這部分代碼驗證中，感謝您的指導

ID:1071654 · 發表于 2023-8-29 16:45

ydatou 發表于 2023-8-24 12:01
只需要把IR_Tracking()函數中的“while(1)”這行注釋就可以了。

你代碼還有些問題。

此部分代碼已驗證，可行。

ID:1071654 · 發表于 2023-8-29 16:47

有一個小小的疑問，在主程序中定義了：
unsigned char Compare,Compare1,Compare2,Compare3;
unsigned char Counter,Counter1,Counter2,Counter3;
如果要把IR_Tracking()模塊化，那么是否也需要在IR_Tracking()里面再次定義?有點不太明白

ID:1073939 · 發表于 2023-8-30 08:36

要在多個文件使用同一變量做法：
只在一個文件正常定義變量，其它文件變量定義加“extern”修飾，“extern”表示該變量定義在其它文件中。

其它方法，只在一個文件正常定義變量，其它文件不直接操作該變量，依賴函數操作。

ID:1071654 · 發表于 2023-9-1 10:44

ydatou 發表于 2023-8-30 08:36
要在多個文件使用同一變量做法：
只在一個文件正常定義變量，其它文件變量定義加“extern”修飾，“extern ...

驗證可行，感謝哦！

ID:517951 · 發表于 2023-9-5 07:48

建議把中斷里的函數拿出來, 放到main()中來執行.
中斷函數只需要做檢測外部事件, 根據外部事件設標志位,
main()
{
  while(1)
  {
if(標志位1) function1();
  }
}
中根據外部事件標志位來執行相應的執行功能.

ID:1071654 · 發表于 2023-9-5 09:28

rayin 發表于 2023-9-5 07:48
建議把中斷里的函數拿出來, 放到main()中來執行.
中斷函數只需要做檢測外部事件, 根據外部事件設標志位,
...

謝謝您的指點，當前按在您的方式來做，驗證功能可行

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51單片機Uart和定時器0同時使用問題

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