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標(biāo)題: 請教各位大師，為何以下簡單的單片機程序執(zhí)行M2電機異常？ [打印本頁]
作者: kpljn    時間: 2021-3-24 15:05
標(biāo)題: 請教各位大師，為何以下簡單的單片機程序執(zhí)行M2電機異常？
單片機用的是STC12C2052AD,時延子函數(shù)是STC-ISP(V6.88)自動計算出來的，用12M的外部晶振。用STC12C2052AD+L298N去控制12V直流電機執(zhí)行動作，使用的測試電源是正常的。

程序執(zhí)行后期望達到的目的：
1、當(dāng)SS1啟動開關(guān)被觸發(fā)一下后，在SW4未被按下之前，M2電機保持運行。
2、SW4被按下后，M2電機停止運行4秒鐘。
3、M2電機恢復(fù)運行，直至SW3被按壓下后停止運行，回到初始狀態(tài)。

程序運行后，測試了一百次，有六十多次都是可以正常運行的，其他幾十次不正常。很多次都是在SW4還未被按壓，M2電機運行一會兒后暫停，然后再運行到SW4被壓下后不再執(zhí)行程序下半部分。當(dāng)出現(xiàn)M2電機異常暫停這種情況后，用萬用表測試單片機運行時I/O腳的電壓，發(fā)現(xiàn)P1^5引腳的電壓還是保持在+5V，而P1^2輸出已經(jīng)是0V,請問這個是啥原因呢？


單片機程序如下
#include<STC12C2052AD.H> //頭文件
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned intsbit M2F=P1^2;
sbit M2F=P1^2;
sbit M2B=P1^3;
sbit SS1=P1^7;            //定義啟動開關(guān)
sbit SW3=P1^4;                  //定義剪切原位感應(yīng)開關(guān)
sbit SW4=P1^5;                  //定義剪切限位感應(yīng)開關(guān)

void Delay200ms()                //@12.000MHz
{
        unsigned char i, j, k;

        i = 10;
        j = 31;
        k = 147;
        do
        {
                do
                {
                        while (--k);
                } while (--j);
        } while (--i);
}

void Delay1000ms()                //@12.000MHz
{
        unsigned char i, j, k;

        i = 46;
        j = 153;
        k = 245;
        do
        {
                do
                {
                        while (--k);
                } while (--j);
        } while (--i);
}

void Delay4000ms()                //@12.000MHz
{
        unsigned char i, j, k;

        i = 183;
        j = 100;
        k = 225;
        do
        {
                do
                {
                        while (--k);
                } while (--j);
        } while (--i);
}

void main()        //主函數(shù)
{
        SS1=1;                                                                         //啟動開關(guān)初值置1
        SW4=1;                                                                         //剪切限位感應(yīng)開關(guān)置1
        M2F=0;                                                                         //剪切電機正極置0
        M2B=0;                                                                         //剪切電機負極置0
        if(SS1==0)               //判斷啟動開關(guān)被按下
        {                                         
        while(SW4)                //剪切限位感應(yīng)開關(guān)被按下之前執(zhí)行以下代碼
        {                  
        M2F=1;                   //啟動M2電機
        }
        M2F=0;          //暫停M2電機
        Delay4000ms();
        while(SW3)                //剪切限位感應(yīng)開關(guān)被按下后執(zhí)行以下兩行代碼
        {   
        M2F=1;                                                                   //剪切原位感應(yīng)開關(guān)未按下之前執(zhí)行行代碼
        Delay200ms();
        }
        M2F=0;                                                                         //停止M2電機
  Delay1000ms();
        }
}
         

作者: wulin    時間: 2021-3-24 15:51
程序沒有限制在主循環(huán)while(1)內(nèi)運行，會跑飛。
  1. #include<STC12C2052AD.H> //頭文件
  2. #define uchar unsigned char
  3. #define uint unsigned intsbit M2F=P1^2;
  4. sbit M2F=P1^2;
  5. sbit M2B=P1^3;
  6. sbit SS1=P1^7;            //定義啟動開關(guān)
  7. sbit SW3=P1^4;                  //定義剪切原位感應(yīng)開關(guān)
  8. sbit SW4=P1^5;                  //定義剪切限位感應(yīng)開關(guān)

  10. void Delay200ms()                //@12.000MHz
  11. {
  12.         unsigned char i, j, k;

  14.         i = 10;
  15.         j = 31;
  16.         k = 147;
  17.         do
  18.         {
  19.                 do
  20.                 {
  21.                         while (--k);
  22.                 } while (--j);
  23.         } while (--i);
  24. }

  26. void Delay1000ms()                //@12.000MHz
  27. {
  28.         unsigned char i, j, k;

  30.         i = 46;
  31.         j = 153;
  32.         k = 245;
  33.         do
  34.         {
  35.                 do
  36.                 {
  37.                         while (--k);
  38.                 } while (--j);
  39.         } while (--i);
  40. }

  42. void Delay4000ms()                //@12.000MHz
  43. {
  44.         unsigned char i, j, k;

  46.         i = 183;
  47.         j = 100;
  48.         k = 225;
  49.         do
  50.         {
  51.                 do
  52.                 {
  53.                         while (--k);
  54.                 } while (--j);
  55.         } while (--i);
  56. }

  58. void main()        //主函數(shù)
  59. {
  60.         SS1=1;                 //啟動開關(guān)初值置1
  61.         SW4=1;                 //剪切限位感應(yīng)開關(guān)置1
  62.         M2F=0;                 //剪切電機正極置0
  63.         M2B=0;                 //剪切電機負極置0
  64.         while(1)
  65.         {
  66.                 if(SS1==0)             //判斷啟動開關(guān)被按下
  67.                 {                                         
  68.                         while(SW4)          //剪切限位感應(yīng)開關(guān)被按下之前執(zhí)行以下代碼
  69.                         {                  
  70.                                 M2F=1;           //啟動M2電機
  71.                         }
  72.                         M2F=0;                          //暫停M2電機
  73.                         Delay4000ms();
  74.                         while(SW3)           //剪切限位感應(yīng)開關(guān)被按下后執(zhí)行以下兩行代碼
  75.                         {   
  76.                                 M2F=1;            //剪切原位感應(yīng)開關(guān)未按下之前執(zhí)行行代碼
  77.                                 Delay200ms();
  78.                         }
  79.                         M2F=0;               //停止M2電機
  80.                         Delay1000ms();
  81.                 }
  82.         }
  83. }
復(fù)制代碼

作者: kpljn    時間: 2021-3-24 15:59
wulin 發(fā)表于 2021-3-24 15:51
程序沒有限制在主循環(huán)while(1)內(nèi)運行，會跑飛。

謝謝您的指導(dǎo)，我改一下試試。
作者: kpljn    時間: 2021-3-24 16:33
wulin 發(fā)表于 2021-3-24 15:51
程序沒有限制在主循環(huán)while(1)內(nèi)運行，會跑飛。

測試了，收效不大。還是多次出現(xiàn)沒到SW4,M2已停止的問題。
作者: kpljn    時間: 2021-3-24 16:38
wulin 發(fā)表于 2021-3-24 15:51
程序沒有限制在主循環(huán)while(1)內(nèi)運行，會跑飛。

是否需要在下載程序時，硬件選項上增加看門狗參數(shù)的設(shè)置？當(dāng)前狀態(tài)沒有對勾選這兩個選項。
作者: wulin    時間: 2021-3-24 17:30
kpljn 發(fā)表于 2021-3-24 16:38
是否需要在下載程序時，硬件選項上增加看門狗參數(shù)的設(shè)置？當(dāng)前狀態(tài)沒有對勾選這兩個選項。

這樣的程序不能用看門狗，更亂套。
作者: wulin    時間: 2021-3-24 21:49
kpljn 發(fā)表于 2021-3-24 16:33
測試了，收效不大。還是多次出現(xiàn)沒到SW4,M2已停止的問題。

這里還有問題#define uint unsigned intsbit M2F=P1^2;
應(yīng)該#define uint unsigned int
作者: kpljn    時間: 2021-3-24 21:59
wulin 發(fā)表于 2021-3-24 21:49
這里還有問題#define uint unsigned intsbit M2F=P1^2;
應(yīng)該#define uint unsigned int

筆誤而已，實際程序是按照您這個標(biāo)準(zhǔn)寫的。
作者: kpljn    時間: 2021-3-24 22:04
現(xiàn)在出現(xiàn)好多次要按著啟動開關(guān)不放好幾秒鐘，程序才會執(zhí)行的問題。
作者: kpljn    時間: 2021-3-24 22:15

主函數(shù)調(diào)整為以下的流程，電機的動作更遲鈍，很多次都需要長按啟動開關(guān)不放手才開始動作。。。。

void main()        //主函數(shù)
{
        SS1=0;                                                                        //啟動開關(guān)初值置0------這里修改了
        SW4=0;                                                                         //剪切限位感應(yīng)開關(guān)置0------這里修改了
        M2F=0;                                                                         //剪切電機正極置0
        M2B=0;                                                                         //剪切電機負極置0
        while(1)
        {
        if(SS1==!0)                //判斷啟動開關(guān)被按下------這里修改了
{     //------這里修改了
        while(!SW4)                //剪切限位感應(yīng)開關(guān)被按下之前執(zhí)行以下代碼------這里修改了
        {                  
        M2F=1;                   //啟動M2電機
        }
                M2F=0;        //暫停M2電機
}     //------這里修改了
        Delay4000ms();
        while(SW3)                //剪切限位感應(yīng)開關(guān)被按下后執(zhí)行以下兩行代碼
        {   
        M2F=1;                                                                   //剪切原位感應(yīng)開關(guān)未按下之前執(zhí)行行代碼
        Delay200ms();
        }
        M2F=0;                                                                         //停止M2電機
  Delay1000ms();
       
}
}        
作者: wulin    時間: 2021-3-24 22:18
kpljn 發(fā)表于 2021-3-24 22:15
主函數(shù)調(diào)整為以下的流程，電機的動作更遲鈍，很多次都需要長按啟動開關(guān)不放手才開始動作。。。。

void ...

改這樣試試
  1. #include<STC12C2052AD.H> //頭文件

  3. #define uchar unsigned char
  4. #define uint unsigned int

  6. sbit M2F=P1^2;
  7. sbit M2B=P1^3;
  8. sbit SS1=P1^7;            //定義啟動開關(guān)
  9. sbit SW4=P1^5;            //定義剪切限位感應(yīng)開關(guān)
  10. sbit SW3=P1^4;            //定義剪切原位感應(yīng)開關(guān)

  12. uint time;
  13. uchar count,num;
  14. bit lock;

  16. void Timer0Init()        //10毫秒@12.000MHz
  17. {
  18.         TMOD= 0x01;                //設(shè)置定時器模式
  19.         TL0 = 0xF0;                //設(shè)置定時初值
  20.         TH0 = 0xD8;                //設(shè)置定時初值
  21.         TF0 = 0;                        //清除TF0標(biāo)志
  22.         TR0 = 1;                        //定時器0開始計時
  23. }

  25. void main()        //主函數(shù)
  26. {
  27.         SS1=1;                 //啟動開關(guān)初值置1
  28.         SW4=1;                 //剪切限位感應(yīng)開關(guān)置1
  29.         M2F=0;                 //剪切電機正極置0
  30.         M2B=0;                 //剪切電機負極置0
  31.         Timer0Init();       
  32.         while(1)
  33.         {
  34.                 if(TF0==1)
  35.                 {
  36.                         TF0=0;
  37.                         TL0 = 0xF0;                //設(shè)置定時初值
  38.                         TH0 = 0xD8;                //設(shè)置定時初值

  40.                         if(!SS1||!SW4||!SW3)
  41.                         {
  42.                                 if(++count>=2 && lock==0)//20ms防抖
  43.                                 {
  44.                                         lock=1;
  45.                                         if(!SS1) num=1;

  47.                                         if(!SW4)
  48.                                         {
  49.                                                 num=2;
  50.                                                 time=0;
  51.                                         }

  53.                                         if(!SW3) num=3;
  54.                                 }
  55.                         }
  56.                         else
  57.                         {
  58.                                 count=0;
  59.                                 lock=0;
  60.                         }

  62.                         if(num==1)
  63.                         {
  64.                                 M2F=1;           //啟動M2電機
  65.                                 num=0;
  66.                         }
  67.                         if(num==2)
  68.                         {
  69.                                 time++;
  70.                                 if(time<400)
  71.                                 {       
  72.                                         M2F=0;           //暫停M2電機
  73.                                 }
  74.                                 else
  75.                                 {
  76.                                         M2F=1;                        //暫停4秒后繼續(xù)運轉(zhuǎn)
  77.                                         num=0;
  78.                                 }
  79.                         }
  80.                         if(num==3)
  81.                         {
  82.                                 M2F=0;         //停止M2電機
  83.                                 num=0;
  84.                         }
  85.                 }
  86.         }
  87. }
復(fù)制代碼



作者: kpljn    時間: 2021-3-24 22:33
wulin 發(fā)表于 2021-3-24 22:18
改這樣試試

謝謝您的指導(dǎo)，我試一下。
作者: kmsj    時間: 2021-3-24 22:42
按鍵去抖動都沒有，可能是程序不穩(wěn)定的原因之一，M2是什么電機？是否會干擾單片機？我最近也想試試STC單片機，主要就是測試抗干擾能力，我用AVR單片機控制385水泵，也就是385電機，有6個按鍵開關(guān)，從來沒有發(fā)生過程序不穩(wěn)定的情況，如果STC單片機可以做到，我就用STC單片機，做不到繼續(xù)使用AVR單片機。
作者: kpljn    時間: 2021-3-24 23:11
kmsj 發(fā)表于 2021-3-24 22:42
按鍵去抖動都沒有，可能是程序不穩(wěn)定的原因之一，M2是什么電機？是否會干擾單片機？我最近也想試試STC單片 ...

應(yīng)該和去抖沒啥關(guān)系吧，因為按流程來說，只要啟動開關(guān)SS1狀態(tài)被觸發(fā)之后，程序就應(yīng)該執(zhí)行SS1=1這個條件內(nèi)的While（SW4）內(nèi)嵌語句了，在SW4未變?yōu)?時，M2電機應(yīng)該一直是保持運行才對。現(xiàn)在測試的M2是普通12V直流電機，安裝位置與單片機有一定的距離，電路板也測試過了，電機運行時或狀態(tài)變化時，單片機VCC電壓一直是4.998V至5V左右。
作者: kpljn    時間: 2021-3-24 23:45
wulin 發(fā)表于 2021-3-24 22:18
改這樣試試

老師您好，測試了，電機無法啟動。
作者: wulin    時間: 2021-3-25 06:37
kpljn 發(fā)表于 2021-3-24 23:45
老師您好，測試了，電機無法啟動。

把硬件圖發(fā)上來看看。從你表述情況很像環(huán)境干擾導(dǎo)致異常，可以把電機換成LED或燈泡試試。
作者: kpljn    時間: 2021-3-25 08:02
wulin 發(fā)表于 2021-3-25 06:37
把硬件圖發(fā)上來看看。從你表述情況很像環(huán)境干擾導(dǎo)致異常，可以把電機換成LED或燈泡試試。

是呀，我也懷疑是電路的問題，現(xiàn)在訂了兩片最小系統(tǒng)，到貨后重新再測試。
作者: kmsj    時間: 2021-3-25 10:41
kpljn 發(fā)表于 2021-3-24 23:11
應(yīng)該和去抖沒啥關(guān)系吧，因為按流程來說，只要啟動開關(guān)SS1狀態(tài)被觸發(fā)之后，程序就應(yīng)該執(zhí)行SS1=1這個條件內(nèi) ...

只要是按鍵，就必須去抖動，這是最最基本的常識，連按鍵去抖動都懶得編，編程還有什么意義？按鍵去抖動能有多難編？M2是普通12V直流電機，我用的385水泵電機也是12V直流電機，我的電路分別控制一個385水泵電機、可控硅觸發(fā)、可控硅擊穿檢測、繼電器切斷可控硅、HX711重量傳感器，兩個18B20、6個RH6030感應(yīng)式按鍵、12個數(shù)碼管，比你的電路復(fù)雜好幾倍，運行了三年多，從來沒有發(fā)現(xiàn)程序不穩(wěn)定的現(xiàn)象，6個RH6030感應(yīng)式按鍵照樣用了編程去抖動，一巴掌按上去都不會產(chǎn)生干擾，你這個電路最大問題就是電機是否會干擾STC單片機，確實本論壇有人反映電機會干擾STC單片機，那只有換單片機了，我知道AVR單片機的抗干擾能力很強，最強的是PIC單片機我沒有用過，STC單片機的抗干擾能力我還沒有測試，一看你的程序結(jié)構(gòu)就不對，我的程序也比你這個復(fù)雜好幾倍，一共編了2000多行，5K多的程序，編下來也很輕松啊，你要細化到步，用步驟式編程，是化繁為簡的最佳方法，你這個程序，我?guī)追昼娭畠?nèi)就可以搞定，我把我的程序復(fù)制修改一下就完事了。本論壇不能直接給程序，我也只能提醒到這里，你自己慢慢搞定。
作者: dj3365191    時間: 2021-3-25 13:45
跟馬達干擾系統(tǒng)有很大關(guān)系，試試如下圖防干擾：


作者: kpljn    時間: 2021-3-25 14:01
kmsj 發(fā)表于 2021-3-25 10:41
只要是按鍵，就必須去抖動，這是最最基本的常識，連按鍵去抖動都懶得編，編程還有什么意義？按鍵去抖動能 ...

謝謝您的指點，不去抖動的主要原因是剛學(xué)單片機和C語言，很多知識點還沒弄明白，就如時延和時鐘這兩個知識點，我也是在這個程序的測試中明白了大概的區(qū)別。另外，我也很想您再指導(dǎo)一下，我寫的這個程序的結(jié)構(gòu)錯誤位置在哪里？因為新手的知識有限，就算是寫錯了，也不知道錯誤在哪里。再次感謝您的指導(dǎo)。
作者: kpljn    時間: 2021-3-25 21:43
dj3365191 發(fā)表于 2021-3-25 13:45
跟馬達干擾系統(tǒng)有很大關(guān)系，試試如下圖防干擾：

謝謝您的指導(dǎo)，我增加這三個電容試試。
作者: kpljn    時間: 2021-3-25 21:55
dj3365191 發(fā)表于 2021-3-25 13:45
跟馬達干擾系統(tǒng)有很大關(guān)系，試試如下圖防干擾：

回想了一下電機的特性，電機動作有問題。很有可能是電機造成。因為作為感性元件，當(dāng)輸入端電流突變時，會產(chǎn)生反電動勢，干擾單片機電源。
作者: kpljn    時間: 2021-3-26 00:42
wulin 發(fā)表于 2021-3-24 22:18
改這樣試試

老師您好，我是剛學(xué)單片機和C語言的，知識有限。今天分析了您寫的程序的思路，以下是我的理解，不知道是否理解正確。理解有誤和不明白的地方請再多多指導(dǎo)：
1、單片機啟動內(nèi)部時鐘，8位置0，開始死循環(huán)，時鐘溢出一次后，溢出標(biāo)志位置0，內(nèi)8位置0，重新執(zhí)行。
2、單片機在主線程繼續(xù)同步執(zhí)行由40行開始的代碼，掃描在SS1或SW4或SW3任一條件為0的基礎(chǔ)上，設(shè)置三個狀態(tài)條件，分別滿足時各個條件下需執(zhí)行的各組動作，要是不滿足三個條件，count和lock置0。
這一段里面，還沒辦法理解的有多處：第42行代碼是如何實現(xiàn)20ms時延（++count在何處執(zhí)行了？是否在IF語句里面可以合并后簡寫？）、第44行的代碼的目的是啥？、第50行的代碼是否對內(nèi)時鐘8位全置0？）、58和59行的count和lock置0有啥用？
3、主程序執(zhí)行滿足掃描外部開關(guān)狀態(tài)條件下面的三組動作。
這一段里面，還沒辦法理解也有多處：第65行77行83行的作用是啥？
作者: wulin    時間: 2021-3-26 07:57
kpljn 發(fā)表于 2021-3-26 00:42
老師您好，我是剛學(xué)單片機和C語言的，知識有限。今天分析了您寫的程序的思路，以下是我的理解，不知道是 ...

由于你的目的是通過3個開關(guān)控制電機的開停且有隨時間變化的要求。你的原程序從邏輯上沒有問題，但實現(xiàn)的方法不妥。阻滯型延時方式是迫使MCU原地踏步等待，有其它事件發(fā)生MCU不會做出響應(yīng)，這只適合作短暫計時。大于ms級計時就要使用定時器，不但準(zhǔn)確而且不會耽誤其它程序執(zhí)行。在此使用了定時器查詢方式if(TF0==1)，MCU在主循環(huán)while(1)內(nèi)可以做很多很多事情。這里只占用幾us到幾十us，只有當(dāng)TF0==1時（每隔10ms）才執(zhí)行其{ }內(nèi)任務(wù)。這里任務(wù)分兩塊，1.判斷3個開關(guān)狀態(tài)，滿足條件繼續(xù)執(zhí)行，否則退出。當(dāng)++count>=2兩次滿足條件證明確實有按鍵操作不是干擾和抖動再結(jié)合lock狀態(tài)判斷有效，繼續(xù)執(zhí)行。因為lock=1;就把此次掃描按鍵狀態(tài)鎖定，不會因不松手又按其它鍵導(dǎo)致錯誤。松手后count和lock清0。2.按照鍵值num執(zhí)行相應(yīng)任務(wù)。任務(wù)完成num清0。time是計時變量，可以正計時也可以倒計時，在這里使用前者。不論如何在使用前要賦初值。
作者: kpljn    時間: 2021-3-26 09:13
wulin 發(fā)表于 2021-3-26 07:57
由于你的目的是通過3個開關(guān)控制電機的開停且有隨時間變化的要求。你的原程序從邏輯上沒有問題，但實現(xiàn)的 ...

非常感謝您的解答，拜讀了您的方案讓我理解好幾個模糊的概念。我本來的目的是控制兩個直流電機依次執(zhí)行動作的，在一開始寫的函數(shù)也是用條件語句結(jié)合定時器去控制，但很多概念類的知識還沒弄清楚，所以初始版本的程序的執(zhí)行結(jié)果就是動作不受控制（特別是在時延4秒這個節(jié)點上不好把握）。針對上述情況，我把難度降低了一點，先從控制一個電機入手。然后就如您所說的那樣，選用空計算的方式迫使MCU達到延時效果，計算完畢后，再執(zhí)行下一步的有效動作。從流程上來看，我也知道我寫的肯定是最笨的程序，因為根本就沒有充分利用了MCU的能力，根本就沒有拓展性。但這種寫法難度很低，很適合我這種腦子里沒啥干貨的人，不需要涉及更多的知識點，幾個動作依次執(zhí)行，簡單而粗暴。嘻嘻-------------------



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