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    PIC16F876單片機(jī)電動(dòng)自行車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)源程序(很詳細(xì))

    更新時(shí)間: 2019-03-22
    閱讀量:3951

    十年單片機(jī)開(kāi)發(fā)方案公司深圳英銳恩分享PIC16F876單片機(jī)電動(dòng)自行車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)源程序(很詳細(xì))。

    LIST   P=16F876
       #i nclude P16F876.INC
    ;以下采用塊定義的方法定義單片機(jī)內(nèi)部寄存器
       CBLOCK   0X20               ;自定義寄存器從0X20開(kāi)始
       FLAG1                  ;FLAG1作為標(biāo)志寄存器
       VOLTAGEH               ;電池電壓高位寄存器
       VOLTAGEL               ;電池電壓低位寄存器
       TSH                     ;手柄電壓高位寄存器
       TSL                     ;手柄電壓低位寄存器
       STATE1                  ;霍爾信號(hào)采樣暫存器1
       STATE2                  ;霍爾信號(hào)采樣暫存器2
    STATE3                  ;霍爾信號(hào)采樣暫存器3
       DELAY                  ;延時(shí)計(jì)數(shù)器
       COUNT_VOL               ;低電壓采樣次數(shù)計(jì)數(shù)器
       ACCaLO                   ;ACCa~ACCd為運(yùn)算用的寄存器
       ACCaHI      
       ACCbLO      
       ACCbHI      
       ACCcLO      
       ACCcHI      
       ACCdLO      
       ACCdHI      
       TEMP                   ;臨時(shí)寄存器
       TEMP1                   ;臨時(shí)寄存器(中斷用)
       SIGN                   ;符號(hào)寄存器
       COUNT                   ;臨時(shí)寄存器

    W_STACK                  ;中斷時(shí)用于暫存W寄存器值
       ST_STACK                  ;中斷時(shí)用于暫存STATUS寄存器值
       ENDC
    ;***********標(biāo)志寄存器位定義以及程序中常數(shù)定義***********
       CONSTANT   VOLTAGE=0      ;采電池電壓標(biāo)志位
       CONSTANT   PWM=1         ;輸出下一次PWM信號(hào)標(biāo)志位
       CONSTANT   LOWPOWER=2      ;低電壓標(biāo)志位
       CONSTANT   SHUTDOWN=3      ;剎車(chē)標(biāo)志位
       CONSTANT   OFF=4         ;復(fù)位標(biāo)志位
    CONSTANT   AND=0XE0      ;AND用于獲取有效霍爾信號(hào)
       CONSTANT   FULLPWM=0XFF   ;當(dāng)PWM輸出全高時(shí),輸入CCPR1L中的值
       CONSTANT   VOLOFFH=0X02   ;當(dāng)電池電壓低于24AH時(shí), 低壓保護(hù)2.86 V/31.5 V
       CONSTANT   VOLOFFL=0X4A
    CONSTANT   VOLONH=0X02      ;當(dāng)電池電壓大于266H時(shí),允許電機(jī)重開(kāi)3V/33V
       CONSTANT   VOLONL=0X66
       CONSTANT   TSONH=0X01      ;剎車(chē)后手柄復(fù)位值低于133H,則允許電機(jī)重新啟動(dòng)

    CONSTANT   TSONL=0X33
    ;***復(fù)位矢量入口(單片機(jī)復(fù)位時(shí),PC指針指向程序存儲(chǔ)器0X0000單元)***
          ORG      0X0000
    START   GOTO   MAIN         ;復(fù)位后程序進(jìn)入主程序
    ;***中斷矢量入口程序(PIC單片機(jī)的中斷矢量入口為0X0004)***
          ORG      0X0004         ;中斷矢量入口
          BTFSC   INTCON,RBIF      ;是否為RB口電平變化中斷?  
          GOTO   SAMPLERB      ;是,進(jìn)入RB口電平變化中斷服務(wù)程序
          BTFSC   PIR1,ADIF      ;是否為AD采樣中斷
          GOTO   AD            ;是,進(jìn)入AD中斷服務(wù)程序
          BTFSC   INTCON,INTF      ;是否為剎車(chē)中斷
          GOTO   BRAKE         ;是,剎車(chē)中斷處理
          RETFIE               ;如都不是,則中斷返回
    ;************逆變橋輸出控制表*************
    ;逆變橋輸出控制表,其輸出對(duì)應(yīng)6種狀態(tài),霍爾信號(hào)來(lái)自B口RB7、RB6、RB5,C口輸出低電平有

    ;效,其中RC1,RC2不作為觸發(fā)電路輸出口,故表中使其為高電平
    ORG      0X0020         ;表程序從0X0020單元開(kāi)始存放(也可以不從這開(kāi)始)
    OUT_TABLE            
          ADDWF   PCL,1
          RETLW   0X0AF         ;如霍爾信號(hào)為0、0、0,則使RC4、RC6為低電平
          RETLW   0X0BE         ;如霍爾信號(hào)為0、0、1,則使RC0、RC6為低電平
          RETLW   0X0FF         ;沒(méi)有為0、1、0的霍爾信號(hào)對(duì)應(yīng)電機(jī)狀態(tài)
          RETLW   0X07E         ;如霍爾信號(hào)為0、1、1,則使RC0、RC7為低電平
          RETLW   0X0CF         ;如霍爾信號(hào)為1、0、0,則使RC4、RC5為低電平
          RETLW   0X0FF         ;沒(méi)有為1、0、1的霍爾信號(hào)對(duì)應(yīng)電機(jī)狀態(tài)

       RETLW   0X0D7         ;如霍爾信號(hào)為1、1、0則使RC3、RC5為低電平
          RETLW   0X077         ;如霍爾信號(hào)為1、1、1則使RC3、RC7為低電平
    ;***************主程序*****************
          ORG   0X0100            ;主程序從0X0100單元開(kāi)始存儲(chǔ)
    MAIN  
          MOVLW   0X0FF         ;由于C口上電復(fù)位值不確定,必須先關(guān)閉所有MOS管
          MOVWF   PORTC
          BSF      STATUS,RP0      ;選擇存儲(chǔ)體1
          MOVLW   0X02            ;設(shè)置RC1為輸入口,其它為輸出口,其中RC2為PWM  
          MOVWF   TRISC         ;輸出口,其它位為觸發(fā)信號(hào)輸出
          BCF      STATUS,RP0      ;選擇存儲(chǔ)體0
          CLRF   PIR1            ;清所有中斷標(biāo)志位
          CLRF   INTCON         ;禁止所有中斷
          MOVLW   0X01            ;設(shè)置TMR2預(yù)分頻值為4
          MOVWF   T2CON

       MOVLW   FULLPWM      ;初始化PWM工作循環(huán)寄存器,使PWM占空比為1
          MOVWF   CCPR1L         ;輸出電壓為零
          MOVLW   0XFF            ;設(shè)置CCP1工作于PWM方式
          MOVWF   CCP1CON
          MOVLW   0X0B            ;CCP2工作于特殊事件觸發(fā)方式,用作AD采樣周期寄存      MOVWF   CCP2CON         ;器
          MOVLW   0X081         ;選擇AD轉(zhuǎn)換時(shí)鐘為32分頻,選擇AN0通道,并使AD
          MOVWF   ADCON0         ;轉(zhuǎn)換允許
          CLRF   TMR2         ;TMR2計(jì)數(shù)器清零
          CLRF   TMR1H         ;TMR1計(jì)數(shù)器清零
          CLRF   TMR1L
          CLRF   T1CON         ;TMR1預(yù)分頻為1,關(guān)閉振蕩器,工作于定時(shí)工作方式
          MOVLW   0X08            ;初始化AD采樣周期寄存器,T=512 μs
          MOVWF   CCPR2H
          MOVLW   0X00
          MOVWF   CCPR2L
          BSF      STATUS,RP0      ;選擇存儲(chǔ)體1
          MOVLW   0XEF            ;RB口高3位用于采樣霍爾信號(hào),RB0為剎車(chē)中斷,設(shè)置為

    MOVWF   TRISB         ;輸入,其它未用
          MOVLW   0XC7            ;初始化PWM頻率為5 kHz
          MOVWF   PR2      
          MOVLW   0X082         ;AD采樣結(jié)果右移,RA口引腳均為模擬輸入
          MOVWF   ADCON1
          BSF   OPTION_REG,INTEDG    ;選擇INT在下降沿產(chǎn)生中斷
          BCF      STATUS,RP0
          CALL   SAMPLE         ;確定當(dāng)前轉(zhuǎn)子位置

     CALL   OUTPUT         ;根據(jù)采得的狀態(tài)值觸發(fā)相應(yīng)的MOSFET
          MOVLW   0X0D8         ;開(kāi)總中斷、外圍中斷、INT中斷和RB口電平變化中斷允
          MOVWF   INTCON         ;許
    BCF      PIE2,CCP2IE      ;CCP2中斷禁止
          BSF      PIE1,ADIE      ;打開(kāi)AD采樣中斷
          CLRF   FLAG1         ;清標(biāo)志位寄存器
          CLRF   COUNT_VOL      ;清電池電壓采樣計(jì)數(shù)器
          BSF      T1CON,TMR1ON   ;開(kāi)CCP2,對(duì)手柄進(jìn)行等間隔采樣
          BSF      T2CON,TMR2ON   ;開(kāi)CCP1
    RETEST   BTFSS   FLAG1,PWM      ;TS采樣完畢?
          GOTO   NEXT1         ;沒(méi)有,轉(zhuǎn)NEXT1
          CALL   OUT_PWM      ;TS采樣完畢,送出相應(yīng)的PWM信號(hào)
          BCF      FLAG1,PWM      ;清PWM允許標(biāo)志
    NEXT1   BTFSS   FLAG1,LOWPOWER;電壓采樣完畢?
          GOTO   NEXT2         ;沒(méi)有轉(zhuǎn)NEXT2
          CALL   POWER         ;是,調(diào)用電壓保護(hù)子程序處理數(shù)據(jù)
          BTFSC   FLAG1,OFF      ;是否需要復(fù)位?
          GOTO   MAIN         ;是,單片機(jī)復(fù)位
    NEXT2   BTFSS   FLAG1,SHUTDOWN;剎車(chē)中斷到來(lái)?
          GOTO   RETEST         ;否,回轉(zhuǎn)RETEST
          CALL   BRAKEON         ;是,調(diào)用剎車(chē)處理子程序
          CLRWDT
          BTFSC   FLAG1,OFF      ;OFF=0?
          GOTO   MAIN         ;否,單片機(jī)復(fù)位

    GOTO   RETEST         ;是,回轉(zhuǎn)RETEST
    ;***************剎車(chē)處理子程序******************
    BRAKEON      BCF      FLAG1,OFF   ;清復(fù)位標(biāo)志
          BCF      FLAG1,SHUTDOWN;是,清相應(yīng)標(biāo)志位
          BTFSS   PORTB,0         ;INT引腳仍為1?
          RETURN               ;否,中斷是由干擾引起的,返回
          BSF      STATUS,RP0
          BCF      PIE1,ADIE      ;禁止AD采樣中斷
          BCF      STATUS,RP0
          BCF      INTCON,INTE      ;關(guān)RB0中斷
          MOVLW   FULLPWM      ;PWM輸出全高
          MOVWF   CCPR1L
          BCF      T1CON,TMR1ON   ;關(guān)閉手柄采樣
    BREAK2   BTFSC   ADCON0,GO      ;正在進(jìn)行AD采樣?
          GOTO   BREAK2         ;是,等待AD采樣完畢
          BCF      ADCON0,CHS0
          BCF      ADCON0,CHS1   ;選擇0采樣通道,準(zhǔn)備采樣手柄電壓
          BCF      PIR1,ADIF      ;清AD采樣中斷標(biāo)志位
          MOVLW   0X06            ;延時(shí)

     MOVWF   COUNT
    BREAK3   DECFSZ   COUNT
          GOTO   BREAK3
    BREAK5   BSF      ADCON0,GO      ;采樣TS值
    BREAK4   BTFSS   PIR1,ADIF      ;采樣完畢?
          GOTO   BREAK4
          BCF      PIR1,ADIF
          BCF      STATUS,C  
          MOVF   ADRESH,0      ;當(dāng)前TS值送被減數(shù)
          MOVWF   ACCbHI
          BSF      STATUS,RP0
          MOVF   ADRESL,0
          BCF      STATUS,RP0
          MOVWF   ACCbLO
          MOVLW   TSONH         ;1.5 V所對(duì)應(yīng)的采樣值送減數(shù)
          MOVWF   ACCaHI
          MOVLW   TSONL
          MOVWF   ACCaLO
          CALL   D_sub         ;當(dāng)前TS值減1.5V
          MOVLW   FULLPWM
          MOVWF   CCPR1L
          CLRWDT
          BTFSS   ACCbHI,7      ;當(dāng)前電壓值大于1.5V?

    GOTO   BREAK5         ;是,重新采樣
          BTFSC   PORTB,0
          GOTO   BREAK5
          BSF      FLAG1,OFF      ;否,置相應(yīng)的標(biāo)志位
          RETURN               ;返回  
    ;***************開(kāi)環(huán)PWM輸出子程序****************
    OUT_PWM   BCF      FLAG1,PWM   ;清相應(yīng)的標(biāo)志位
          MOVF   TSH,0         ;將調(diào)速手柄采樣值送至被加數(shù)
          MOVWF   ACCaHI
          MOVF   TSL,0
          MOVWF   ACCaLO
          MOVLW   0XFF            ;FF1F補(bǔ)碼為0XE1,即1.1 V
          MOVWF   ACCbHI
          MOVLW   0X1F        
          MOVWF   ACCbLO
          CALL   D_add
          BTFSS   ACCbHI,7      ;TS>1.1V?
          GOTO   PWM1         ;是,轉(zhuǎn)PWM1
          MOVLW   FULLPWM      ;否則輸出全高
          MOVWF   CCPR1L
          RETURN

    PWM1   MOVLW   0XFD         ;0X27B=3.1V
          MOVWF   ACCbHI
          MOVLW   0X85
          MOVWF   ACCbLO
          CALL   D_add
          BTFSC   ACCbHI,7      ;TS>3.1V?
          GOTO   PWM3
    PWM2   CLRF   CCPR1L
          BCF      CCP1CON,4
          BCF      CCP1CON,5
          RETURN
    PWM3   MOVLW   0X0FF         ;1.1 V對(duì)應(yīng)的采樣值補(bǔ)碼送加數(shù)  
          MOVWF   ACCbHI        
          MOVLW   0X1F
          MOVWF   ACCbLO
          CALL   D_add         ;TS-1.1V
          CLRF   ACCaHI         ;系數(shù)K=56=38H送乘數(shù)

     MOVLW   0X3F
          MOVWF   ACCaLO
          CALL   D_mpy         ;得到放大128倍的低電平時(shí)間K*(TS-1.1V)
          MOVF   ACCcHI,0      ;將結(jié)果取出
          MOVWF   ACCaHI
          MOVF   ACCcLO,0
          MOVWF   ACCaLO  
          MOVLW   0X64            ;PWM周期T減去低電平時(shí)間,得到高電平時(shí)間
          MOVWF   ACCbHI
          CLRF   ACCbLO
          CALL   D_sub        
          BTFSC   ACCbHI,7      ;低電平時(shí)間是否大于周期?
          GOTO   PWM2         ;是,輸出全壓
          RLF      ACCbLO         ;否則,輸出與低電平時(shí)間對(duì)應(yīng)的高電平時(shí)間
          RLF      ACCbHI
          MOVF   ACCbHI,0      ;D10~D2位送CCPR1L
          MOVWF   CCPR1L
          BCF      CCP1CON,5      ;D0位送CCP1CON5
          BTFSC   ACCbLO,7
          BSF      CCP1CON,5
          BCF      CCP1CON,4      ;D.1位送CCP1CON4      
          BTFSC   ACCbLO,6

      BSF      CCP1CON,4
          RETURN               ;返回
    ;****************剎車(chē)中斷服務(wù)程序***************
    BRAKE   CALL   PUSH         ;保存現(xiàn)場(chǎng)
          BCF      STATUS,RP0      ;回存儲(chǔ)區(qū)0

    BSF      FLAG1,SHUTDOWN;置相應(yīng)標(biāo)志位
          BCF      INTCON,INTF      ;清中斷標(biāo)志位
          CALL   POP            ;恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)
          RETFIE               ;中斷返回

    **************中斷保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)子程序******************
    PUSH   MOVWF   W_STACK         ;暫存W寄存器
          MOVF   STATUS,0      ;暫存STATUS寄存器
          MOVWF   ST_STACK
          RETURN               ;子程序返回
    ;**************中斷恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)子程序**************
    POP      MOVF   ST_STACK,0      ;恢復(fù)STATUS寄存器值
          MOVWF   STATUS
          MOVF   W_STACK,0      ;恢復(fù)W寄存器值
          RETURN               ;子程序返回
    ;**************初始化子程序****************
    SETUP   MOVLW    .15            ;初始化TEMP      
          MOVWF    TEMP
          MOVF    ACCbHI,0      ;ACCb送ACCd
          MOVWF    ACCdHI
          MOVF    ACCbLO,0
          MOVWF    ACCdLO
          CLRF    ACCbHI         ;清ACCb
          CLRF    ACCbLO
          RETLW    0
    ;**********乘除法運(yùn)算確定結(jié)果符號(hào)子程序**********
    S_SIGN   MOVF    ACCaHI,0      ;ACCaHI異或ACCbHI,結(jié)果送SIGN單元

     XORWF    ACCbHI,0
          MOVWF    SIGN        
          BTFSS    ACCbHI,7      ;ACCb為負(fù)?
          GOTO    CHEK_A         ;否,檢查ACCa
          CALL   NEG_B
    CHEK_A   BTFSS    ACCaHI,7      ;ACCa為負(fù)?
          RETLW    0            ;ACCa和ACCb均為負(fù),返回
          GOTO    NEG_A         ;ACCa為負(fù),取補(bǔ)
          GOTO   MAIN

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