单片机控制舵机

缺乏、安全感 2022-01-21 01:47 378阅读 0赞

**项目描述：**  
通过按键控制MCU输出不同占空比的PWM信号来控制舵机旋转不同角度；  
同时在LCD1602实时显示当前舵机的角度。  
**仿真原理图如下：**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zODY3OTkyNA_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
**C语言代码如下：**

/*-----------------------------
    FileName: Servo.h
    Function:头文件
    Author: Zhang Kaizhou
    Date: 2019-6-7 13:52:49
    ------------------------------*/
    #include <reg52.h>
    #include <string.h>
    #define uchar unsigned char
    #define uint unsigned int
    #define PERIOD 40 // 定时40次，周期为20ms
    	
    /*主控模块的端口定义*/
    sbit angleAdd = P1^3;
    sbit angleDecrease = P1^4;
    sbit servoPWM = P3^1;
    
    /*LCD1602显示模块端口定义*/
    sbit lcdrs = P1^0;
    sbit lcdrw = P1^1;
    sbit lcden = P1^2;
    
    /*主控模块函数声明*/
    void timer0Init();
    void keyScan();
    
    /*LCD1602显示函数声明*/
    void LCDInit();
    void displayInit();
    void display(uchar dat);
    void writeCommand(uchar command);
    void writeData(uchar angle);
    void delay(uchar xms);

/*-----------------------------------------------------
    FileName: main.c
    Function: 单片机控制舵机
    Description: 按键控制单片机输出不同占空比的PWM信号
    控制舵机在0 ~ 360度范围内进行旋转;旋转的单位角度为45度
    Author: Zhang Kaizhou
    Date: 2019-6-7 13:50:21
    ------------------------------------------------------*/
    #include "Servo.h"
    
    uchar angle = 1; // 初始角度默认为0度
    uchar count = 0; // 初始定时次数为0次
    
    void main(){
    	timer0Init();
    	LCDInit();
    	displayInit();
    	while(1){
    		keyScan();
    		display(angle);
    	}
    }
    
    /*定时器0初始化函数*/
    void timer0Init(){
    	TMOD = 0x01; // timer0 工作方式一(16位定时器)
    	EA = 1; // 开全局中断
    	ET0 = 1; // 开C/T0溢出中断允许
    	TH0 = (65536 - 500) / 256; // 装初值(定时器0定时0.5ms，晶振12MHz)
    	TL0 = (65536 - 500) % 256;
    	TR0 = 1; // 启动定时器0
    }
    
    /*定时器0溢出中断服务程序*/
    void timer0Service() interrupt 1{
    	TH0 = (65536 - 500) / 256;
    	TL0 = (65536 - 500) % 256;
    	if(count < angle){
    		servoPWM = 1;
    	}else if(count < (PERIOD - angle)){
    		servoPWM = 0;
    	}
    	count++;
    }
    
    /*键盘扫描函数*/
    void keyScan(){
    	if(!angleAdd){ // 角度加键按下
    		delay(5);
    		if(!angleAdd){
    			if(angle < 9){ // 角度小于最大旋转角
    				while(!angleAdd); // 等待按键释放
    				angle++; // 角度加1
    			}else{ // 角度大于等于最大旋转角
    				while(!angleAdd);
    				angle = 9; // 保持最大旋转角
    			}
    		}
    	}
    	if(!angleDecrease){ // 角度减键按下
    		delay(5);
    		if(!angleDecrease){
    			if(angle > 1){ // 角度大于0度时减1个档位
    				while(!angleDecrease);
    				angle--;
    			}else{ // 角度为0度时保持最小旋转角
    				while(!angleDecrease);
    				angle = 1;
    			}
    		}
    	}
    }

/*-----------------------------
    FileName:display.c
    Function: LCD1602显示函数
    Author: Zhang Kaizhou
    Date: 2019-6-7 13:52:11
    ------------------------------*/
    #include "Servo.h"
    
    uchar code table0[] = {"Servo Info"}; // 每行的字符数据
    uchar code table1[] = {"Angle:"};
    uchar code table2[][10] = {"000", "045", "090", "135", "180", "225", "270", "315", "360"};
    
    /*初始化LCD1602的设置*/
    void LCDInit(){
    	lcden = 0; // 拉低使能端，准备产生使能高脉冲信号
    	writeCommand(0x38); // 显示模式设置(16x2， 5x7点阵，8位数据接口)
    	writeCommand(0x0c); // 开显示，不显示光标
    	writeCommand(0x06); // 写一个字符后地址指针自动加1
    	writeCommand(0x01); // 显示清零，数据指针清零
    }
    
    /*LCD上电界面*/
    void displayInit(){
    	uchar i;
    	writeCommand(0x80); // 将数据指针定位到第一行首
    	for(i = 0; i < strlen(table0); i++){
    		writeData(table0[i]);
    		delay(5);
    	}
    	
    	writeCommand(0x80 + 0x40); // 将数据指针定位到第二行首
    	for(i = 0; i < strlen(table1); i++){
    		writeData(table1[i]);
    		delay(5);
    	}
    }
    
    /*LCD显示函数*/
    void display(uchar angle){
    	uchar i;
    	writeCommand(0x80 + 0x40 + strlen(table1));
    	for(i = 0; i < strlen(table2[angle - 1]); i++){
    		writeData(table2[angle - 1][i]);
    		delay(5);
    	}
    }
    
    /*写指令函数*/
    void writeCommand(uchar command){
    	lcdrs = 0; // 命令选择
    	lcdrw = 0;
    	P0 = command;
    	delay(5);
    	
    	lcden = 1; // 产生一个正脉冲使能信号
    	delay(5);
    	lcden = 0;
    }
    
    /*写数据函数*/
    void writeData(uchar dat){
    	lcdrs = 1; // 数据选择
    	lcdrw = 0;
    	P0 = dat;
    	delay(5);
    	
    	lcden = 1;
    	delay(5);
    	lcden = 0;
    }
    
    /*延时函数*/
    void delay(uchar xms){
    	uint i, j;
    	for(i = xms; i > 0; i--)
    		for(j = 110; j > 0; j--);
    }

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