STC15W408AS无感BLDC电机驱动程序

本程序来源于开源《51单片机STC15W404AS驱动无感无刷电机BLDC 开源》

原项目作者，实现了基本的BLDC无感电机的控制功能，如果你想借用请仔细阅读作者的开源文档。

在这里主要是针对程序进行验证，采用逻辑分析仪，采集3路PWM引脚信号来参看驱动时的运行效果。
通过串口发送指令来控制。

逻辑分析仪工具

Logic采集的数据情况(采集的是U V W)
采用自制的STC15W408AS开发板
《【开源分享】自制STC15W408AS开发板》
程序采用的是内部晶振，频率选择35MHz

串口调试命令说明

程序代码

/******************************************/
//
// 该程序工作的主频是35MHz
// STC15W408AS
// 作者：瑞生
// 博客：http://www.rationmcu.com
//
/******************************************/#include <reg51.h>
#include <intrins.h>
#define uchar unsigned char
#define uint  unsigned int/* STC15W408AS寄存器补充 */
sfr AUXR1 = 0XA2;
sfr CCON = 0XD8;
sfr CMOD = 0XD9;
sfr CCAPM0 = 0XDA;
sfr CCAPM1 = 0XDB;
sfr CCAPM2 = 0XDC;sfr CL     = 0xE9;
sfr CCAP0L = 0xEA;
sfr CCAP1L = 0xEB;
sfr CCAP2L = 0xEC;
sfr CH     = 0xF9;
sfr CCAP0H = 0xFA;
sfr CCAP1H = 0xFB;
sfr CCAP2H = 0xFC;sbit CF    = CCON^7;
sbit CR    = CCON^6;
sbit CCF2  = CCON^2;
sbit CCF1  = CCON^1;
sbit CCF0  = CCON^0;sbit PPCA = IP^7;sfr P2M1 = 0X95;
sfr P2M0 = 0X96;sfr CMPCR1 = 0XE6;
sfr CMPCR2 = 0XE7;sfr AUXR = 0X8E;
sfr TH2 = 0XD6;
sfr TL2 = 0XD7;
sfr P4 = 0xc0;
sfr P5 = 0xc8;sfr PCA_PWM0 = 0XF2;
sfr PCA_PWM1 = 0XF3;
sfr PCA_PWM2 = 0XF4;sfr P1ASF = 0X9D;
sfr ADC_CONTR = 0XBC;
sfr PCON2 = 0X97;sfr SPSTAT      =   0xCD;   //
sfr SPCTL       =   0xCE;   //
sfr SPDAT       =   0xCF;   //
//按键控制 启动 加速 减速 停转
sbit ADD = P1^2;
sbit DEL = P5^5;sbit PWM2_L = P3^2;
sbit PWM1_L = P3^3;
sbit PWM0_L = P3^6;#define DISABLE_CMP_INT CMPCR1&=0X7F // 关闭比较器
#define ENABLE_CMP_INT CMPCR1|=0X80 // 打开比较器/*************************/unsigned char Step=0; // 换相步骤
unsigned char PWM_Value=0; // 决定PWM占空比的值
unsigned char QD_Sign=0; // 0 没有启动 1启动void Delay1ms()      //@35MHz
{unsigned char i, j;i = 35;j = 8;do{while (--j);} while (--i);
}void delay_ms(unsigned int ms)
{while(ms){Delay1ms();ms=ms-1;}
}void Delay1us()        //@35MHz
{unsigned char i;_nop_();i = 6;while (--i);
}void delay_us(unsigned int us)
{while(us){Delay1us();us=us-1;}
}
// 换相序列函数
void StepXL(void)
{switch(Step){case 0:  // ABCCAP0H=PWM_Value;CCAP1H=0;CCAP2H=0; // 打开A相的高端PWM0_L=0;PWM2_L=0;PWM1_L=1; // 打开B相的低端ADC_CONTR = 0XED; // 选择P1.5作为ADC输入 即c相电压CMPCR1&=0xDF; // PIE=0，关闭上升沿中断CMPCR1|=0x10; // NIE=1，使能下降沿中断break;case 1:  // ACCCAP0H=PWM_Value;CCAP1H=0;CCAP2H=0; // 打开A相的高端PWM0_L=0;PWM1_L=0;PWM2_L=1; // 打开C相的低端ADC_CONTR = 0XEC; // 选择P1.4作为ADC输入 即B相电压CMPCR1&=0xEF; // NIE=0 ,关闭下降沿中断CMPCR1|=0x20; // PIE=1，使能上升沿中断break;case 2:  // BCCCAP0H=0;CCAP2H=0;CCAP1H=PWM_Value; // 打开B相的高端PWM0_L=0;PWM1_L=0;PWM2_L=1; // 打开C相的低端ADC_CONTR = 0XEB; // 选择P1.3作为ADC输入 即a相电压CMPCR1&=0xDF; // PIE=0，关闭上升沿中断CMPCR1|=0x10; // NIE=1，使能下降沿中断break;case 3:  // BACCAP0H=0;CCAP2H=0;CCAP1H=PWM_Value; // 打开B相的高端PWM1_L=0;PWM2_L=0;PWM0_L=1; // 打开A相的低端ADC_CONTR = 0XED; // 选择P1.5作为ADC输入 即c相电压CMPCR1&=0xEF; // NIE=0 ,关闭下降沿中断CMPCR1|=0x20; // PIE=1，使能上升沿中断break;case 4: // CACCAP0H=0;CCAP1H=0;CCAP2H=PWM_Value; // 打开C相的高端PWM1_L=0;PWM2_L=0;PWM0_L=1; // 打开A相的低端ADC_CONTR = 0XEC; // 选择P1.4作为ADC输入 即B相电压CMPCR1&=0xDF; // PIE=0，关闭上升沿中断CMPCR1|=0x10; // NIE=1，使能下降沿中断break;case 5: // CBCCAP0H=0;CCAP1H=0;CCAP2H=PWM_Value;// 打开C相的高端PWM0_L=0;PWM2_L=0;PWM1_L=1; // 打开B相的低端ADC_CONTR = 0XEB; // 选择P1.3作为ADC输入 即a相电压CMPCR1&=0xEF; // NIE=0 ,关闭下降沿中断CMPCR1|=0x20; // PIE=1，使能上升沿中断break;default:break;}
}/*****************串口配置函数**********************/
void serial_open(void)
{SCON = 0X50;//工作在串口模式AUXR |= 0X04;//TL2 = 0X71;// 9600 @35MHzTH2 = 0Xfc;AUXR|=0X10;//
}/******************串口发送数据函数********************/void senddata(uchar data_buf){SBUF = data_buf;while(!TI);TI = 0;}// PWM初始化函数
void PWM_Init(void)
{PWM0_L=0;PWM1_L=0;PWM2_L=0;CMOD=0X0C; //选择系统时钟/6为时钟源，即频率=35M/6/256=22.8KCL=0;            // PCA计数器清零CH=0;PCA_PWM0 = 0X00;CCAP0H=0;    // 初始化占空比为0% H的值装载到L中CCAP0L=0;CCAPM0=0x42;    // 设置为PWM模式PCA_PWM1 = 0X00;CCAP1H=0;    // 初始化占空比为0%CCAP1L=0;CCAPM1=0x42;   // 设置为PWM模式PCA_PWM2 = 0X00;CCAP2H=0;    // 初始化占空比为0%CCAP2L=0;CCAPM2=0x42;   // 设置为PWM模式CR = 1;
}
// ADC初始化函数
void ADC_Init(void)
{P1ASF = 0X38; // 开通P1.3 P1.4 P1.5的AD输入口ADC_CONTR=0XE0; // 打开ADC电源 设置最大转换速度IE|=0X20; // EADC=1 允许ADC中断
}void ADC_ISR() interrupt 5
{ADC_CONTR&=0xEF; // 清ADC转换标志ADC_CONTR|=0X08; // 启动ADC转换
}// 比较器启动函数
void CMP_Init(void)
{CMPCR1=0X0c; // P5.4作为比较器的反相输入端，ADC引脚作为正输入端 CMPCR2=0x10;// 个时钟滤波
}
// 比较器中断函数
void CMP_ISR(void) interrupt 21
{CMPCR1 &=0XBF; // 需软件清除中断标志位TH0=0x00; // 给定时器初值TL0=0X00;if(Step<5)Step++;else Step=0;StepXL();
}// 电机启动函数
unsigned char QiDong(void)
{unsigned int timer = 300,i;DISABLE_CMP_INT;PWM_Value = 20; // 占空比=20/256=7.8%Step=0;StepXL();delay_ms(5);while(1){for(i=0;i<timer; i++) {delay_us(50);  //} timer-= timer/15+1;if(timer < 25) {QD_Sign=1; // 标志已经启动return(1);}if(Step<5)Step++;else Step=0;StepXL();}
}
// 定时器0初始化函数
void T0_Iint(void)
{TMOD=0X01; // T0工作于16位计数模式TH0=0x00; //TL0=0X00;ET0=1;// 允许ET0中断
}// 定时器0中断函数(如果进入定时器0中断，代表电机停转，用于保护)
void T0_ISR(void) interrupt 1
{PWM0_L=0;PWM1_L=0;PWM2_L=0;CCAP0H=0;CCAP1H=0;CCAP2H=0;  // 占空比为0TR0=0;EA=0;DISABLE_CMP_INT;TH0=0x00; //TL0=0X00;QD_Sign=0; // 标志没有启动QiDong(); // 再次启动ENABLE_CMP_INT; // 打开比较器中断EA=1; // 打开总中断TR0=1; // 打开定时器0
}/**********************************************/
void main(void)
{uchar rec=0; // 串口接收数据
//  uchar i;PWM_Init(); // 初始化PWMADC_Init(); // 初始化ADCCMP_Init(); // 初始化比较器serial_open(); // 打开串口T0_Iint(); // 定时器0初始化(如果进入定时器0中断，代表电机停转，用于保护)while (1){// 如果串口收到数据(这部分是串口控制 启动 加速 减速 停转)if(RI) {rec=SBUF; // 把接收到的数据给了recRI=0; // 清串口接收标志if(rec==0x22) // 加速{if(PWM_Value<250){PWM_Value++; // 增加占空比}}else if(rec==0x33) // 减速{if(PWM_Value>10){PWM_Value--; // 减小占空比}}else if(rec==0x11) // 电机启动{QiDong(); // 启动ENABLE_CMP_INT; // 打开比较器中断EA=1; // 打开总中断TR0=1; // 打开定时器0}else if(rec==0x44) // 停转{CCAP0H=0;CCAP1H=0;CCAP2H=0;  // 占空比为0PWM0_L=0;PWM1_L=0;PWM2_L=0;EA=0; // 关总中断DISABLE_CMP_INT; // 关比较器中断}senddata(SBUF);}// 此部分是按键控制 启动 加速 减速 停转if(ADD==0) // 按下了增加加速按键{delay_ms(20);if(ADD==0){if(QD_Sign==0)// 如果没有启动{QiDong(); // 启动ENABLE_CMP_INT; // 打开比较器中断EA=1; // 打开总中断TR0=1; // 打开定时器0}else if(PWM_Value<250){PWM_Value++; // 增加占空比}}}else if(DEL==0) // 按下了减速按键{delay_ms(20);if(DEL==0){if(PWM_Value>10) {PWM_Value--; // 减小占空比}else // 停转{CCAP0H=0;CCAP1H=0;CCAP2H=0;  // 占空比为0PWM0_L=0;PWM1_L=0;PWM2_L=0;TR0=0;EA=0;DISABLE_CMP_INT;TH0=0x00; //TL0=0X00;QD_Sign=0; // 标志没有启动}}}}
}

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声明:本文出自百度文库无刷无霍尔电机控制,因为该文为繁体,看起来特别别扭,特此翻译. 文库网址: https://wenku.baidu.com/view/b99217dca0116c175f0e48 ...

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