第章單片機控制的電動自行車驅(qū)動系統(tǒng)

1、第14章 單片機控制的電動自行車驅(qū)動系統(tǒng)14.4.4 各部分程序LISTP=16F876#INCLUDE P16F876.INC；以下采用塊定義的方法定義單片機內(nèi)部寄存器CBLOCK0X20；自定義寄存器從0X20開始FLAG1；FLAG1作為標志寄存器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；霍爾信號采樣暫存器1STATE2；霍爾信號采樣暫存器2STATE3；霍爾信號采樣暫存器3DELAY；延時計數(shù)器COUNT_VOL；低電壓采樣次數(shù)計數(shù)器ACCaLO ；ACCaACCd為運算用的寄存器ACCaH

2、I ACCbLO ACCbHI ACCcLO ACCcHI ACCdLO ACCdHI TEMP ；臨時寄存器TEMP1 ；臨時寄存器（中斷用）SIGN ；符號寄存器COUNT ；臨時寄存器W_STACK；中斷時用于暫存W寄存器值ST_STACK；中斷時用于暫存STATUS寄存器值ENDC；*標志寄存器位定義以及程序中常數(shù)定義*CONSTANTVOLTAGE=0；采電池電壓標志位CONSTANTPWM=1；輸出下一次PWM信號標志位CONSTANTLOWPOWER=2；低電壓標志位CONSTANTSHUTDOWN=3；剎車標志位CONSTANTOFF=4；復位標志位CONSTANTAND=0X

3、E0；AND用于獲取有效霍爾信號CONSTANTFULLPWM=0XFF；當PWM輸出全高時，輸入CCPR1L中的值CONSTANTVOLOFFH=0X02；當電池電壓低于24AH時, 低壓保護2.86 V/31.5 VCONSTANTVOLOFFL=0X4ACONSTANTVOLONH=0X02；當電池電壓大于266H時，允許電機重開3V/33VCONSTANTVOLONL=0X66CONSTANTTSONH=0X01；剎車后手柄復位值低于133H，則允許電機重新啟動CONSTANTTSONL=0X33；*復位矢量入口（單片機復位時，PC指針指向程序存儲器0X0000單元）*ORG0X000

4、0STARTGOTOMAIN；復位后程序進入主程序；*中斷矢量入口程序（PIC單片機的中斷矢量入口為0X0004）*ORG0X0004；中斷矢量入口BTFSCINTCON，RBIF；是否為RB口電平變化中斷？GOTOSAMPLERB；是，進入RB口電平變化中斷服務(wù)程序BTFSCPIR1，ADIF；是否為AD采樣中斷GOTOAD；是，進入AD中斷服務(wù)程序BTFSCINTCON，INTF；是否為剎車中斷GOTOBRAKE；是，剎車中斷處理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，其輸出對應(yīng)6種狀態(tài)，霍爾信號來自B口RB7、RB6、RB5，C口輸出低電平有；效，其中

5、RC1，RC2不作為觸發(fā)電路輸出口，故表中使其為高電平ORG0X0020；表程序從0X0020單元開始存放（也可以不從這開始）OUT_TABLEADDWFPCL，1RETLW0X0AF；如霍爾信號為0、0、0，則使RC4、RC6為低電平RETLW0X0BE；如霍爾信號為0、0、1，則使RC0、RC6為低電平RETLW0X0FF；沒有為0、1、0的霍爾信號對應(yīng)電機狀態(tài)RETLW0X07E；如霍爾信號為0、1、1，則使RC0、RC7為低電平RETLW0X0CF；如霍爾信號為1、0、0，則使RC4、RC5為低電平RETLW0X0FF；沒有為1、0、1的霍爾信號對應(yīng)電機狀態(tài)RETLW0X0D7；如霍爾

6、信號為1、1、0則使RC3、RC5為低電平RETLW0X077；如霍爾信號為1、1、1則使RC3、RC7為低電平；*主程序*ORG0X0100；主程序從0X0100單元開始存儲MAINMOVLW0X0FF；由于C口上電復位值不確定，必須先關(guān)閉所有MOS管MOVWFPORTCBSFSTATUS，RP0；選擇存儲體1MOVLW0X02；設(shè)置RC1為輸入口，其它為輸出口，其中RC2為PWM MOVWFTRISC；輸出口，其它位為觸發(fā)信號輸出BCFSTATUS，RP0；選擇存儲體0CLRFPIR1；清所有中斷標志位CLRFINTCON；禁止所有中斷MOVLW0X01；設(shè)置TMR2預分頻值為4MOVWF

7、T2CONMOVLWFULLPWM；初始化PWM工作循環(huán)寄存器，使PWM占空比為1MOVWFCCPR1L；輸出電壓為零MOVLW0XFF；設(shè)置CCP1工作于PWM方式MOVWFCCP1CONMOVLW0X0B；CCP2工作于特殊事件觸發(fā)方式，用作AD采樣周期寄存MOVWFCCP2CON；器MOVLW0X081；選擇AD轉(zhuǎn)換時鐘為32分頻，選擇AN0通道，并使ADMOVWFADCON0；轉(zhuǎn)換允許CLRFTMR2；TMR2計數(shù)器清零CLRFTMR1H；TMR1計數(shù)器清零CLRFTMR1LCLRFT1CON；TMR1預分頻為1，關(guān)閉振蕩器，工作于定時工作方式MOVLW0X08；初始化AD采樣周期寄存

8、器，T=512 sMOVWFCCPR2HMOVLW0X00MOVWFCCPR2LBSFSTATUS，RP0；選擇存儲體1MOVLW0XEF；RB口高3位用于采樣霍爾信號，RB0為剎車中斷,設(shè)置為MOVWFTRISB；輸入，其它未用MOVLW0XC7；初始化PWM頻率為5 kHzMOVWFPR2MOVLW0X082；AD采樣結(jié)果右移，RA口引腳均為模擬輸入MOVWFADCON1BSFOPTION_REG，INTEDG ；選擇INT在下降沿產(chǎn)生中斷BCFSTATUS，RP0CALLSAMPLE；確定當前轉(zhuǎn)子位置CALLOUTPUT；根據(jù)采得的狀態(tài)值觸發(fā)相應(yīng)的MOSFETMOVLW0X0D8；開總中

9、斷、外圍中斷、INT中斷和RB口電平變化中斷允MOVWFINTCON；許BCFPIE2，CCP2IE；CCP2中斷禁止BSFPIE1，ADIE；打開AD采樣中斷CLRFFLAG1；清標志位寄存器CLRFCOUNT_VOL；清電池電壓采樣計數(shù)器BSFT1CON，TMR1ON；開CCP2，對手柄進行等間隔采樣BSFT2CON，TMR2ON；開CCP1RETESTBTFSSFLAG1，PWM；TS采樣完畢?GOTONEXT1；沒有，轉(zhuǎn)NEXT1CALLOUT_PWM；TS采樣完畢，送出相應(yīng)的PWM信號BCFFLAG1，PWM；清PWM允許標志NEXT1BTFSSFLAG1，LOWPOWER；電壓采樣

10、完畢？GOTONEXT2；沒有轉(zhuǎn)NEXT2CALLPOWER；是，調(diào)用電壓保護子程序處理數(shù)據(jù)BTFSCFLAG1，OFF；是否需要復位？GOTOMAIN；是，單片機復位NEXT2BTFSSFLAG1，SHUTDOWN；剎車中斷到來？GOTORETEST；否，回轉(zhuǎn)RETESTCALLBRAKEON；是，調(diào)用剎車處理子程序CLRWDTBTFSCFLAG1，OFF；OFF=0？GOTOMAIN；否，單片機復位GOTORETEST；是，回轉(zhuǎn)RETEST；*剎車處理子程序*BRAKEONBCFFLAG1，OFF；清復位標志BCFFLAG1，SHUTDOWN；是，清相應(yīng)標志位BTFSSPORTB，0；IN

11、T引腳仍為1？RETURN；否，中斷是由干擾引起的，返回BSFSTATUS，RP0BCFPIE1，ADIE；禁止AD采樣中斷BCFSTATUS，RP0BCFINTCON，INTE；關(guān)RB0中斷MOVLWFULLPWM；PWM輸出全高MOVWFCCPR1LBCFT1CON，TMR1ON；關(guān)閉手柄采樣BREAK2BTFSCADCON0，GO；正在進行AD采樣？GOTOBREAK2；是，等待AD采樣完畢BCFADCON0，CHS0BCFADCON0，CHS1；選擇0采樣通道，準備采樣手柄電壓BCFPIR1，ADIF；清AD采樣中斷標志位MOVLW0X06；延時MOVWFCOUNTBREAK3DECF

12、SZCOUNTGOTOBREAK3BREAK5BSFADCON0，GO；采樣TS值BREAK4BTFSSPIR1，ADIF；采樣完畢？GOTOBREAK4BCFPIR1，ADIFBCFSTATUS，CMOVFADRESH，0；當前TS值送被減數(shù)MOVWFACCbHIBSFSTATUS，RP0MOVFADRESL，0BCFSTATUS，RP0MOVWFACCbLOMOVLWTSONH；1.5 V所對應(yīng)的采樣值送減數(shù)MOVWFACCaHIMOVLWTSONLMOVWFACCaLOCALLD_sub；當前TS值減1.5VMOVLWFULLPWMMOVWFCCPR1LCLRWDTBTFSSACCbHI

13、，7；當前電壓值大于1.5V？GOTOBREAK5；是，重新采樣BTFSCPORTB，0GOTOBREAK5BSFFLAG1，OFF；否，置相應(yīng)的標志位RETURN；返回；*開環(huán)PWM輸出子程序*OUT_PWMBCFFLAG1，PWM；清相應(yīng)的標志位MOVFTSH，0；將調(diào)速手柄采樣值送至被加數(shù)MOVWFACCaHIMOVFTSL，0MOVWFACCaLOMOVLW0XFF；FF1F補碼為0XE1，即1.1 VMOVWFACCbHIMOVLW0X1FMOVWFACCbLOCALLD_addBTFSSACCbHI，7；TS1.1V?GOTOPWM1；是，轉(zhuǎn)PWM1MOVLWFULLPWM；否則輸

14、出全高MOVWFCCPR1LRETURNPWM1MOVLW0XFD；0X27B=3.1VMOVWFACCbHIMOVLW0X85MOVWFACCbLOCALLD_addBTFSCACCbHI，7；TS3.1V?GOTOPWM3PWM2CLRFCCPR1LBCFCCP1CON，4BCFCCP1CON，5RETURNPWM3MOVLW0X0FF；1.1 V對應(yīng)的采樣值補碼送加數(shù)MOVWFACCbHIMOVLW0X1FMOVWFACCbLOCALLD_add；TS-1.1VCLRFACCaHI；系數(shù)K=56=38H送乘數(shù)MOVLW0X3FMOVWFACCaLOCALLD_mpy；得到放大128倍的低

15、電平時間K*（TS-1.1V）MOVFACCcHI，0；將結(jié)果取出MOVWFACCaHIMOVFACCcLO，0MOVWFACCaLOMOVLW0X64；PWM周期T減去低電平時間，得到高電平時間MOVWFACCbHICLRFACCbLO CALLD_subBTFSCACCbHI，7；低電平時間是否大于周期？GOTOPWM2；是，輸出全壓RLFACCbLO；否則，輸出與低電平時間對應(yīng)的高電平時間RLFACCbHIMOVFACCbHI，0；D10D2位送CCPR1LMOVWFCCPR1LBCFCCP1CON，5；D0位送CCP1CON5BTFSCACCbLO，7BSFCCP1CON，5BCFCC

16、P1CON，4；D.1位送CCP1CON4BTFSCACCbLO，6BSFCCP1CON，4RETURN；返回；*剎車中斷服務(wù)程序*BRAKECALLPUSH；保存現(xiàn)場BCFSTATUS，RP0；回存儲區(qū)0BSFFLAG1，SHUTDOWN；置相應(yīng)標志位BCFINTCON，INTF；清中斷標志位CALLPOP；恢復現(xiàn)場RETFIE；中斷返回；*低電壓保護處理子程序*POWERBCFFLAG1，LOWPOWER；清相應(yīng)的標志位MOVFVOLTAGEH，0MOVWFACCaHIMOVFVOLTAGEL，0MOVWFACCaLOMOVLWVOLOFFHMOVWFACCbHIMOVLWVOLOFFLM

17、OVWFACCbLOCALLD_subBTFSCACCbLO，7；判斷當前電池電壓值是否低于保護電壓（32V）RETURN；不是，返回BCFINTCON，INTEBCFT1CON，TMR1ON；關(guān)閉電流采樣MOVLWFULLPWMMOVWFCCPR1LBSFSTATUS，RP0BCFPIE1，ADIE；禁止AD采樣中斷BCFSTATUS，RP0POWER3BTFSCADCON0，GO；正在進行AD采樣？GOTOPOWER3；是，等待AD采樣完畢BCFPIR1，ADIF；清AD采樣中斷標志位BCFADCON0，CHS0BSFADCON0，CHS1；選擇電壓采樣通道MOVLW0X06；延時等待通道

18、轉(zhuǎn)換完成MOVWFCOUNTPOWER4DECFSZCOUNTGOTOPOWER4POWER6BSFADCON0，GO；采樣電池電壓值POWER5BTFSSPIR1，ADIF；采樣完畢？GOTOPOWER5BCFPIR1，ADIF；清AD中斷標志位BCFSTATUS，CMOVFADRESH，0；當前電壓值送被加數(shù)MOVWFACCbHIBSFSTATUS，RP0MOVFADRESL，0BCFSTATUS，RP0MOVWFACCbLOMOVLWVOLONH；35V電壓值送被加數(shù)MOVWFACCaHIMOVLWVOLONLMOVWFACCaLOCALLD_sub；當前電壓值減35，與重開電壓進行比較

19、MOVLWFULLPWMMOVWFCCPR1LCLRWDTBTFSCACCbHI，7；當前電壓值大于35？GOTOPOWER6；否，重新采樣BSFFLAG1，OFF；是，置相應(yīng)的標志位RETURN；返回；*電機轉(zhuǎn)子位置采樣子程序，狀態(tài)采樣子程序，出口地址：STATE1*SAMPLEMOVLWAND；讀RB口ANDWFPORTB，0；分離出有效信息MOVWFSTATE1；暫存狀態(tài)值MOVLW0X08MOVWFDELAYDEL1DECFSZDELAY；延時6 sGOTODEL1MOVLWAND；讀RB口ANDWFPORTB，0；分離出有效信息，并暫存MOVWFSTATE2XORWFSTATE1，0

20、；與上一次狀態(tài)值相異或BTFSCSTATUS，ZRETURN；兩個狀態(tài)值相等則返回MOVLW0X06；否則延時4 sMOVWFDELAYDEL2DECFSZDELAYGOTODEL2MOVLWAND；讀RB口ANDWFPORTB，0；提取有效信息并暫存MOVWFSTATE3XORWFSTATE1，0；與第一次狀態(tài)相同嗎？BTFSCSTATUS，ZRETURN；相同則返回MOVFSTATE2，0；否則再與第二次狀態(tài)相比較XORWFSTATE3，0BTFSSSTATUS，ZGOTOSAMPLE；三次狀態(tài)均不相同則重新采樣MOVFSTATE2，0；第三次狀態(tài)與第二次相同，則將正確狀態(tài)賦予STATE1

21、并MOVWFSTATE1；返回RETURN；* MOSFET觸發(fā)信號輸出子程序*OUTPUTSWAPFSTATE1，1；STATE1寄存器高低半字節(jié)互換BCFSTATUS，C；清C位，并將STATE1寄存器左移一位RRFSTATE1，0；將采樣所得結(jié)果放至W低三位CALLOUT_TABLE；查表獲得輸出值MOVWFPORTC；將輸出值輸出至RC口RETURN；* RB口電平變化中斷服務(wù)程序*SAMPRBCALLPUSH；現(xiàn)場保護 BCFSTATUS，RP0CALLSAMPLE；采樣RB口狀態(tài)CALLOUTPUT；根據(jù)RB口狀態(tài)觸發(fā)相應(yīng)的MOSFETCALLPOP；恢復現(xiàn)場BCFINTCON，R

22、BIF；清RB口電平變化中斷標志RETFIE；中斷返回；* AD采樣中斷服務(wù)程序*ADCALLPUSH；保護現(xiàn)場BTFSCFLAG1，VOLTAGE；是電壓采樣？GOTOSET_VOL；是，作相應(yīng)的處理SET_TSBCFADCON0，CHS0；AD采樣值是TS，則選擇1采樣通道INCFCOUNT_VOL；電壓采樣周期寄存器值加1BTFSSSTATUS，Z；電壓采樣周期到？GOTOAD4BCFADCON0，CHS0；是，選擇2采樣通道BSFADCON0，CHS1BSFFLAG1，VOLTAGE；置相應(yīng)的標志位AD4BCFPIR1，ADIF；清AD中斷標志MOVFADRESH，0；采樣值送寄存器暫存MOVWFTSHBSFSTATUS，RP0MOVFADRESL，0BCFSTATUS，RP0MOVWFTSLBSFFLAG1，PWMBTFSSFLAG1，VOLTAGE；是否需要進行電壓采樣？GOTOAD6MOVLW0X05；是，延時后采樣電壓MOVWFTEMP1AD5DECFSZTEMP1GOTOAD5BSFADCON0，GOAD6CALLPOP；恢復現(xiàn)場，中斷返回RETFIESET