Yuav Txhais Li Cas Kev Taw Qhia ntawm Kev Hloov Los Ntawm Digital Hloov Hloov Nrog PIC: 5 Cov Kauj Ruam

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:31

Lub hom phiaj rau Cov Lus Qhia no yog qhia txog yuav ua li cas cuam tshuam cov digital (quadrature coded) hloov pauv nrog lub microcontroller. Tsis txhob txhawj xeeb, Kuv yuav piav qhia txog dab tsi quadrature coded txhais tau rau peb. Qhov kev sib cuam tshuam no thiab cov software txuas nrog yuav tso cai rau lub microcontroller kom paub txog kev taw qhia ntawm kev sib hloov rau txhua qhov txav los ntawm ib qho kev raug kaw mus rau lwm qhov. detents tsis siv khawm nce/nqis. Lub tswv yim yog tso cai rau tus neeg siv "hu rau hauv" qhov xav tau siab. Raws li qhov tshwm sim, peb yuav tsum tsim kho cov software niaj hnub kom tau txais cov ntaub ntawv txoj haujlwm los ntawm kev hloov pauv thiab txiav tawm qhov kev taw qhia kev sib hloov txhawm rau txhawm rau nce lossis txo qis qhov teeb tsa teeb tsa siab rau lub hauv paus tseem ceeb. rau microcontroller, txoj kev xav ntawm kev ua haujlwm rau kev hloov pauv hloov, txoj kev xav ntawm kev ua haujlwm rau software nrog rau kev txiav tawm niaj hnub. Thaum kawg, Kuv yuav qhia koj kuv daim ntawv thov kev txiav tawm txhua hnub. Raws li peb vam meej, Kuv yuav sim khaws qee yam me me kom zoo thiaj li tuaj yeem siv lub tswv yim ntawm ntau lub platform ntau li ntau tau tab sis kuv tseem yuav qhia qhov kuv tau ua yog li koj tuaj yeem pom daim ntawv thov tshwj xeeb.

Kauj Ruam 1: Qhov Chaw

Txhawm rau txhawm rau ua qhov no, koj yuav xav tau: Kev hloov pauv teb (plaub kab cim coded) Rub tawm cov resistorsSuitable microcontroller platformFor kuv qhov project, Kuv siv Grayhill 61C22-01-04-02 kho qhov muag nkag. Cov ntaub ntawv cov ntaub ntawv rau qhov hloov pauv hu rau 8.2k ohm rub tawm cov tiv thaiv ntawm ob kab ntawv los ntawm kev hloov. Koj yuav xav tshawb xyuas cov ntawv xov xwm rau tus lej nkag uas koj xaiv siv. Qhov hloov pauv kuv siv kuj tseem tuaj yeem xaj nrog lub khawm hloov khawm. Nws yog qhov muaj txiaj ntsig zoo rau kev xaiv xaiv uas tau raug hu hauv, thiab lwm yam tab sis kuv yuav tsis tham txog nws qhov kev sib tham ntawm no. Kuv muaj "haum microcontroller platform" teev vim tias (kuv xav) qhov no tuaj yeem ua tiav ntawm ntau dua ib lub platform. Kuv tau pom ntau tus neeg siv lwm lub microcontrollers rau Cov Ntawv Qhia yog li kuv xav qhia qhov dav dav ib yam nkaus. Kuv tau sau txhua txoj cai hauv PIC Basic Pro rau siv nrog Microchip PIC16F877A. Tiag tiag, qhov tseem ceeb uas koj xav tau ntawm lub microcontroller yog lub peev xwm cuam tshuam thaum muaj kev hloov pauv ntawm ob qho tib si. Ntawm PIC16F877A, qhov no hu ua PORTB hloov pauv. Tej zaum yuav muaj lwm lub npe rau nws ntawm lwm tus tswj. Qhov kev cuam tshuam microcontroller cuam tshuam no yog ib feem ntawm qhov ua rau kev coj ua zoo li cas.

Kauj ruam 2: Khoos phis tawj interface

Kev daws "yooj yim" yuav tsum muaj "ib tus ncej-16 pov" hloov nrog 16 txuas rau lub microcontroller. Txhua qhov kev hloov pauv tom qab ntawd yuav raug txuas rau tus pin ntawm lub microcontroller kom txhua txoj haujlwm hu tuaj yeem tshuaj xyuas los ntawm microcontroller. Qhov no yog siv ntau dhau ntawm I/O pins. Tej yam yuav phem dua yog tias peb xav tau ntau dua 16 txoj haujlwm (raug tshem tawm) muaj rau peb ntawm qhov hloov pauv. Txhua txoj haujlwm ntxiv ntawm qhov hloov pauv yuav xav tau cov lus qhia ntxiv rau lub microcontroller. Qhov no sai dhau los ua qhov tsis muaj txiaj ntsig zoo ntawm kev siv cov tswv yim ntawm microcontroller. Enter qhov kev zoo nkauj ntawm qhov hloov pauv. Qhov hloov pauv tsuas muaj ob qhov kev tso tawm rau lub microcontroller uas teev raws li A thiab B ntawm cov ntaub ntawv. Tsuas muaj plaub qib kev xav uas cov kab no tuaj yeem siv tau: AB = 00, 01, 10 thiab 11. Qhov no zoo heev txo cov naj npawb ntawm cov kab koj yuav tsum siv hauv kev txuas qhov hloov mus rau lub microcontroller. Yog li, peb tau txiav tus naj npawb ntawm cov kab nkag mus rau tsuas yog ob. Tam sim no yog dab tsi? Nws zoo li peb xav tau 16 lub xeev sib txawv tab sis qhov hloov tshiab no tsuas muaj plaub leeg xwb. Peb puas tau tua peb tus kheej hauv ko taw? Tsis yog Nyeem rau. Peb yuav npog me ntsis ntawm txoj kev xav tom qab kev hloov pauv ua haujlwm los piav qhia.

Kauj Ruam 3: Txheej Txheem Kev Kho Vajtse

Kev hloov pauv kev paub tuaj yeem ua tau siv cov lus hais saum toj no "ib tus ncej-16 pov" hloov tab sis nws siv ntau qhov kev nkag mus ntawm lub microcontroller. Siv qhov hloov pauv hloov txo tus lej nkag mus rau lub microcontroller tab sis tam sim no peb yuav tsum txhais cov cim los ntawm qhov hloov pauv thiab txhais cov ntawd mus rau qhov kev taw qhia kev sib hloov. Qhov no kuj yog ib qho tseem ceeb ntawm cov ntsiab lus hauv qhov kev daws teeb meem no. Qhov no txhais tau tias muaj tus lej 2-ntsis hloov pauv uas sib haum rau txoj haujlwm ntawm qhov hloov pauv. Tej zaum koj yuav xav: "Yog tias muaj ob lub tswv yim me ntsis rau lub microcontroller, peb yuav sawv cev rau tag nrho 16 txoj haujlwm li cas?" Yog lo lus nug zoo. Peb tsis sawv cev rau lawv txhua tus. Peb tsuas yog xav paub tus txheeb ze txoj haujlwm ntawm pob qhov rooj kom peb tuaj yeem txiav txim siab qhov kev taw qhia ntawm kev sib hloov. Txoj haujlwm tsis tseem ceeb ntawm pob qhov rooj tsis cuam tshuam. Txog kev sib hloov raws lub moos, cov cai uas hloov pauv rov ua dua txhua plaub qhov kev tso tawm thiab yog xim daj. Grey coded txhais tau tias tsuas muaj ib qho kev hloov pauv me ntsis rau txhua txoj haujlwm hloov pauv. Hloov chaw ntawm AB cov lej suav nrog rau kev sib hloov raws lub moos nyob rau hauv binary zoo li no: 00, 01, 10, 11, nws hloov pauv li no: 00, 10, 11, 01. ceeb toom tias rau tus qauv tom kawg, tsuas muaj ib qho kev hloov pauv ntawm poob lawm Tus lej ntsuas qhov ntsuas ntawm tus lej AB rau tus tswj hwm lub micro yuav zoo li no: 00, 01, 11, 10. Qhov no tsuas yog thim rov qab ntawm tus qauv ntawm lub moos raws tus lej nrog AB = 00 teev ua ntej..

Kauj Ruam 4: Software Txoj Kev Ua Haujlwm

Cov txheej txheem uas txiav tawm qhov kev taw qhia kev sib hloov yog cuam tshuam kev tsav. Lub microcontroller uas koj xaiv yuav tsum tuaj yeem cuam tshuam txhua lub sijhawm muaj kev hloov pauv ntawm ib qho ntawm (tsawg kawg) ob tus pin thaum qhov cuam tshuam tau qhib. Qhov no hu ua PORTB qhov cuam tshuam cuam tshuam ntawm PIC16F877A. Txhua lub sijhawm hloov pauv, lub microcontroller yuav raug cuam tshuam thiab cov haujlwm ua haujlwm yuav raug xa mus rau Interrupt Service Routine (ISR). ISR yuav txheeb xyuas sai sai tias txoj kev hloov pauv mus li cas, teeb tus chij kom tsim nyog thiab rov qab mus rau txoj haujlwm tseem ceeb sai. Peb xav tau qhov no tshwm sim sai sai yog tias tus neeg siv hloov qhov hloov pauv sai heev. Peb paub qhov grey coded AB qauv rov ua dua txhua plaub txoj haujlwm yog li yog tias peb ua haujlwm niaj hnub rau kev hloov pauv ntawm plaub txoj haujlwm nws yuav ua haujlwm rau txhua tus. Daim ntawv ceeb toom tias nyob hauv ib plaub txoj haujlwm voj voog, muaj plaub ntug. Ib qho nce siab thiab ntog ntog rau A cov tswv yim ntxiv rau B cov tswv yim. Lub microprocessor yuav raug cuam tshuam txhua lub sijhawm muaj ntug uas txhais tau tias lub microcontroller yuav raug cuam tshuam txhua lub sijhawm uas lub pob qhov rooj tig. Raws li qhov tshwm sim, ISR xav tau los txheeb xyuas seb txoj hauv kev tig pob qhov rooj li cas. Txhawm rau pab peb txiav txim siab yuav ua li cas, peb tig mus rau qhov yoj rau kev sib hloov raws lub moos. Daim ntawv ceeb toom tias txhua lub sijhawm A muaj ntug, nws tus nqi tshiab ib txwm txawv ntawm B. thaum lub pob qhov rooj mus ntawm txoj haujlwm 1 txog 2, Kev hloov pauv los ntawm kev xav-0 mus rau logic-1. B tseem yog 0 rau qhov kev hloov pauv no thiab tsis sib xws nrog tus nqi tshiab ntawm A. Thaum lub pob qhov rooj mus los ntawm txoj haujlwm 3 txog 4, A muaj qhov ntog ntog thaum B tseem nyob ntawm logic-1. Daim ntawv ceeb toom dua, tias B thiab tus nqi tshiab ntawm A sib txawv. Tamsim no, peb tuaj yeem pom tias txhua lub sijhawm A ua rau cuam tshuam thaum lub sijhawm tig rov qab, nws tus nqi tshiab txawv ntawm qhov B. Cia saib B kom pom dab tsi tshwm sim. B muaj qhov nce zuj zus thaum qhov kev hloov pauv hloov los ntawm txoj haujlwm 2 mus rau 3. Ntawm no, tus nqi tshiab ntawm B yog tib yam li A. Saib ntawm ntug kawg uas tshuav rau kev sib hloov raws lub moos, B muaj ntug ntog txav los ntawm txoj haujlwm 4 txog 5. (Txoj Haujlwm 5 zoo ib yam li txoj haujlwm 1.) Tus nqi tshiab ntawm B yog tib yam li A ntawm no ib yam nkaus! Tam sim no peb tuaj yeem txiav qee qhov kev txiav tawm! Yog tias A ua rau cuam tshuam thiab tus nqi tshiab ntawm A txawv ntawm B, qhov kev sib hloov yog raws lub moos. Ib qho ntxiv, yog B ua rau cuam tshuam thiab tus nqi tshiab ntawm B yog tib yam li A, tom qab ntawd qhov kev sib hloov yog raws lub moos. Ib yam li kev sib hloov ntawm lub moos, kev sib hloov lub moos rov qab yuav ua rau muaj plaub qhov cuam tshuam hauv ib lub voj voog: ob qho rau kev nkag mus rau A thiab ob qho rau kev nkag mus B. Cov tswv yim A muaj qhov nce zuj zus thaum lub pob qhov rooj txav los ntawm txoj haujlwm 4 txog 3 thiab ntog ntog txav los ntawm txoj haujlwm 2 txog 1 Thaum lub pob qhov rooj txav los ntawm txoj haujlwm 4 txog 3, tus nqi tshiab ntawm A zoo ib yam li tus nqi B. ceeb toom tias thaum A txav los ntawm txoj haujlwm 2 txog 1 nws tus nqi tshiab yog tib yam li B thiab. Tam sim no, peb tuaj yeem pom tias thaum A ua rau cuam tshuam thiab nws cov txiaj ntsig tshiab sib xws ntawm B qhov kev sib hloov tau tig rov qab. Sai sai, peb yuav saib cov ntawv B txhawm rau txheeb xyuas txhua yam. B yuav ua rau cuam tshuam thaum lub pob qhov rooj txav los ntawm txoj haujlwm 5 (uas zoo ib yam li 1) mus rau 4 thiab thaum lub pob qhov rooj txav los ntawm txoj haujlwm 3 txog 2. Hauv ob qho ntawm cov xwm txheej no, tus nqi tshiab ntawm B tsis sib xws nrog tus nqi uas twb muaj lawm ntawm A uas yog qhov tsis sib xws ntawm cov xwm txheej thaum B ua rau cuam tshuam rau kev sib hloov ntawm lub moos. Nov yog xov xwm zoo Txhua yam tshuaj xyuas tawm zoo li nws yuav tsum. Lo lus xaus, yog A ua rau cuam tshuam thiab nws tus nqi tshiab tsis sib xws nrog tus nqi B lossis yog B ua rau cuam tshuam thiab tus nqi tshiab ntawm B sib npaug tus nqi ntawm A peb paub tias muaj kev sib hloov raws lub moos. Peb tuaj yeem tshawb xyuas lwm qhov xwm txheej rau kev tig lub moos tig rov qab hauv software lossis peb tuaj yeem xav tias vim tias nws tsis yog lub sijhawm tig rov qab nws yog lub moos tig rov qab. Kuv li niaj zaus ua qhov kev xav.

Kauj ruam 5: Software

Kuv tsis tau siv qhov tsim los cuam tshuam hauv PIC Basic Pro. Kuv siv ob peb cov ntaub ntawv uas kuv suav nrog hauv kuv tus lej los ntawm Darrel Taylor kom tsav lub sijhawm. Qhov no yog qhov credit loj rau Darrel koom nrog! Cov ntaub ntawv pub dawb. Tsuas yog mus ntsib nws lub vev xaib kom paub ntau ntxiv, lwm cov ntawv thov thiab rub tawm cov ntawv. Koj tuaj yeem hla ntu no yog tias koj tsis siv PIC nrog Darrel Taylor cuam tshuam. Tsuas yog teeb tsa kev cuam tshuam raws li qhov tsim nyog ntawm lub platform koj tab tom siv. Kom tau txais Darrel Taylor (DT) cuam tshuam teeb tsa muaj ob yam ua: 1.) Suav nrog DT_INTS-14.bas thiab ReEnterPBP.bas cov ntaub ntawv hauv koj code.2.) Luam thiab muab qhov no tso rau hauv koj tus lej. ASMINT_LIST macro; IntSource, Label, Hom, ResetFlag? INT_Handler RBC_INT, _ISR, PBP, yog qhov kawg INT_CREATEENDASMI nkag mus rau tab thiab qhov chaw zoo li cov duab tom kawg ntawm Cov Lus Qhia kom koj tuaj yeem pom yam yooj yim me ntsis hauv koj cov cai. Koj yuav tau hloov kho nws me ntsis kom haum rau koj cov kev xav tau. Hauv qab daim ntawv lo, hloov ISR nrog lub npe ntawm subroutine uas yog koj li ISR. Tsis txhob hnov qab tus lej cim! Koj xav tau! Txhawm rau kom muaj kev cuam tshuam ua haujlwm, muaj ob yam ntxiv uas yuav tsum ua: 1.) Sau ISR. Koj yuav sau qhov no zoo li koj yuav tau sau PBP subroutine tshwj tsis yog tias koj yuav tsum tau ntxig @ INT_RE END_TURN qhov kawg ntawm subroutine hloov ntawm RETURN. Qhov no yuav lees paub qhov cuam tshuam thiab xa rov qab qhov kev ua haujlwm mus rau qhov uas nws tau tawm ntawm lub ntsiab lus. Nyuaj nyeem ntawv PORTB yog txhua yam uas yuav tsum tau ua kom tshem tawm tus chij cuam tshuam ntawm PIC16F877A. Txhua lub microcontroller sib txawv muaj txoj hauv kev sib txawv ntawm kev tshem tawm cov chij cuam tshuam. Txheeb xyuas daim ntawv cov ntaub ntawv rau koj tus tswj hwm microcontroller.2.) Thaum koj mus txog lub ntsiab lus hauv koj cov cai uas koj xav kom qhib kev cuam tshuam, siv kab kab ntawv no:@ INT_ENABLE RBC_INTThaum koj xav xiam qhov cuam tshuam cuam tshuam siv:@ INT_DISABLE RBC_INTTsis muaj ntau ntawm cov khoom ntim rau hauv qhov kuv nyuam qhuav tau npog yog li kuv yuav nthuav qhia sai. Txog tam sim no, koj txoj haujlwm yuav tsum zoo ib yam li qhov no:; Txhua yam xav tau teeb tsa lossis codeINCLUDE "DT_INTS-14.bas" INCLUDE "ReEnterPBP.bas" ASMINT_LIST macro; IntSource, Label, Hom, ResetFlag? INT_Handler RBC_INT, _myISR, PBP, yog kawg INT_CREATEENDASM; Lwm yam xav tau teeb tsa lossis tus lej@ INT_ENABLE RBC_INT; Txoj cai uas xav tau paub txoj hauv kev twg lub pob qhov rooj tig@ INT_DISABLE RBC_INT; Lwm txoj cai END; Xaus qhov programmyISR:; ISR code ntawm no@ INT_RE END_TURN (cuam tshuam Tus Kheej Teeb Cov Lus) Kuv xav tias qhov no yog qhov uas txhua tus neeg uas tsis siv PIC lossis DT cuam tshuam tuaj yeem koom nrog dua. Tam sim no, peb yuav tsum tau sau ISR yog li lub microcontroller paub txoj hauv kev twg lub pob qhov rooj tig. Rov qab los ntawm ntu software txoj kev xav uas peb tuaj yeem txiav tawm cov lus qhia ntawm kev sib hloov yog tias peb paub cov tswv yim uas ua rau muaj kev cuam tshuam, nws cov txiaj ntsig tshiab thiab tus nqi ntawm lwm cov tswv yim. Nov yog tus pseudocode: Nyeem PORTB rau hauv qhov kos tsis sib xws kom tshem tawm tus chij cuam tshuamCheck yog A ua rau cuam tshuam. Yog tias muaj tseeb, Sib piv A thiab B. Txheeb xyuas qhov sib txawv, yog qhov sib txawv, Nws yog kev sib hloov raws lub moos Lwm yam, Nws tau tig rov qab EndifCheck yog B ua rau cuam tshuam. Yog tias muaj tseeb, Sib piv A thiab B Txheeb sib txawv, yog zoo ib yam, Nws tau tig lub moos raws lwm qhov, Nws tau tig rov qab EndifReturn los ntawm kev cuam tshuam Yuav ua li cas peb thiaj paub tias hloov pauv A lossis B ua rau cuam tshuam? Tshawb nrhiav tus nqi tshiab ntawm kev hloov pauv tswv yim thiab lwm yam (tsis hloov pauv) cov tswv yim yooj yim vim tias peb tuaj yeem nyeem lawv hauv ISR. Peb yuav tsum paub dab tsi lub xeev ntawm txhua tus yog ua ntej kev ua tiav raug xa mus rau ISR. Qhov no tshwm sim hauv txoj haujlwm tseem ceeb. Txoj haujlwm tseem ceeb zaum thiab tos rau qhov hloov pauv byte uas peb hu ua CWflag kom teeb tsa rau 1 lossis tshem tawm rau 0 los ntawm ISR. Tom qab txhua tus lees paub qhov hloov pauv ntawm lub pob qhov rooj lossis yog tias tsis muaj kev ua haujlwm pob qhov rooj, qhov sib txawv tau teeb tsa rau 5 txhawm rau qhia lub xeev tsis ua haujlwm. Yog tias tus chij tau teeb tsa lossis raug tshem tawm, qhov tseem ceeb niaj hnub ua ntxiv lossis txo qis qhov teeb tsa qhov siab kom tsim nyog raws li kev sib hloov thiab tom qab ntawd teeb tsa CWflag sib txawv rov qab rau 5 vim tias lub pob qhov rooj tam sim no tsis ua haujlwm dua. Raws li txoj haujlwm tseem ceeb yog tshuaj xyuas CWflag, nws tseem tau sau tseg txog lub xeev A thiab B qhov hloov pauv qhov tseem ceeb. Qhov no yog qhov yooj yim tiag tiag thiab zoo li qhov no: oldA = AoldB = BThere tiag tiag tsis muaj dab tsi zoo nkauj heev ntawm no. Tsuas suav nrog ob kab no thaum pib ntawm lub voj uas txheeb xyuas CWflag rau kev sib hloov. Peb tsuas yog hloov kho cov laj thawj qhov tseem ceeb ntawm cov tswv yim los ntawm cov pob qhov rooj sab hauv qhov nce/txo qis hauv cov txheej txheem niaj hnub kom peb tuaj yeem pom cov tswv yim dab tsi ua rau cuam tshuam thaum ISR ua tiav. Nov yog tus lej ISR: AB hloov pauv: kos = PORTB 'Nyeem PORTB kom tshem tawm tus chij cuam tshuam' Yog A ua rau cuam tshuam, txheeb xyuas B rau kev taw qhia ntawm kev sib hloov YOG oldA! = A THEN 'Yog A thiab B sib txawv, nws tau tig raws lub moos A! = B THIAB GOTO CW 'Txwv tsis pub, nws tau tig-clockwise tig ELSE GOTO CCW ENDIF ENDIF' Yog B ua rau cuam tshuam, kos A rau kev taw qhia ntawm kev sib hloov YOG oldB! = B THEN 'Yog A thiab B zoo ib yam, nws Yog lub moos tig rov qab yog tias A == B THIAB GOTO CW 'Txwv tsis pub, nws tau rov ua haujlwm raws lub moos Clockwise ELSE GOTO CCW ENDIF ENDIFCW: CWflag = 1@ INT_RE END_TURNCCW: CWflag = 0@ INT_RE END_TURN Kuv tau suav nrog cov lej ISR hauv AB_ISR.bas cov ntaub ntawv vim tias tabs hauv cov cai tsis qhia pom txoj hauv kev lawv yuav tsum tau. ntawm kev sib hloov. Txhua txoj haujlwm tseem ceeb yuav tsum tau ua yog txheeb xyuas CWflag kom pom qhov kev taw qhia lub pob qhov rooj tau tig (yog tias nws muaj) thiab nce lossis txo lub txee, teeb tsa taw tes lossis txhua yam uas koj nyiam lossis xav tau. Kuv vam tias qhov no yuav pab thiab tsis tau dhau lawm tsis meej pem. Hom kev cuam tshuam no tshwj xeeb tshaj yog muaj txiaj ntsig yog tias koj lub kaw lus twb tau siv cuam tshuam lawm vim qhov no tsuas yog ib qho cuam tshuam ntxiv rau ntxiv. Txaus siab rau!