原创 MCS-51学习小结之直流电机

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电机其实也可以称为马达，虽然结构和驱动方式多达几十种，但是它的控制原理是大同小异的，只要掌握了简单的控制，复杂一点的就好说了。

直流电动机的工作原理如下图所示：

直流电机虽然控制简单，但是它的应用还是比较广泛的，例如磁盘驱动器、人造卫星等，都必须达到速度和定位的目标，因为电机的控制无非就是两个目的：速度控制和位置控制。我手里用的是普通的直流电机，如下图：

它的两个输出端无论哪个接正、负极都无所谓，区别只是顺时针转动还是逆时针转动罢了。我这次调试采用的仍然是非常经典的H桥驱动电路，因为它非常具有典型性，对于一般的应用场合是足够的了，先做简单的，再玩复杂的，嘿嘿。它顺时针、逆时针转动时的原理图如下：

下面给出它的驱动电路，

上面电路的具体原理我就不多说了，比较简单，只是需要说明电路中使用二极管的原因，它们是为了防止电流突然反向时，产生的电压突变会损坏BJT。还有就是如果该电机的控制要应用在大电流（大功率）的场合时，就需要把6个BJT换成大功率BJT才行。

在这次调试直流电机中，我用上位机（串口调试助手）通过RS232通讯方式控制直流电机的顺、逆时针转动和停止，调试结果很好，通讯很成功。这个过程中还遇到了有趣的事，嘿嘿。我刚开始写驱动程序时写了一条指令为：sbit B = P0^1; 我进行编译时，Keil软件一个劲地报错，我把程序上下反复看了几次，心里纳闷到底问题出在哪里呢？它的报错原因为：

我思考了几分钟，边逛了几分钟的网页，再回到程序上，一眼看到“redefinition”这个单词！心想这不是“重复定义”的意思吗？于是乎，我突然想到MCS-51中有一个通用寄存器B，这个SFR是专门为乘法和除法设置的寄存器，也是一个二进制8位寄存器。（幸好本人的英文水平也不是盖的，嘿嘿。）当即打开"reg52.h"软件自带的头文件一看究竟，果然！

里面有一个sfr B = 0xF0;说明B这个字符已经被头文件定义过了，不允许用户自己再定义。同时这里也说明了一个问题，sbit和sfr的定义至少是有相通之处的！以前从未听说过这个，不由得感叹：在实践中长见识啊！

下面把我调试正确后的程序搬上来：

#include "reg52.h"

#define uchar unsigned char

#define uint  unsigned int

sbit BEEP=P3^6;

sbit shunshizhen=P0^0; //顺时针转动控制引脚

sbit nishizhen=P0^1;   //逆时针转动控制引脚

//************************************************

void delay(uint z)

{

   uint x,y;

   for(x=z;x>0;x--)

    for(y=110;y>0;y--); //大概1ms。

}

//************************************************

void beep() //蜂鸣器提示。

{

    delay(1);

    BEEP=0;

    delay(100);                 

    BEEP="1";                   

 }

//************************************************

void send_back() //数据返回子程序

{

    SBUF="P1";

    while(!TI);  //等待数据发送完毕

    TI="0";        //将发送标志位清零

}

//************************************************

void UART() interrupt 4

{

    if(RI==1)  //接收到数据时该位自动置为1。

    {

        RI="0";  //将接收标志位清零,否则上位机会一直不停地发送数据

        P1=SBUF;

        send_back(); //把接收到的数据返回PC机

        switch(P1)

        {

            case(0x01):BEEP=0;shunshizhen=1;nishizhen=0;break; //顺时针转动

            case(0x02):BEEP=0;shunshizhen=0;nishizhen=1;break; //逆时针转动

            case(0x03):BEEP=0;shunshizhen=0;nishizhen=0;break; //电机停止

        }

    }

}

//************************************************

void main()

{

    TMOD="0x20";  //定时器1，工作方式2 

    TH1 =0xfd; 

    TL1 =0xfd;  //给定时器1装初值，设定波特率为9600bps

    PCON="0x00";  //波特率不进行加倍

    SM0 =0;

    SM1 =1;     //串行工作方式1

    REN =1;     //允许接收数据

    ES  =1;     //打开串口中断4

    TR1 =1;     //启动定时器1

    EA  =1;     //打开总中断

    while(1); 

}