16F876控制的電動自行車驅動系統源程序(1)

;16F876控制的電動自行車驅動系統源程序.

;沒有鎖閉環程序。

LIST P=16F876

#INCLUDE P16F876.INC

;以下采用塊定義的方法定義單片機內部寄存器

CBLOCK 0X20 ;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1

STATE2 ;霍爾信號采樣暫存器2

STATE3 ;霍爾信號采樣暫存器3

DELAY ;延時計數器

COUNT_VOL ;低電壓采樣次數計數器

ACCaLO ;ACCa~ACCd為運算用的寄存器

ACCaHI

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定義***********

CONSTANT VOLTAGE=0 ;采電池電壓標志位

CONSTANT PWM=1 ;輸出下一次PWM信號標志位

CONSTANT LOWPOWER=2 ;低電壓標志位

CONSTANT SHUTDOWN=3 ;剎車標志位

CONSTANT OFF=4 ;復位標志位

CONSTANT AND=0XE0 ;AND用于獲取有效霍爾信號

CONSTANT FULLPWM=0XFF ;當PWM輸出全高時，輸入CCPR1L中的值

CONSTANT VOLOFFH=0X02 ;當電池電壓低于24AH時, 低壓保護2.86 V/31.5 V

CONSTANT VOLOFFL=0X4A

CONSTANT VOLONH=0X02 ;當電池電壓大于266H時，允許電機重開3V/33V

CONSTANT VOLONL=0X66

CONSTANT TSONH=0X01 ;剎車后手柄復位值低于133H，則允許電機重新啟動

CONSTANT TSONL=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)***

ORG 0X0000

START GOTO MAIN ;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)***

ORG 0X0004 ;中斷矢量入口

BTFSC INTCON，RBIF ;是否為RB口電平變化中斷?

GOTO SAMPLERB ;是，進入RB口電平變化中斷服務程序

BTFSC PIR1，ADIF ;是否為AD采樣中斷

GOTO AD ;是，進入AD中斷服務程序

BTFSC INTCON，INTF ;是否為剎車中斷

GOTO BRAKE ;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6種狀態，霍爾信號來自B口RB7、RB6、RB5，C口輸出低電平有

;效，其中RC1，RC2不作為觸發電路輸出口，故表中使其為高電平

ORG 0X0020

;表程序從0X0020單元開始存放(也可以不從這開始)

OUT_TABLE

ADDWF PCL，1

RETLW 0X0AF ;如霍爾信號為0、0、0，則使RC4、RC6為低電平

RETLW 0X0BE ;如霍爾信號為0、0、1，則使RC0、RC6為低電平

RETLW 0X0FF ;沒有為0、1、0的霍爾信號對應電機狀態

RETLW 0X07E ;如霍爾信號為0、1、1，則使RC0、RC7為低電平

RETLW 0X0CF ;如霍爾信號為1、0、0，則使RC4、RC5為低電平

RETLW 0X0FF ;沒有為1、0、1的霍爾信號對應電機狀態

RETLW 0X0D7 ;如霍爾信號為1、1、0則使RC3、RC5為低電平

RETLW 0X077 ;如霍爾信號為1、1、1則使RC3、RC7為低電平

;***************主程序*****************

ORG 0X0100 ;主程序從0X0100單元開始存儲

MAIN

MOVLW 0X0FF ;由于C口上電復位值不確定，必須先關閉所有MOS管

MOVWF PORTC

BSF STATUS，RP0 ;選擇存儲體1

MOVLW 0X02 ;設置RC1為輸入口，其它為輸出口，其中RC2為PWM

MOVWF TRISC ;輸出口，其它位為觸發信號輸出

BCF STATUS，RP0 ;選擇存儲體0

CLRF PIR1 ;清所有中斷標志位

CLRF INTCON ;禁止所有中斷

MOVLW 0X01 ;設置TMR2預分頻值為4

MOVWF T2CON

MOVLW FULLPWM ;初始化PWM工作循環寄存器，使PWM占空比為1

MOVWF CCPR1L ;輸出電壓為零

MOVLW 0XFF ;設置CCP1工作于PWM方式

MOVWF CCP1CON

MOVLW 0X0B ;CCP2工作于特殊事件觸發方式，用作AD采樣周期寄存

MOVWF CCP2CON ;器

MOVLW 0X081 ;選擇AD轉換時鐘為32分頻，選擇AN0通道，并使AD

MOVWF ADCON0 ;轉換允許

CLRF TMR2 ;TMR2計數器清零

CLRF TMR1H ;TMR1計數器清零

CLRF TMR1L

CLRF T1CON ;TMR1預分頻為1，關閉振蕩器，工作于定時工作方式

MOVLW 0X08 ;初始化AD采樣周期寄存器，T=512 μs

MOVWF CCPR2H

MOVLW 0X00

MOVWF CCPR2L

BSF STATUS，RP0 ;選擇存儲體1

MOVLW 0XEF ;RB口高3位用于采樣霍爾信號，RB0為剎車中斷,設置為

MOVWF TRISB ;輸入，其它未用

MOVLW 0XC7 ;初始化PWM頻率為5 kHz

MOVWF PR2

MOVLW 0X082 ;AD采樣結果右移，RA口引腳均為模擬輸入

MOVWF ADCON1

BSF OPTION_REG，INTEDG ;選擇INT在下降沿產生中斷

BCF STATUS，RP0

CALL SAMPLE ;確定當前轉子位置

CALL OUTPUT ;根據采得的狀態值觸發相應的MOSFET

MOVLW 0X0D8 ;開總中斷、外圍中斷、INT中斷和RB口電平變化中斷允

MOVWF INTCON ;許BCF

PIE2，CCP2IE ;CCP2中斷禁止

BSF PIE1，ADIE ;打開AD采樣中斷

CLRF FLAG1 ;清標志位寄存器

CLRF COUNT_VOL ;清電池電壓采樣計數器

BSF T1CON，TMR1ON ;開CCP2，對手柄進行等間隔采樣

BSF T2CON，TMR2ON ;開CCP1RETEST

BTFSS FLAG1，PWM ;TS采樣完畢?

GOTO NEXT1 ;沒有，轉NEXT1

CALL OUT_PWM ;TS采樣完畢，送出相應的PWM信號

BCF FLAG1，PWM ;清PWM允許標志NEXT1

BTFSS FLAG1，LOWPOWER;電壓采樣完畢?

GOTO NEXT2 ;沒有轉NEXT2

CALL POWER ;是，調用電壓保護子程序處理數據

BTFSC FLAG1，OFF ;是否需要復位?

GOTO MAIN ;是，單片機復位NEXT2

BTFSS FLAG1，SHUTDOWN;剎車中斷到來?

GOTO RETEST ;否，回轉RETEST

CALL BRAKEON ;是，調用剎車處理子程序

CLRWDT BTFSC FLAG1，OFF ;OFF=0?

GOTO MAIN ;否，單片機復位

GOTO RETEST ;是，回轉RETEST

;***************剎車處理子程序******************

BRAKEON

BCF FLAG1，OFF ;清復位標志

BCF FLAG1，SHUTDOWN;是，清相應標志位

BTFSS PORTB，0 ;INT引腳仍為1?

RETURN ;否，中斷是由干擾引起的，返回

BSF STATUS，RP0 BCF PIE1，ADIE ;禁止AD采樣中斷

BCF STATUS，RP0 BCF INTCON，INTE ;關RB0中斷

MOVLW FULLPWM ;PWM輸出全高

MOVWF CCPR1L

BCF T1CON，TMR1ON ;關閉手柄采樣BREAK2

BTFSC ADCON0，GO ;正在進行AD采樣?

GOTO BREAK2 ;是，等待AD采樣完畢

BCF ADCON0，CHS0

BCF ADCON0，CHS1 ;選擇0采樣通道，準備采樣手柄電壓

BCF PIR1，ADIF ;清AD采樣中斷標志位

MOVLW 0X06 ;延時

MOVWF COUNTBREAK3

DECFSZ COUNT

GOTO BREAK3BREAK5

BSF ADCON0，GO ;采樣TS值BREAK4

BTFSS PIR1，ADIF ;采樣完畢?

GOTO BREAK4

BCF PIR1，ADIF

BCF STATUS，C

MOVF ADRESH，0 ;當前TS值送被減數

MOVWF ACCbHI

BSF STATUS，RP0

MOVF ADRESL，0

BCF STATUS，RP0

MOVWF ACCbLO

MOVLW TSONH ;1.5 V所對應的采樣值送減數

MOVWF ACCaHI

MOVLW TSONL

MOVWF ACCaLO

CALL D_sub ;當前TS值減1.5V

MOVLW FULLPWM

MOVWF CCPR1L

CLRWDT

BTFSS ACCbHI，7 ;當前電壓值大于1.5V?

GOTO BREAK5 ;是，重新采樣

BTFSC PORTB，0

GOTO BREAK5

BSF FLAG1，OFF ;否，置相應的標志位

RETURN

;返回

;***************開環PWM輸出子程序****************

OUT_PWM

BCF FLAG1，PWM ;清相應的標志位

MOVF TSH，0 ;將調速手柄采樣值送至被加數

MOVWF ACCaHI

MOVF TSL，0

MOVWF ACCaLO

MOVLW 0XFF ;FF1F補碼為0XE1，即1.1 V

MOVWF ACCbHI

MOVLW 0X1F

MOVWF ACCbLO

CALL D_add

BTFSS ACCbHI，7 ;TS>1.1V?

GOTO PWM1 ;是，轉PWM1

MOVLW FULLPWM ;否則輸出全高

MOVWF CCPR1L

RETURN

PWM1

MOVLW 0XFD ;0X27B=3.1V

MOVWF ACCbHI

MOVLW 0X85

MOVWF ACCbLO

CALL D_add

BTFSC ACCbHI，7 ;TS>3.1V?

GOTO PWM3PWM2

CLRF CCPR1L

BCF CCP1CON，4

BCF CCP1CON，5

RETURN

PWM3

MOVLW 0X0FF ;1.1 V對應的采樣值補碼送加數

MOVWF ACCbHI

MOVLW 0X1F

MOVWF ACCbLO

CALL D_add ;TS-1.1V

CLRF ACCaHI ;系數K=56=38H送乘數

MOVLW 0X3F

MOVWF ACCaLO

CALL D_mpy ;得到放大128倍的低電平時間K*(TS-1.1V)

MOVF ACCcHI，0 ;將結果取出

MOVWF ACCaHI

MOVF ACCcLO，0

MOVWF ACCaLO

MOVLW 0X64 ;PWM周期T減去低電平時間，得到高電平時間

MOVWF ACCbHI

CLRF ACCbLO

CALL D_sub

BTFSC ACCbHI，7 ;低電平時間是否大于周期?

GOTO PWM2 ;是，輸出全壓

RLF ACCbLO ;否則，輸出與低電平時間對應的高電平時間

RLF ACCbHI

MOVF ACCbHI，0 ;D10～D2位送CCPR1L

MOVWF CCPR1L

BCF CCP1CON，5 ;D0位送CCP1CON5

BTFSC ACCbLO，7

BSF CCP1CON，5

BCF CCP1CON，4 ;D.1位送CCP1CON4

BTFSC ACCbLO，6

BSF CCP1CON，4

RETURN

;返回