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标题: 用单片机做了个脉冲输出的手柄。替代电脑控制 [打印本页]

作者: mzral 时间: 2014-2-9 21:13
标题: 用单片机做了个脉冲输出的手柄。替代电脑控制
本帖最后由 mzral 于 2014-2-15 22:22 编辑

虽然已经有卖遥控手柄的了，而且价格不贵，但本着DIY 能自己做的东西花钱买是一种耻辱的精神，用单片机做了个xyz轴步进信号发生器。应该相当于数控上的遥控手柄了吧，，不知道具体有什么意义，但至少可以不用手去拧平台了，
下图51系统+1602液晶点阵
(, 下载次数: 27)
下图装好后，因为没有手摇的那种滚轮，，所以调速只能靠按钮了。。
(, 下载次数: 12)
来张背面的
(, 下载次数: 13)
硬件已经搭建完毕，因为是旧洞洞板，不上锡，所以焊接的比较难看，但能用。下一步，软件编写
在编了N天之后，，终于小有成效，初步调试通过，下一步，焊接线端子，后面的裸露电路需要包扎一下

代码已经完成Xyz轴的运动处理，亲测能用。。等我的7016钻铣到了，上床调试速度.不多说了，先上个代码给感兴趣的坛友研究研究
以下是代码
// 1 xyz轴默认速度选择按钮
// 2 默认速度减
// 3 默认速度加
// 4 X+
// 5 X-
// 6 Y+
// 7 Y-
// 8 Z+
// 9 Z- 随着代码一点点的完成还发现很多不足的地方，代码里还没留限位开关呢，可是芯片的管脚已经不够用了，还需要增加管脚。或者把指示灯去掉节省几个管脚？。。。
// 双击4或5 x轴对应加减0.1mm距离（需上机调试后确定）
// 双击6或7 y轴对应加减0.1mm距离（需上机调试后确定）
// 双击8或9 z轴对应加减0.1mm距离（需上机调试后确定）
//
//
/*******************************************************************************
*  描述: 晶振11.0592  30p起振电容 DC5V                                        *
********************************************************************************/
#include <reg51.h>
#include <intrins.h>
#define uchar unsigned char
#define uint  unsigned int
/************* 1602引脚定义 *************/
#define LCD_data  P0    //数据口
sbit LCD_RS  =  P1^6;    //寄存器选择输入
sbit LCD_RW  =  P1^3;    //液晶读写控制
sbit LCD_EN  =  P1^4;    //液晶使能控制
#define delayNOP(); {_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();};
sbit  KXA = P3^5;    //7 X+
sbit  KXB = P3^6;    //6 X-
sbit  KYA = P3^3;    //4 Y+
sbit  KYB = P3^7;    //5 Y-
sbit  KZA = P3^2;    //8 Z+
sbit  KZB = P3^4;    //9 Z-
sbit  XLED = P1^0;  //X轴调速选择指示灯LED
sbit  YLED = P1^1;  //Y轴调速选择指示灯LED
sbit  ZLED = P1^2;  //Z轴调速选择指示灯LED
sbit  Kslow = P3^1;  //减速
sbit  Kfast = P3^0;  //加速
sbit  Kchice  = P1^5;  //选择
sbit  Xmaichong = P2^0;  //X轴脉冲输出
sbit  Xzhishi = P2^1;  //X轴脉冲指示灯
sbit  Xfanzheng = P2^2;  //X轴方向控制
sbit  Ymaichong = P2^3;  //Y轴脉冲输出
sbit  Yzhishi = P2^4;  //Y轴脉冲指示灯
sbit  Yfanzheng = P2^5;  //Y轴方向控制
sbit  Zmaichong = P2^6;  //Z轴脉冲输出
sbit  Zzhishi = P2^7;  //Z轴脉冲指示灯
sbit  Zfanzheng = P1^7;  //Z轴方向控制
bit  flag1=1;          //程序标志
bit  flagKXA=1;       //程序标志
bit  flagKXB=1;       //程序标志
bit  flagKYA=1;       //程序标志
bit  flagKYB=1;       //程序标志
bit  flagKZA=1;       //程序标志
bit  flagKZB=1;       //程序标志
uchar  o=0;    //计数变量
uchar  p=0;    //计数变量
uchar  q=0;    //计数变量
uchar  z=0;    //计数变量
uchar  Xr=0;    //计数变量
uchar  Yr=0;    //计数变量
uchar  Zr=0;    //计数变量
int Xrate=10;       //预设定速率
int Yrate=10;       //预设定速率
int Zrate=10;       //预设定速率
/*********************************************************/
uchar code  DIS1[] = {"F: X10 Y10 Z10"};
uchar code num[] = {'0','1','2','3','4','5','6','7','8','9','A','B','C','D','E','F'};
/*******************************************************************/
/*  延时函数                                                    */
/*******************************************************************/
void delay(int ms)
{
while(ms--)
{
   uchar i;
for(i=0;i<150;i++)
{
}
}
}
void Zdelay(int ms)
{
while(ms--)
{
uchar i;
}
}
/*******************************************************************/
/*检查LCD忙状态                                                 */
/*lcd_busy为1时，忙，等待。lcd-busy为0时,闲，可写指令与数据。    */
/*******************************************************************/
bit lcd_busy()
{
bit result;
LCD_RS = 0;
LCD_RW = 1;
LCD_EN = 1;
delayNOP();
result = (bit)(P0&0x80);
LCD_EN = 0;
return(result);
}
/*******************************************************************/
/*写指令数据到LCD                                                 */
/*RS=L，RW=L，E=高脉冲，D0-D7=指令码。                            */
/*******************************************************************/
void lcd_wcmd(uchar cmd)
{
while(lcd_busy());
LCD_RS = 0;
LCD_RW = 0;
LCD_EN = 0;
_nop_();
_nop_();
P0 = cmd;
delayNOP();
LCD_EN = 1;
delayNOP();
LCD_EN = 0;
}
/*******************************************************************/
/*写显示数据到LCD                                                 */
/*RS=H，RW=L，E=高脉冲，D0-D7=数据。                            */
/*******************************************************************/
void lcd_wdat(uchar dat)
{
while(lcd_busy());
LCD_RS = 1;
LCD_RW = 0;
LCD_EN = 0;
P0 = dat;
delayNOP();
LCD_EN = 1;
delayNOP();
LCD_EN = 0;
}
/*******************************************************************/
/*  LCD初始化设定                                                 */
/*******************************************************************/
void lcd_init()
{
lcd_wcmd(0x34);    //扩充指令操作
delay(5);
lcd_wcmd(0x30);    //基本指令操作
delay(5);
lcd_wcmd(0x0C);    //显示开，关光标
delay(5);
lcd_wcmd(0x01);    //清除LCD的显示内容
delay(5);
}
/*********************************************************/
/* 设定显示位置                                        */
/*********************************************************/
void lcd_pos(uchar X,uchar Y)
{
uchar  pos;
if (X==1)
   {X=0x80;}
else if (X==2)
   {X=0x90;}
else if (X==3)
   {X=0x88;}
else if (X==4)
   {X=0x98;}
pos = X+Y ;

lcd_wcmd(pos);    //显示地址
}
/*********************************************************
* 闪烁函数                                              *
*********************************************************/
void lcdflag()
{
lcd_wcmd(0x08);
delay(400);
lcd_wcmd(0x0c);
delay(400);
lcd_wcmd(0x08);
delay(400);
lcd_wcmd(0x0c);
delay(400);
lcd_wcmd(0x08);
delay(200);
lcd_wcmd(0x0c);
delay(5);
lcd_wcmd(0x01);
delay(5);
}
/*********************************************************
* 清屏函数                                              *
*********************************************************/
void  clr_screen()
{
lcd_wcmd(0x34);    //扩充指令操作
delay(5);
lcd_wcmd(0x30);    //基本指令操作
delay(5);
lcd_wcmd(0x01);    //清屏
delay(5);
}
/*********************************************************
* 初始化定时器                                        *
*********************************************************/
void Timer_Init(void)             //-------T0初始化函数
{
  TMOD = 0x11;       //--设置T1 T0工作方式
  TH0  = 0xff;TL0  = 0xf6;
  TH1  = 0xff;TL1  = 0xfa;
  IE = 0x9a;       //-------------开中断
  ES = 0;
  TR0  = 1;       //----------Timmer0开
  TR1  = 1;       //----------Timmer1开
}
/********************************************************
/*  定时器 0 中断          *
/********************************************************/
void  Xmotor()  interrupt  1 using 1
{
TH0  = 0xff;                //重新给TH0赋值
TF0  = 0 ;       //定时溢出清0
p++;
//=======================================================================
//=======================================================================
///////////////////////////////////////////////////////处理X轴运动///////
if(p > (20-Xrate) && flagKXA==0)
         {
   p=0;
Xr=Xr+1;
Xmaichong=~Xmaichong;
if(Xr>50)
{
Xzhishi  =  ~Xzhishi;
Xr=0;
}
   }
   if(p > (20-Xrate) && flagKXB==0)
         {
   p=0;
Xr=Xr+1;
Xmaichong=~Xmaichong;
if(Xr>50)
{
Xzhishi  =  ~Xzhishi;
Xr=0;
}
   }
}
///////////////////////////////////////////////////////处理X轴运动///////
//=======================================================================
///////////////////////////////////////////////////////处理Y轴运动///////
void Ymotor(void) interrupt 3 using 2
{
TH1  = 0xff;  //重新给TH1赋值
//TL0  = 0x00;    //不对TL1赋值，让其继续计数
TF1  = 0 ;    //定时溢出清0
q++;
   if(q > (20-Yrate) && flagKYA==0)
         {
   q=0;
Yr=Yr+1;
Ymaichong=~Ymaichong;
if(Yr>50)
{
Yzhishi  =  ~Yzhishi;
Yr=0;
}
   }
   if(q > (20-Yrate) && flagKYB==0)
         {
   q=0;
Yr=Yr+1;
Ymaichong=~Ymaichong;
if(Yr>50)
{
Yzhishi  =  ~Yzhishi;
Yr=0;
}
   }
}
///////////////////////////////////////////////////////处理Y轴运动///////
//=======================================================================
//代码过长，帖子有字数限制，，代码分两部分发
注：19楼的代码是半成品，可是无法删掉了。。调试好的后半部分代码在24楼！！！！！

作者: 1zmit 时间: 2014-2-9 21:21
DIY 能自己做的东西花钱买是一种耻辱的精神

作者: 夜行侠 时间: 2014-2-9 21:24
电子强人

作者: mzral 时间: 2014-2-9 21:26

1zmit 发表于 2014-2-9 21:21
DIY 能自己做的东西花钱买是一种耻辱的精神

yes

作者: mzral 时间: 2014-2-9 21:32

夜行侠发表于 2014-2-9 21:24
电子强人

没这么强，，床子这方面我可是个超级新手。。正在纠结，滕州20钻铣和西菱ZX7016，打算2000左右入个小钻铣哪个好呢。。。。

作者: 老撅杆 时间: 2014-2-9 21:59
没明白楼主的宗旨是什么。但是在性能方面能达到一致。我想应该是成功地。

作者: mzral 时间: 2014-2-9 22:49

老撅杆发表于 2014-2-9 21:59
没明白楼主的宗旨是什么。但是在性能方面能达到一致。我想应该是成功地。

就是一个可以控制xyz轴步进电机的手柄。为以后的DIY数控小铣做准备

作者: 疯狂芹菜 时间: 2014-2-9 23:50
两年半不换水是怎么做到的

作者: mzral 时间: 2014-2-10 09:37

疯狂芹菜发表于 2014-2-9 23:50
两年半不换水是怎么做到的

1，鱼缸长150cm 宽28cm ,底沙是土质的陶沙，可供植物生长.
2，有几条彩霞，不经常喂每3天喂一次，饿的时候鱼偶尔吃点水草，防止水草过多。
3，彩霞经常下崽，定期清理多余的彩霞，，保留8条之内，2条公的，6条母的，多余的，直接扔掉，为了维持平衡，，没办法

4，有种大胡子鱼，，吃水底脏东西的，主要彩霞的便便。植物生长也会用到鱼便便。
5，有三四条清洁工，清理缸壁
6，偶尔水质不好偏黄的时候加入少量硝化细菌
7，每周开2小时过滤。
8，由于水分蒸发，定期补入新水,,坛子快变成养鱼的了，哈哈

作者: 老撅杆 时间: 2014-2-10 12:39

甲类两声道啊。电源变压器有点小哦。

作者: mzral 时间: 2014-2-10 16:16
灯丝是独立供电，所以省了十瓦左右的功率，

作者: zhou792008 时间: 2014-2-10 20:20
支持原创

作者: myisdk 时间: 2014-2-10 21:46
呵呵,一直想玩玩胆机.但是器材不好找啊,你这个用来推5寸书架箱爽啊

作者: mzral 时间: 2014-2-10 22:10
没专业的音箱，，不过有个aiwa的老磁带CD机520，，音箱效果还维持、、

作者: 机械人家 时间: 2014-2-11 10:39

用6P14好些吧,费用差不多。

作者: mzral 时间: 2014-2-11 12:04

机械人家发表于 2014-2-11 10:39
用6P14好些吧,费用差不多。

手头有好几斤6P1,6N1，6N2.。。所以就这么做了，，，够用一辈子的了。。

作者: wangcaidepy 时间: 2014-2-11 12:11
楼主买个单片机实验箱吧，用里面的成品电路，组合调试好之后，再画pcb板，然后开始焊接，其实多费不了多少事情的。洞洞板实在是看着晕。

作者: mzral 时间: 2014-2-11 20:54

wangcaidepy 发表于 2014-2-11 12:11
楼主买个单片机实验箱吧，用里面的成品电路，组合调试好之后，再画pcb板，然后开始焊接，其实多费不了多少 ...

单片机的试验箱有很多，但是按钮不是这么摆放的按着不顺手，这个做出来就直接使用了，用左手操作正好（有点左撇子）。。还有试验箱要连的线太多，而且杜邦线插接也不稳定。为这一块手柄开个版不太划算、、

作者: mzral 时间: 2014-2-12 23:49
本帖最后由 mzral 于 2014-2-15 19:01 编辑

1

作者: lq13066 时间: 2014-2-13 12:56
努力就有希望！

作者: 油鬼子 时间: 2014-2-13 17:12
感谢

作者: silk2 时间: 2014-2-13 18:07
if else编写的代码可维护性差
用工用有限状态机的写法用switch/case

作者: rick_hou 时间: 2014-2-13 23:18
我去年底也做了一个，不过搞了一半就放下了，向你学习。争取今年搞完。

作者: mzral 时间: 2014-2-13 23:50
/*********************************************************
*                                                       *
* 主函数                                              *
*                                                       *
*********************************************************/
void main()
{
uchar i;
uchar j;
delay(100);                //上电，等待稳定
lcd_init();       //初始化LCD
Timer_Init();                //初始化定时器
lcd_pos(1,0);
while(DIS1[i] != '\0')
{
lcd_wdat(DIS1[i]); //显示字符F:X10Y10Z10
i++;
}

while(1)
{
//=======================================================================
///////////////////////////////////////////////////////选择XYZ轴部分///11
if(Kchice==0)
         {
   delay(60);
   if(Kchice==0)
   {
   i=0;
   j=j+1;
   if(j==1)
   {
   XLED=0;
YLED=1;
ZLED=1;
   }
   if(j==2)
   {
   XLED=1;
YLED=0;
ZLED=1;
   }
   if(j==3)
   {
   XLED=1;
YLED=1;
ZLED=0;
   }
   if(j==4)
   {
   XLED=1;
YLED=1;
ZLED=1;
j=0;
   }
   }
         }
///////////////////////////////////////////////////////选择XYZ轴部分///11
//=======================================================================
///////////////////////////////////////////////////////速度加快////////22
if(Kfast==0)
         {
   delay(60);
   if(Kfast==0)
   {
if(XLED==0)
{
Xrate=Xrate+1;
lcd_pos(1,4);
                        lcd_wdat(num[Xrate/10]);
                              lcd_wdat(num[Xrate%10]);
if(Xrate==20)
{
   Xrate=19;
}
}
if(YLED==0)
{
Yrate=Yrate+1;
lcd_pos(1,8);
                        lcd_wdat(num[Yrate/10]);
                              lcd_wdat(num[Yrate%10]);
if(Yrate==20)
{
   Yrate=19;
}
}
if(ZLED==0)
{
Zrate=Zrate+1;
lcd_pos(1,12);
                        lcd_wdat(num[Zrate/10]);
                              lcd_wdat(num[Zrate%10]);
if(Zrate==20)
{
   Zrate=19;
}
}
   }
         }
///////////////////////////////////////////////////////速度加快////////22
//=======================================================================
///////////////////////////////////////////////////////速度减慢////////33
if(Kslow==0)
         {
   delay(60);
   if(Kslow==0)
   {
if(XLED==0)
{
Xrate=Xrate-1;
lcd_pos(1,4);
                        lcd_wdat(num[Xrate/10]);
                        lcd_wdat(num[Xrate%10]);
if(Xrate==0)
{
   Xrate=1;
}
}
if(YLED==0)
{
Yrate=Yrate-1;
lcd_pos(1,8);
                        lcd_wdat(num[Yrate/10]);
                        lcd_wdat(num[Yrate%10]);
if(Yrate==0)
{
   Yrate=1;
}
}
if(ZLED==0)
{
Zrate=Zrate-1;
lcd_pos(1,12);
                        lcd_wdat(num[Zrate/10]);
                        lcd_wdat(num[Zrate%10]);
if(Zrate==0)
{
   Zrate=1;
}
}
}
}
///////////////////////////////////////////////////////速度减慢////////33
//=======================================================================
///////////////////////////////////////////////////////X轴加///////////44
if(KXA==0)
   {
   flagKXA=0;
   flagKXB=1;
   Xfanzheng=0;
   }
if(KXA==1)
   {
   flagKXA=1;
   if(KXB==1)
   {
   Xzhishi=1;
   }
   }
///////////////////////////////////////////////////////X轴加///////////44
///////////////////////////////////////////////////////X轴减///////////55
if(KXB==0)
{
flagKXA=1;
flagKXB=0;
Xfanzheng=1;
}
if(KXB==1)
{
flagKXB=1;
      if(KXA==1)
   {
   Xzhishi=1;
   }
}
///////////////////////////////////////////////////////X轴减///////////55
//=======================================================================
///////////////////////////////////////////////////////Y轴加///////////66
if(KYA==0)
   {
   flagKYA=0;
   flagKYB=1;
   Yfanzheng=0;
   }
if(KYA==1)
   {
   flagKYA=1;
   if(KYB==1)
   {
   Yzhishi=1;
   }
   }
///////////////////////////////////////////////////////Y轴加///////////66
///////////////////////////////////////////////////////Y轴减///////////77
if(KYB==0)
{
flagKYA=1;
flagKYB=0;
Yfanzheng=1;
}
if(KYB==1)
{
flagKYB=1;
      if(KYA==1)
   {
   Yzhishi=1;
   }
}
///////////////////////////////////////////////////////Y轴减///////////77
//=======================================================================
///////////////////////////////////////////////////////Z轴加///////////88
if(KZA==0)
   {
Zdelay(20-Zrate);
z=z+1;
if(z>100)
{
Zzhishi=~Zzhishi;
}
Zmaichong=~Zmaichong;
Zfanzheng=0;
   }
if(KZA==1)
   {
         if(KZB==1)
   {
   Zzhishi=1;
   }
   }
///////////////////////////////////////////////////////Z轴加///////////88
//=======================================================================
///////////////////////////////////////////////////////Z轴减///////////99
if(KZB==0)
{
Zdelay(20-Zrate);
z=z+1;
if(z>150)
{
Zzhishi=~Zzhishi;
z=0;
}
Zmaichong=~Zmaichong;
Zfanzheng=1;
}
if(KZB==1)
{
      if(KZA==1)
   {
   Zzhishi=1;
z=0;
   }
}
///////////////////////////////////////////////////////Z轴减///////////99
//=======================================================================
}
}
/*****************************程序模拟完成，xyz默认速度调节可用，等待上机调试步进速度****************************/

作者: mzral 时间: 2014-2-13 23:58

rick_hou 发表于 2014-2-13 23:18
我去年底也做了一个，不过搞了一半就放下了，向你学习。争取今年搞完。

坚持就是胜利，预祝你的也早点完工，，，我这个代码因为xy轴常用，考虑到xy轴时间信号的精准度，所以用的单片机系统里面的中断功能，所以代码多了点，如果用delay（）延时，代码量可减少很多。。

作者: mzral 时间: 2014-2-14 00:09

夜行侠发表于 2014-2-9 21:24
电子强人

代码还没完工，上机还没测试。。不敢称强人，只是个爱好者

，等完全调试好了，再上传程序的附件，机械方面还要多多跟坛友请教，不知不觉过凌晨了。睡觉白白。

作者: crazycow 时间: 2014-2-14 00:17
挺好的学习帖子，楼主的精神也很可贵

作者: rick_hou 时间: 2014-2-14 02:14

mzral 发表于 2014-2-13 23:58
坚持就是胜利，预祝你的也早点完工，，，我这个代码因为xy轴常用，考虑到xy轴时间信号的精准度，所以用的 ...

呵呵，我当时是用arduino的定时中断产生脉冲的，程序写的有点乱，现在已经都看不明白了。电子手轮是100脉冲的，还用了摇杆，可以切换，还有自动走刀的功能。

作者: mzral 时间: 2014-2-14 08:28

rick_hou 发表于 2014-2-14 02:14
呵呵，我当时是用arduino的定时中断产生脉冲的，程序写的有点乱，现在已经都看不明白了。电子手轮是100脉 ...

你说的倒是提醒我了...可以整个上下左右的那种摇杆.比按钮好多了..然后再加个小键盘,再整个usb转串口通讯,,功能就全了...

作者: 78683612 时间: 2014-2-14 12:11
用雕刻机刻板不更快？

作者: bd2bo 时间: 2014-2-14 18:48
mzral实名认证

作者: mzral 时间: 2014-2-14 19:17

78683612 发表于 2014-2-14 12:11
用雕刻机刻板不更快？

米有雕刻机、、、只有20W黄花电烙铁和焊锡。。

作者: 夜行侠 时间: 2014-2-14 20:22

mzral 发表于 2014-2-14 00:09
代码还没完工，上机还没测试。。不敢称强人，只是个爱好者，等完全调试好了，再上传程序的附件， ...

互相指教

作者: xxdz12345 时间: 2014-2-15 10:54
我也用89S52单片机做了个功能差不多，只是我不会单片机语言。用的是梯形图转Pwm再转HEX.只是梯形图用的定时器太大了。步进电机转的太慢。换24M晶振还是慢。你的不错啊功能多。哈哈做好了我仿造个啊。

作者: lisui 时间: 2014-2-15 16:07
这样搭桥看的头大，画个电路图，雕刻机上雕个电路板美观又稳定，我就雕了块音调板，音质相当好。

作者: mzral 时间: 2014-2-15 18:46
本帖最后由 mzral 于 2014-2-15 18:53 编辑

xxdz12345 发表于 2014-2-15 10:54
我也用89S52单片机做了个功能差不多，只是我不会单片机语言。用的是梯形图转Pwm再转HEX.只是梯形图用的定时 ...

11.0592M感觉应该够用，调到脉冲最快的时候驱动器用16细分以下，电机直接启动不起来，如果细分再增加可以直接启动，但怕速度慢。只能等同步轮和钻铣床到了再研究这些了，如果速度不够晶振再换个高频率的，如果用汇编编写速度还能更快，只可惜汇编没学好。只能用C了，浪费了很多硬件的周期

作者: mzral 时间: 2014-2-15 18:48

lisui 发表于 2014-2-15 16:07
这样搭桥看的头大，画个电路图，雕刻机上雕个电路板美观又稳定，我就雕了块音调板，音质相当好。

没雕刻机，，在想如果钻铣床精度调高了，连上电脑，看看能不能雕刻个板。。

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