16F876控制的电动自行车驱动系统源程序(1)

;16F876控制的电动自行车驱动系统源程序.

;没有锁闭环程序。

LIST P=16F876

#INCLUDE P16F876.INC

;以下采用块定义的方法定义单片机内部寄存器

CBLOCK 0X20 ;自定义寄存器从0X20开始

FLAG1 ;FLAG1作为标志寄存器

VOLTAGEH ;电池电压高位寄存器

VOLTAGEL ;电池电压低位寄存器

TSH ;手柄电压高位寄存器

TSL ;手柄电压低位寄存器

STATE1 ;霍尔信号采样暂存器1

STATE2 ;霍尔信号采样暂存器2

STATE3 ;霍尔信号采样暂存器3

DELAY ;延时计数器

COUNT_VOL ;低电压采样次数计数器

ACCaLO ;ACCa~ACCd为运算用的寄存器

ACCaHI

ACCbLO

ACCbHI

ACCcLO

ACCcHI

ACCdLO

ACCdHI

TEMP ;临时寄存器

TEMP1 ;临时寄存器(中断用)

SIGN ;符号寄存器

COUNT ;临时寄存器

W_STACK ;中断时用于暂存W寄存器值

ST_STACK ;中断时用于暂存STATUS寄存器值

ENDC

;***********标志寄存器位定义以及程序中常数定义***********

CONSTANT VOLTAGE=0 ;采电池电压标志位

CONSTANT PWM=1 ;输出下一次PWM信号标志位

CONSTANT LOWPOWER=2 ;低电压标志位

CONSTANT SHUTDOWN=3 ;刹车标志位

CONSTANT OFF=4 ;复位标志位

CONSTANT AND=0XE0 ;AND用于获取有效霍尔信号

CONSTANT FULLPWM=0XFF ;当PWM输出全高时，输入CCPR1L中的值

CONSTANT VOLOFFH=0X02 ;当电池电压低于24AH时, 低压保护2.86 V/31.5 V

CONSTANT VOLOFFL=0X4A

CONSTANT VOLONH=0X02 ;当电池电压大于266H时，允许电机重开3V/33V

CONSTANT VOLONL=0X66

CONSTANT TSONH=0X01 ;刹车后手柄复位值低于133H，则允许电机重新启动

CONSTANT TSONL=0X33

;***复位矢量入口(单片机复位时，PC指针指向程序存储器0X0000单元)***

ORG 0X0000

START GOTO MAIN ;复位后程序进入主程序

;***中断矢量入口程序(PIC单片机的中断矢量入口为0X0004)***

ORG 0X0004 ;中断矢量入口

BTFSC INTCON，RBIF ;是否为RB口电平变化中断?

GOTO SAMPLERB ;是，进入RB口电平变化中断服务程序

BTFSC PIR1，ADIF ;是否为AD采样中断

GOTO AD ;是，进入AD中断服务程序

BTFSC INTCON，INTF ;是否为刹车中断

GOTO BRAKE ;是，刹车中断处理

RETFIE ;如都不是，则中断返回

;************逆变桥输出控制表*************

;逆变桥输出控制表，其输出对应6种状态，霍尔信号来自B口RB7、RB6、RB5，C口输出低电平有

;效，其中RC1，RC2不作为触发电路输出口，故表中使其为高电平

ORG 0X0020

;表程序从0X0020单元开始存放(也可以不从这开始)

OUT_TABLE

ADDWF PCL，1

RETLW 0X0AF ;如霍尔信号为0、0、0，则使RC4、RC6为低电平

RETLW 0X0BE ;如霍尔信号为0、0、1，则使RC0、RC6为低电平

RETLW 0X0FF ;没有为0、1、0的霍尔信号对应电机状态

RETLW 0X07E ;如霍尔信号为0、1、1，则使RC0、RC7为低电平

RETLW 0X0CF ;如霍尔信号为1、0、0，则使RC4、RC5为低电平

RETLW 0X0FF ;没有为1、0、1的霍尔信号对应电机状态

RETLW 0X0D7 ;如霍尔信号为1、1、0则使RC3、RC5为低电平

RETLW 0X077 ;如霍尔信号为1、1、1则使RC3、RC7为低电平

;***************主程序*****************

ORG 0X0100 ;主程序从0X0100单元开始存储

MAIN

MOVLW 0X0FF ;由于C口上电复位值不确定，必须先关闭所有MOS管

MOVWF PORTC

BSF STATUS，RP0 ;选择存储体1

MOVLW 0X02 ;设置RC1为输入口，其它为输出口，其中RC2为PWM

MOVWF TRISC ;输出口，其它位为触发信号输出

BCF STATUS，RP0 ;选择存储体0

CLRF PIR1 ;清所有中断标志位

CLRF INTCON ;禁止所有中断

MOVLW 0X01 ;设置TMR2预分频值为4

MOVWF T2CON

MOVLW FULLPWM ;初始化PWM工作循环寄存器，使PWM占空比为1

MOVWF CCPR1L ;输出电压为零

MOVLW 0XFF ;设置CCP1工作于PWM方式

MOVWF CCP1CON

MOVLW 0X0B ;CCP2工作于特殊事件触发方式，用作AD采样周期寄存

MOVWF CCP2CON ;器

MOVLW 0X081 ;选择AD转换时钟为32分频，选择AN0通道，并使AD

MOVWF ADCON0 ;转换允许

CLRF TMR2 ;TMR2计数器清零

CLRF TMR1H ;TMR1计数器清零

CLRF TMR1L

CLRF T1CON ;TMR1预分频为1，关闭振荡器，工作于定时工作方式

MOVLW 0X08 ;初始化AD采样周期寄存器，T=512 μs

MOVWF CCPR2H

MOVLW 0X00

MOVWF CCPR2L

BSF STATUS，RP0 ;选择存储体1

MOVLW 0XEF ;RB口高3位用于采样霍尔信号，RB0为刹车中断,设置为

MOVWF TRISB ;输入，其它未用

MOVLW 0XC7 ;初始化PWM频率为5 kHz

MOVWF PR2

MOVLW 0X082 ;AD采样结果右移，RA口引脚均为模拟输入

MOVWF ADCON1

BSF OPTION_REG，INTEDG ;选择INT在下降沿产生中断

BCF STATUS，RP0

CALL SAMPLE ;确定当前转子位置

CALL OUTPUT ;根据采得的状态值触发相应的MOSFET

MOVLW 0X0D8 ;开总中断、外围中断、INT中断和RB口电平变化中断允

MOVWF INTCON ;许BCF

PIE2，CCP2IE ;CCP2中断禁止

BSF PIE1，ADIE ;打开AD采样中断

CLRF FLAG1 ;清标志位寄存器

CLRF COUNT_VOL ;清电池电压采样计数器

BSF T1CON，TMR1ON ;开CCP2，对手柄进行等间隔采样

BSF T2CON，TMR2ON ;开CCP1RETEST

BTFSS FLAG1，PWM ;TS采样完毕?

GOTO NEXT1 ;没有，转NEXT1

CALL OUT_PWM ;TS采样完毕，送出相应的PWM信号

BCF FLAG1，PWM ;清PWM允许标志NEXT1

BTFSS FLAG1，LOWPOWER;电压采样完毕?

GOTO NEXT2 ;没有转NEXT2

CALL POWER ;是，调用电压保护子程序处理数据

BTFSC FLAG1，OFF ;是否需要复位?

GOTO MAIN ;是，单片机复位NEXT2

BTFSS FLAG1，SHUTDOWN;刹车中断到来?

GOTO RETEST ;否，回转RETEST

CALL BRAKEON ;是，调用刹车处理子程序

CLRWDT BTFSC FLAG1，OFF ;OFF=0?

GOTO MAIN ;否，单片机复位

GOTO RETEST ;是，回转RETEST

;***************刹车处理子程序******************

BRAKEON

BCF FLAG1，OFF ;清复位标志

BCF FLAG1，SHUTDOWN;是，清相应标志位

BTFSS PORTB，0 ;INT引脚仍为1?

RETURN ;否，中断是由干扰引起的，返回

BSF STATUS，RP0 BCF PIE1，ADIE ;禁止AD采样中断

BCF STATUS，RP0 BCF INTCON，INTE ;关RB0中断

MOVLW FULLPWM ;PWM输出全高

MOVWF CCPR1L

BCF T1CON，TMR1ON ;关闭手柄采样BREAK2

BTFSC ADCON0，GO ;正在进行AD采样?

GOTO BREAK2 ;是，等待AD采样完毕

BCF ADCON0，CHS0

BCF ADCON0，CHS1 ;选择0采样通道，准备采样手柄电压

BCF PIR1，ADIF ;清AD采样中断标志位

MOVLW 0X06 ;延时

MOVWF COUNTBREAK3

DECFSZ COUNT

GOTO BREAK3BREAK5

BSF ADCON0，GO ;采样TS值BREAK4

BTFSS PIR1，ADIF ;采样完毕?

GOTO BREAK4

BCF PIR1，ADIF

BCF STATUS，C

MOVF ADRESH，0 ;当前TS值送被减数

MOVWF ACCbHI

BSF STATUS，RP0

MOVF ADRESL，0

BCF STATUS，RP0

MOVWF ACCbLO

MOVLW TSONH ;1.5 V所对应的采样值送减数

MOVWF ACCaHI

MOVLW TSONL

MOVWF ACCaLO

CALL D_sub ;当前TS值减1.5V

MOVLW FULLPWM

MOVWF CCPR1L

CLRWDT

BTFSS ACCbHI，7 ;当前电压值大于1.5V?

GOTO BREAK5 ;是，重新采样

BTFSC PORTB，0

GOTO BREAK5

BSF FLAG1，OFF ;否，置相应的标志位

RETURN

;返回

;***************开环PWM输出子程序****************

OUT_PWM

BCF FLAG1，PWM ;清相应的标志位

MOVF TSH，0 ;将调速手柄采样值送至被加数

MOVWF ACCaHI

MOVF TSL，0

MOVWF ACCaLO

MOVLW 0XFF ;FF1F补码为0XE1，即1.1 V

MOVWF ACCbHI

MOVLW 0X1F

MOVWF ACCbLO

CALL D_add

BTFSS ACCbHI，7 ;TS>1.1V?

GOTO PWM1 ;是，转PWM1

MOVLW FULLPWM ;否则输出全高

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对应的采样值补码送加数

MOVWF ACCbHI

MOVLW 0X1F

MOVWF ACCbLO

CALL D_add ;TS-1.1V

CLRF ACCaHI ;系数K=56=38H送乘数

MOVLW 0X3F

MOVWF ACCaLO

CALL D_mpy ;得到放大128倍的低电平时间K*(TS-1.1V)

MOVF ACCcHI，0 ;将结果取出

MOVWF ACCaHI

MOVF ACCcLO，0

MOVWF ACCaLO

MOVLW 0X64 ;PWM周期T减去低电平时间，得到高电平时间

MOVWF ACCbHI

CLRF ACCbLO

CALL D_sub

BTFSC ACCbHI，7 ;低电平时间是否大于周期?

GOTO PWM2 ;是，输出全压

RLF ACCbLO ;否则，输出与低电平时间对应的高电平时间

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