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/* 本程序經過測試完全正常, 不提供電話技術支持, 如不能理解, 請自行補充相關基礎. */
/*** 特別注意: 下載時選擇內部時鐘24MHZ, 設置用戶EEPROM大小為2K或以上. ****/
/*********************************************
四軸飛控-V10.C
使用遙控接收器型號: MC6B六通道2.4G 100mW.
四軸上電待機：上電后，航燈不亮，接收機LED閃爍，此時打開遙控器，將左右油門下拉到最小，接收機收到信號LED常亮，
表示RF通訊已連接。此時蜂鳴器"嗶"一聲，航燈閃爍，表示待機模式。
四軸啟動：將遙控器左右操縱桿掰成下內八，啟動四軸，四軸"嗶"一聲，4個螺旋槳開始低速旋轉，航燈常亮。
此后提升油門，就可以加速螺旋槳，直到起飛。
四軸飛行：起飛后，可以操縱右手的俯仰、橫滾操縱桿，實現前后左右或任意方向的飛行。
左手油門桿左掰是航向逆時針轉，右掰是航向順時鐘轉。
四軸下降停止：收油門，四軸逐漸下降到地面，然后兩操縱桿掰成下外八，停止四軸，重新處于待機模式。
四軸水平校準：將四軸放置于水平地面，處于待機模式，然后兩操縱桿掰成上內八，四軸"嗶"一聲進入校準，完成后"嗶嗶"兩聲完成校準。
四軸取消水平校準：將四軸放置于水平地面，處于待機模式，然后兩操縱桿掰成上外八，四軸"嗶"一聲取消校準。取消水平校準或未進行水平校準過的四軸，起飛時即使無風也可能會有明顯漂移。
電池低壓報警：當電池低壓時，蜂鳴器"嗶嗶"報警，同時航燈閃爍，此時請盡快回航降落。
無遙控信號異常：當四軸在空中突然收不到遙控信號時，四軸蜂鳴器發出"嗶嗶嗶"報警，同時航燈閃爍，四軸保持水平，逐漸自動減小油門降落。
***********************************************/
#define Baudrate1 115200UL
#define TX1_LENGTH 128
#define RX1_LENGTH 128
#include "config.h"
#include "STC8xxx_PWM.H"
#include "MPU6050.H"
#include "AD.H"
#include "EEPROM.H"
#include "PCA.h"
#include <math.H>
sbit P_Light = P5^4; //航燈
sbit P_BUZZER = P5^5; //蜂鳴器
int xdata g_x=0,g_y=0,g_z=0; //陀螺儀矯正參數
float xdata a_x=0,a_y=0; //角度矯正參數
float data AngleX=0,AngleY=0; //四元數解算出的歐拉角
float xdata Angle_gx=0,Angle_gy=0,Angle_gz=0; //由角速度計算的角速率(角度制)
float xdata Angle_ax=0,Angle_ay=0,Angle_az=0; //由加速度計算的加速度(弧度制)
float xdata Ax=0,Ay=0,Az=0; //加入遙控器控制量后的角度
float data PID_x=0,PID_y=0,PID_z=0; //PID最終輸出量
int data speed0=0,speed1=0,speed2=0,speed3=0; //電機速度參數
int data PWM0=0,PWM1=0,PWM2=0,PWM3=0;//,PWM4=0,PWM5=0; //加載至PWM模塊的參數
int int_tmp;
u8 YM=0,FRX=128,FRY=128,FRZ=128; //4通道遙控信號.
u8 xdata tp[16]; //讀MP6050緩沖
//****************姿態處理和PID*********************************************
float xdata Out_PID_X=0,Last_Angle_gx=0; //外環PI輸出量上一次陀螺儀數據
float xdata ERRORX_Out=0,ERRORX_In=0; //外環P 外環I 外環誤差積分
float xdata Out_PID_Y=0,Last_Angle_gy=0;
float xdata ERRORY_Out=0,ERRORY_In=0; //規則1:內外環P乘積等于10.5
float xdata Last_Ax=0,Last_Ay=0,Last_Az=0;
/******************************************************************************/
#define Out_XP 6.65f //ADC0 外環P V1 / 10
#define Out_XI 0.0074f //ADC4 外環I V2 / 10000
#define Out_XD 6.0f //ADC5 外環D V3 / 10
#define In_XP 0.8275f //ADC6 內環P V4 / 100
#define In_XI 0.0074f //ADC4 內環I V2 / 10000
#define In_XD 6.0f //ADC5 內環D V3 / 10
#define Out_YP Out_XP
#define Out_YI Out_XI
#define Out_YD Out_XD
#define In_YP In_XP
#define In_YI In_XI
#define In_YD In_XD
#define ZP 5.0f
#define ZI 0.1f
#define ZD 4.0f //自旋控制的P D
float Z_integral=0;//Z軸積分
#define ERR_MAX 500
//======================================================================
u8 data YM_LostCnt=0, Lost16S; //上一次RxBuf[0]數據(RxBuf[0]數據在不斷變動的) 狀態標識
u8 SW2_tmp;
//======================================================================
bit B_8ms; //8ms標志
bit B_rtn_ADC0; //請求返回信息
bit B_BAT_LOW; //低電壓標志
u8 xdata cnt_ms; //時間計數
u8 xdata UART1_cmd=0; //串口命令
u8 xdata TX1_Read=0; //發送讀指針
u8 xdata TX1_Write=0; //發送寫指針
u8 xdata TX1_cnt=0; //發送計數
u8 xdata TX1_Buffer[TX1_LENGTH]; //發送緩沖
bit B_TX1_Busy; //發送忙標志
u8 xdata RX1_Cnt,RX1_Timer;
u8 xdata RX1_Buffer[RX1_LENGTH];
bit B_RX1_OK;
u8 xdata Cal_Setp=0; //校準步驟
u8 xdata Cal_cnt=0; //校準平均值計數
int xdata x_sum,y_sum,z_sum; //校準累加和
float xdata float_x_sum,float_y_sum; //校準累加和
u8 xdata BuzzerOnTime,BuzzerOffTime,BuzzerRepeat,BuzzerOnCnt,BuzzerOffCnt;
u8 xdata cnt_100ms;
/* =================== PPM接收相關變量 ========================== */
u16 xdata CCAP0_RiseTime; //捕捉到的上升沿時刻
u8 xdata PPM1_Rise_TimeOut; //高電平限時
u8 xdata PPM1_Rx_TimerOut; //接收超時計數
u8 xdata PPM1_RxCnt; //接收次數計數
u16 xdata PPM1_Cap; //捕捉到的PPM脈沖寬度
bit B_PPM1_OK; //接收到一個PPM脈沖寬度
u16 xdata CCAP1_RiseTime;
u8 xdata PPM2_Rise_TimeOut; //高電平限時
u8 xdata PPM2_Rx_TimerOut;
u8 xdata PPM2_RxCnt;
u16 xdata PPM2_Cap;
bit B_PPM2_OK;
u16 xdata CCAP2_RiseTime;
u8 xdata PPM3_Rise_TimeOut; //高電平限時
u8 xdata PPM3_Rx_TimerOut;
u8 xdata PPM3_RxCnt;
u16 xdata PPM3_Cap;
bit B_PPM3_OK;
u16 xdata CCAP3_RiseTime;
u8 xdata PPM4_Rise_TimeOut; //高電平限時
u8 xdata PPM4_Rx_TimerOut;
u8 xdata PPM4_RxCnt;
u16 xdata PPM4_Cap;
bit B_PPM4_OK;
u16 xdata CCAP_FallTime;
u8 PPM1,PPM2,PPM3,PPM4;
bit B_Start;
u8 cnt_start;
/* ============================================= */
void UART1_config(void);
void PrintString1(u8 *puts); //發送一個字符串
void TX1_write2buff(u8 dat); //寫入發送緩沖，指針+1
void TX1_int_value(int i);
void delay_ms(u8 ms);
void Return_Message(void);
u16 MODBUS_CRC16(u8 *p,u8 n); //input: *p--->First Data Address,n----->Data Number, return: CRC16
void PCA_config(void);
void Timer0_Config(void);
void Timer1_Config(void);
void return_TTMx(u8 id,PPMx);
void Timer0_Config(void);
u16 MODBUS_CRC16(u8 *p,u8 n); //input: *p--->First Data Address,n----->Data Number, return: CRC16
extern xdata u16 adc0;
extern xdata int Battery;
//*********************************************************************
//****************角度計算*********************************************
//*********************************************************************
#define pi 3.14159265f
#define Kp 0.8f
#define Ki 0.001f
#define halfT 0.004f
float idata q0=1,q1=0,q2=0,q3=0;
float idata exInt=0,eyInt=0,ezInt=0;
void IMUupdate(float gx, float gy, float gz, float ax, float ay, float az)
{
float data norm;
float idata vx, vy, vz;
float idata ex, ey, ez;
norm = sqrt(ax*ax + ay*ay + az*az); //把加速度計的三維向量轉成單維向量
ax = ax / norm;
ay = ay / norm;
az = az / norm;
// 下面是把四元數換算成《方向余弦矩陣》中的第三列的三個元素。
// 根據余弦矩陣和歐拉角的定義，地理坐標系的重力向量，轉到機體坐標系，正好是這三個元素
// 所以這里的vx vy vz，其實就是當前的歐拉角（即四元數）的機體坐標參照系上，換算出來的
// 重力單位向量。
vx = 2*(q1*q3 - q0*q2);
vy = 2*(q0*q1 + q2*q3);
vz = q0*q0 - q1*q1 - q2*q2 + q3*q3 ;
ex = (ay*vz - az*vy) ;
ey = (az*vx - ax*vz) ;
ez = (ax*vy - ay*vx) ;
exInt = exInt + ex * Ki;
eyInt = eyInt + ey * Ki;
ezInt = ezInt + ez * Ki;
gx = gx + Kp*ex + exInt;
gy = gy + Kp*ey + eyInt;
gz = gz + Kp*ez + ezInt;
q0 = q0 + (-q1*gx - q2*gy - q3*gz) * halfT;
q1 = q1 + ( q0*gx + q2*gz - q3*gy) * halfT;
q2 = q2 + ( q0*gy - q1*gz + q3*gx) * halfT;
q3 = q3 + ( q0*gz + q1*gy - q2*gx) * halfT;
norm = sqrt(q0*q0 + q1*q1 + q2*q2 + q3*q3);
q0 = q0 / norm;
q1 = q1 / norm;
q2 = q2 / norm;
q3 = q3 / norm;
AngleX = asin(2*(q0*q2 - q1*q3 )) * 57.2957795f; // 俯仰換算成度
AngleY = asin(2*(q0*q1 + q2*q3 )) * 57.2957795f; // 橫滾
}
//****************姿態計算*********************************************
void PWM_int (void) interrupt 22 //PWM中斷函數
{
PWMCFG = 0; //CBIF; //清除中斷標志
B_8ms = 1;
//======================== 超時溢出處理 ==============================================
PPM1_Rise_TimeOut++; //高電平限時
PPM2_Rise_TimeOut++; //高電平限時
PPM3_Rise_TimeOut++; //高電平限時
PPM4_Rise_TimeOut++; //高電平限時
if(--PPM1_Rx_TimerOut == 0) //超過100ms收不到信號
{
PPM1_RxCnt = 0; //一旦出現溢出, 則開始的n個脈沖無效
PPM1 = 128;; //默認中點
}
if(--PPM2_Rx_TimerOut == 0) //超過100ms收不到信號
{
PPM2_RxCnt = 0; //一旦出現溢出, 則開始的n個脈沖無效
PPM2 = 128;; //默認中點
}
if(--PPM3_Rx_TimerOut == 0) //超過200ms收不到信號
{
PPM3_RxCnt = 0; //一旦出現溢出, 則開始的n個脈沖無效
}
if(--PPM4_Rx_TimerOut == 0) //超過100ms收不到信號
{
PPM4_RxCnt = 0; //一旦出現溢出, 則開始的n個脈沖無效
PPM4 = 128; //默認中點
}
//======================================================================
if(++YM_LostCnt >= 250) //失聯2秒后
{
YM_LostCnt = 200; //重復0.4秒，失控保護
if(PPM3 > 80) PPM3--;
else if(++Lost16S >= 40)
{
Lost16S = 250;
PPM3 = 0;
B_Start = 0;
}
}
if(YM_LostCnt >= 25) //失聯200ms
{
PPM1 = 128;
PPM2 = 128; //俯仰橫滾航向均歸0
PPM4 = 128;
}
FRX = PPM1;
FRY = PPM2;
YM = PPM3; //油門
FRZ = PPM4;
//********************************************************************************************
Read_MPU6050(tp); //680us
Angle_ax = ((float)(((int *)&tp)[0])) / 8192.0; //加速度處理結果單位是 +- g
Angle_ay = ((float)(((int *)&tp)[1])) / 8192.0; //轉換關系 8192 LSB/g, 1g對應讀數8192
Angle_az = ((float)(((int *)&tp)[2])) / 8192.0; //加速度量程 +-4g/S
Last_Angle_gx = Angle_gx; //儲存上一次角速度數據
Last_Angle_gy = Angle_gy;
Angle_gx = ((float)(((int *)&tp)[4] - g_x)) / 65.5; //陀螺儀處理結果單位是 +-度
Angle_gy = ((float)(((int *)&tp)[5] - g_y)) / 65.5; //陀螺儀量程 +-500度/S, 1度/秒對應讀數 65.536
Angle_gz = ((float)(((int *)&tp)[6] - g_z)) / 65.5; //轉換關系65.5 LSB/度
IMUupdate(Angle_gx*0.0174533f, Angle_gy*0.0174533f, Angle_gz*0.0174533f, Angle_ax,Angle_ay,Angle_az);
//**********************************X軸指向************************************************
Ax = AngleX - a_x - ((float)FRX - 128) / 4.0; //角度控制量加載至角度
if(YM > 35) ERRORX_Out += Ax, ERRORX_Out += Ax, ERRORX_Out += Ax; //外環積分(油門小于某個值時不積分)
else ERRORX_Out = 0; //油門小于定值時清除積分值
if(ERRORX_Out > 1500) ERRORX_Out = 1500;
else if(ERRORX_Out < -1500) ERRORX_Out = -1500; //積分限幅
Out_PID_X = Ax*Out_XP + ERRORX_Out*Out_XI + (Ax-Last_Ax)*Out_XD; //外環PI
Last_Ax = Ax;
if(YM > 35) ERRORX_In += (Angle_gy - Out_PID_X); //內環積分(油門小于某個值時不積分)
else ERRORX_In = 0; //油門小于定值時清除積分值
if(ERRORX_In > 500) ERRORX_In = 500;
else if(ERRORX_In < -500) ERRORX_In = -500; //積分限幅
PID_x = (Angle_gy + Out_PID_X) * In_XP + ERRORX_In * In_XI + (Angle_gy - Last_Angle_gy) * In_XD; //內環PID
if(PID_x > 500) PID_x = 500; //輸出量限幅
if(PID_x < -500) PID_x = -500;
//**************Y軸指向**************************************************
Ay = AngleY - a_y + ((float)FRY - 128) / 4.0; //角度控制量加載至角度
if(YM > 35) ERRORY_Out += Ay, ERRORY_Out += Ay, ERRORY_Out += Ay; //外環積分(油門小于某個值時不積分)
else ERRORY_Out = 0; //油門小于定值時清除積分值
if(ERRORY_Out > 1500) ERRORY_Out = 1500;
else if(ERRORY_Out < -1500) ERRORY_Out = -1500; //積分限幅
Out_PID_Y = Ay * Out_YP + ERRORY_Out * Out_YI + (Ay-Last_Ay)*Out_YD; //外環PID
Last_Ay = Ay;
if(YM > 35) ERRORY_In += (Angle_gx - Out_PID_Y); //內環積分(油門小于某個值時不積分)
else ERRORY_In = 0; //油門小于定值時清除積分值
if(ERRORY_In > 500) ERRORY_In = 500;
else if(ERRORY_In < -500) ERRORY_In = -500; //積分限幅
PID_y = (Angle_gx + Out_PID_Y) * In_YP + ERRORY_In * In_YI + (Angle_gx - Last_Angle_gx) * In_YD; //內環PID
if(PID_y > 500) PID_y = 500; //輸出量限幅
if(PID_y <-500) PID_y = -500;
//**************Z軸指向(Z軸隨便啦，自旋控制沒必要上串級PID)*****************************
Az = Angle_gz - ((float)FRZ - 128);
if(YM > 35) Z_integral += Az; //Z軸積分
else Z_integral = 0; //油門小于40積分清零
if(Z_integral > 500.0f) Z_integral = 500.0f; //積分限幅
else if(Z_integral < -500.0f) Z_integral = -500.0f; //積分限幅
PID_z = Az * ZP + Z_integral * ZI + (Az - Last_Az) * ZD;
Last_Az = Az;
if(PID_z > 200) PID_z = 200; //輸出量限幅
if(PID_z < -200) PID_z = -200;
speed0 = (int)( PID_x + PID_y + PID_z); //M1改為逆時針
speed1 = (int)( PID_x - PID_y - PID_z);
speed2 = (int)( -PID_x - PID_y + PID_z);
speed3 = (int)( -PID_x + PID_y - PID_z);
//**************將速度參數加載至PWM模塊*************************************************
if(YM < 10) PWM0 = 1000, PWM1 = 1000, PWM2 = 1000, PWM3 = 1000;
else if(YM < 35) PWM0 = 860, PWM1 = 860, PWM2 = 860, PWM3 = 860;
else
{
int_tmp = 1000 - (int)YM * 4;
PWM0 = int_tmp - speed0;
if(PWM0 > 1000) PWM0 = 1000; //速度參數控制，防止超過PWM參數范圍0-1000
else if(PWM0 < 10) PWM0 = 10;
PWM1 = int_tmp - speed1;
if(PWM1 > 1000) PWM1 = 1000;
else if(PWM1 < 10) PWM1 = 10;
PWM2 = int_tmp - speed2;
if(PWM2 > 1000) PWM2 = 1000;
else if(PWM2 < 10) PWM2 = 10;
PWM3 = int_tmp - speed3;
if(PWM3 > 1000) PWM3 = 1000;
else if(PWM3 < 10) PWM3 = 10;
}
SW2_tmp = P_SW2; //保存SW2設置
EAXSFR(); //訪問XFR
PWM0T2 = (u16)(PWM0 * 2);
PWM1T2 = (u16)(PWM1 * 2);
PWM2T2 = (u16)(PWM2 * 2);
PWM3T2 = (u16)(PWM3 * 2);
P_SW2 = SW2_tmp; //恢復SW2設置
}
/********************** 蜂鳴函數 ************************/
void beep(void) //100ms調用
{
if(BuzzerRepeat > 0) //蜂鳴器處理, 重復次數不為0，則蜂鳴器要發聲
{
if((BuzzerOnCnt == 0) && (BuzzerOffCnt == 0)) //On和OFF都為0，則開始裝載On和Off的時間
{
P_BUZZER = 1; //允許蜂鳴
BuzzerOnCnt = BuzzerOnTime; //裝載on計數
BuzzerOffCnt = BuzzerOffTime; //裝載off計數
}
else if(BuzzerOnCnt > 0) {if(--BuzzerOnCnt == 0) P_BUZZER = 0;} //On的時間
else if(BuzzerOffCnt > 0) //Off的時間
{
if(--BuzzerOffCnt == 0) BuzzerRepeat--;
}
}
else P_BUZZER = 0;
}
void SetBuzzer(u8 on,u8 off,u8 rep) // rep: 重復次數, on: on的時間, off: off的時間
{
BuzzerRepeat = rep;
BuzzerOnTime = on;
BuzzerOffTime = off;
if(BuzzerOnTime == 0) BuzzerOnTime = 1;
if(BuzzerOffTime == 0) BuzzerOffTime = 1;
if(BuzzerRepeat == 1) BuzzerOffTime = 1;
BuzzerOnCnt = 0, BuzzerOffCnt = 0;
}
// ===================== 自動校準序列 =====================
void AutoCal(void)
{
if(PPM3 < 40) //停止時才允許校準
{
if(Cal_Setp == 1) //進入校準序列
{
x_sum = 0; y_sum = 0; z_sum = 0;
Cal_cnt = 0;
Cal_Setp = 2;
}
else if(Cal_Setp == 2) //對陀螺儀累加
{
x_sum += ((int *)&tp)[4]; //讀取陀螺儀數據
y_sum += ((int *)&tp)[5];
z_sum += ((int *)&tp)[6];
if(++Cal_cnt >= 64)
{
g_x = x_sum / 64;
g_y = y_sum / 64;
g_z = z_sum / 64;
float_x_sum = 0; float_y_sum = 0;
Cal_cnt = 0;
Cal_Setp = 3;
}
}
else if(Cal_Setp == 3) //對X Y角度累加
{
float_x_sum += AngleX;
float_y_sum += AngleY;
if(++Cal_cnt >= 64)
{
Cal_cnt = 0;
Cal_Setp = 0;
a_x = float_x_sum / 64.0;
a_y = float_y_sum / 64.0;
IAP_Gyro();
SetBuzzer(5,1,1);
}
}
}
else
{
Cal_Setp = 0;
Cal_cnt = 0;
}
}
// ===================== 主函數 =====================
void main(void)
{
//所有I/O口全設為準雙向，弱上拉模式
P0M0=0x00; P0M1=0x00;
P1M0=0x00; P1M1=0x00;
P2M0=0x00; P2M1=0x00;
P3M0=0x00; P3M1=0x00;
P4M0=0x00; P4M1=0x00;
P5M0=0x00; P5M1=0x00;
P6M0=0x00; P6M1=0x00;
P7M0=0x00; P7M1=0x00;
PPM1 = 128;
PPM2 = 128;
PPM3 = 0;
PPM4 = 128;
PWMGO();
P_Light = 0;
P_BUZZER = 0;
P5n_push_pull(0x30);
adc_init(); //啟動A/D
PCA_config();
delay_ms(100);
IAPRead(); //讀取陀螺儀靜差
InitMPU6050(); //初始化MPU-6050
delay_ms(100);
PWMCR = 0xc0;//ECBI; //允許PWM計數器歸零中斷
EA = 1; //允許總中斷
cnt_start = 0;
while(cnt_start < 25) //等待油門最小 20ms * 25 = 500ms
{
if(B_PPM3_OK) //油門
{
B_PPM3_OK = 0;
if(PPM3_Cap <= 1200) cnt_start++;
}
delay_ms(1);
}
P_Light = 0;
cnt_start = 0;
SetBuzzer(5,1,1);
//==============================================
UART1_config(); // 選擇波特率, 2: 使用Timer2做波特率, 其它值: 使用Timer1做波特率.
PrintString1("STC15W4K系列大四軸飛控程序!\r\n"); //SUART1發送一個字符串
//==============================================
B_Start = 0; //上電禁止運行
while(1)
{
if(B_PPM1_OK) //左右(橫滾)
{
B_PPM1_OK = 0;
if(PPM1_Cap < 1120) PPM1_Cap = 1120;
else if(PPM1_Cap > 1880) PPM1_Cap = 1880;
PPM2 = (u8)((PPM1_Cap-1116)/3); //轉為0~255, 中間值為128
}
if(B_PPM2_OK) //前后(俯仰)
{
B_PPM2_OK = 0;
if(PPM2_Cap < 1120) PPM2_Cap = 1120;
else if(PPM2_Cap > 1880) PPM2_Cap = 1880;
PPM1 = (u8)((PPM2_Cap-1116)/3); //轉為0~255, 中間值為128
}
if(B_PPM4_OK) //航向
{
B_PPM4_OK = 0;
if(PPM4_Cap < 1056) PPM4_Cap = 1056;
if(PPM4_Cap > 1940) PPM4_Cap = 1940;
if(PPM4_Cap < 1440) PPM4_Cap = PPM4_Cap + 60;
else if(PPM4_Cap > 1560) PPM4_Cap = PPM4_Cap - 60;
else PPM4_Cap = 1500;
PPM4 = (u8)((PPM4_Cap-1116)/3); //轉為0~255, 中間值為128
}
if(B_PPM3_OK) //油門
{
B_PPM3_OK = 0;
if(PPM3_Cap < 1000) PPM3_Cap = 1000;
if(PPM3_Cap > 1900) PPM3_Cap = 1900;
if(B_Start) //正在運行時,
{
PPM3 = (u8)((PPM3_Cap-1000)/4); //轉為0~255, 實際8~225
if(PPM3 < 32) PPM3 = 32;
if((PPM1 < 50) && (PPM2 < 50) && (PPM3_Cap < 1120) && (PPM4 > 200)) //下外八, 禁止
{
if(++cnt_start >= 50) //1秒
{
cnt_start = 0;
B_Start = 0;
SetBuzzer(1,1,2);
}
}
else cnt_start = 0;
}
else //禁止運行時, 等待內八開啟
{
PPM3 = 0;
if((PPM1 < 50) && (PPM2 > 200) && (PPM3_Cap < 1120) && (PPM4 < 50)) //下內八, 啟動
{
if(++cnt_start >= 50) //1秒
{
cnt_start = 0;
B_Start = 1;
SetBuzzer(5,1,1);
}
}
else if((PPM1 > 200) && (PPM2 > 200) && (PPM3_Cap > 1850) && (PPM4 < 50)) //上內八, 水平校準
{
if(++cnt_start >= 50) //1秒
{
cnt_start = 0;
SetBuzzer(2,1,1);
Cal_Setp = 1;
}
}
else if((PPM1 > 200) && (PPM2 < 50) && (PPM3_Cap > 1850) && (PPM4 > 200)) //上外八, 取消水平校準
{
if(++cnt_start >= 50) //1秒
{
cnt_start = 0;
g_x = 0;
g_y = 0;
g_z = 0;
a_x = 0;
a_y = 0;
IAP_Gyro();
SetBuzzer(1,1,2);
}
}
else cnt_start = 0;
}
}
if(B_8ms) //8ms到
{
B_8ms = 0;
if(Cal_Setp != 0) AutoCal(); //是否執行自動校準序列
AD(); // 讀ADC計算電壓
if(++cnt_100ms >= 12) cnt_100ms = 0, beep(); //100ms處理一次蜂鳴器
B = cnt_ms;
++cnt_ms;
B = (B ^ cnt_ms) & cnt_ms;
if(B2) //64ms
{
if(!B_BAT_LOW && (YM_LostCnt < 120)) //電壓足, 信號正常
{
if(!B_Start) P_Light = 0; // 空閑時, 則慢閃(每2048ms亮64ms)
else P_Light = 1; // 啟動后, 燈常亮
}
}
else if(B4) //256ms
{
if(B_BAT_LOW || (YM_LostCnt >= 120)) P_Light = ~P_Light; //電壓低, 或無信號, 航燈閃爍 2HZ
}
else if(B6) //1024ms
{
if(Battery < 1090) B_BAT_LOW = 1; else if(Battery > 1110) B_BAT_LOW = 0; //<10.90V電壓低, >11.10V電壓夠
if(B_BAT_LOW) SetBuzzer(1,1,2); //電壓低
if(B_rtn_ADC0) Return_Message(); //請求返回ADC0數據
if(!B_BAT_LOW && (YM_LostCnt < 120)) P_Light = 1; //遙控信號正常, 電壓正常時
}
else if(B7) //2048ms
{
if(!B_BAT_LOW && (YM_LostCnt >= 120)) SetBuzzer(1,1,3); //電壓正常時遙控信號丟失, 每兩秒短鳴3次,
}
}
if(UART1_cmd != 0)
{
if(UART1_cmd == 'a') //PC發送a，飛控返回一些參數
{
B_rtn_ADC0 = ~B_rtn_ADC0;
}
UART1_cmd = 0;
}
if((TX1_Read != TX1_Write) && (!B_TX1_Busy)) //有數據要發送, 并且發送空閑
{
SBUF = TX1_Buffer[TX1_Read];
B_TX1_Busy = 1;
if(++TX1_Read >= TX1_LENGTH) TX1_Read = 0;
}
}
}
//=========================================================
void Return_Message(void)
{
TX1_write2buff('V');
TX1_write2buff('=');
TX1_write2buff(Battery/1000 + '0');
TX1_write2buff((Battery%1000)/100 + '0');
TX1_write2buff('.');
TX1_write2buff((Battery%100)/10 + '0');
TX1_write2buff(Battery%10 + '0');
TX1_write2buff(' ');
TX1_write2buff(' ');
PrintString1("AngleX=");
TX1_int_value((int)(AngleX * 10));
PrintString1("AngleY=");
TX1_int_value((int)(AngleY * 10));
PrintString1("AngleZ=");
TX1_int_value((int)(Angle_gz * 10));
PrintString1("a_x=");
TX1_int_value(a_x * 10);
PrintString1("a_y=");
TX1_int_value(a_y * 10);
PrintString1("g_z=");
TX1_int_value(g_z * 10);
TX1_cnt = 0;
TX1_write2buff(0x0d);
TX1_write2buff(0x0a);
}
void delay_ms(u8 ms)
{
u16 i;
do
{
i = MAIN_Fosc / 13000;
while(--i) ; //13T per loop
}while(--ms);
}
void TX1_int_value(int i)
{
if(i < 0) TX1_write2buff('-'), i = 0 - i;
else TX1_write2buff(' ');
TX1_write2buff(i / 1000 + '0');
TX1_write2buff((i % 1000) / 100 + '0');
TX1_write2buff((i % 100) / 10 + '0');
TX1_write2buff('.');
TX1_write2buff(i % 10 + '0');
TX1_write2buff(' ');
TX1_write2buff(' ');
}
/*************** 裝載串口1發送緩沖 *******************************/
void TX1_write2buff(u8 dat) //寫入發送緩沖，指針+1
{
TX1_Buffer[TX1_Write] = dat;
if(++TX1_Write >= TX1_LENGTH) TX1_Write = 0;
}
//========================================================================
// 函數: void PrintString1(u8 *puts)
// 描述: 串口1發送字符串函數。
// 參數: puts: 字符串指針.
// 返回: none.
// 版本: VER1.0
// 日期: 2014-11-28
// 備注:
//========================================================================
void PrintString1(u8 *puts) //發送一個字符串
{
for (; *puts != 0; puts++) TX1_write2buff(*puts); //遇到停止符0結束
}
//========================================================================
// 函數: SetTimer2Baudrate(u16 dat)
// 描述: 設置Timer2做波特率發生器。
// 參數: dat: Timer2的重裝值.
// 返回: none.
// 版本: VER1.0
// 日期: 2014-11-28
// 備注:
//========================================================================
void SetTimer2Baudrate(u16 dat) // 選擇波特率, 2: 使用Timer2做波特率, 其它值: 使用Timer1做波特率.
{
AUXR &= ~(1<<4); //Timer stop
AUXR &= ~(1<<3); //Timer2 set As Timer
AUXR |= (1<<2); //Timer2 set as 1T mode
TH2 = dat / 256;
TL2 = dat % 256;
IE2 &= ~(1<<2); //禁止中斷
AUXR |= (1<<4); //Timer run enable
}
//========================================================================
// 函數: void UART1_config(u8 brt)
// 描述: UART1初始化函數。
// 參數: brt: 選擇波特率, 2: 使用Timer2做波特率, 其它值: 使用Timer1做波特率.
// 返回: none.
// 版本: VER1.0
// 日期: 2014-11-28
// 備注:
//========================================================================
void UART1_config(void)
{
/*********** 波特率使用定時器2 *****************/
AUXR |= 0x01; //S1 BRT Use Timer2;
SetTimer2Baudrate(65536UL - (MAIN_Fosc / 4) / Baudrate1);
/*********** 波特率使用定時器1 *****************/
/* TR1 = 0;
AUXR &= ~0x01; //S1 BRT Use Timer1;
AUXR |= (1<<6); //Timer1 set as 1T mode
TMOD &= ~(1<<6); //Timer1 set As Timer
TMOD &= ~0x30; //Timer1_16bitAutoReload;
TH1 = (u8)((65536UL - (MAIN_Fosc / 4) / Baudrate1) / 256);
TL1 = (u8)((65536UL - (MAIN_Fosc / 4) / Baudrate1) % 256);
ET1 = 0; //禁止中斷
INT_CLKO &= ~0x02; //不輸出時鐘
TR1 = 1;
*/ //========================================================================
SCON = (SCON & 0x3f) | 0x40; //UART1模式, 0x00: 同步移位輸出, 0x40: 8位數據,可變波特率, 0x80: 9位數據,固定波特率, 0xc0: 9位數據,可變波特率
PS = 1; //高優先級中斷
ES = 1; //允許中斷
REN = 1; //允許接收
P_SW1 &= 0x3f;
P_SW1 |= 0x00; //UART1 switch to, 0x00: P3.0 P3.1, 0x40: P3.6 P3.7, 0x80: P1.6 P1.7 (必須使用內部時鐘)
// PCON2 |= (1<<4); //內部短路RXD與TXD, 做中繼, ENABLE,DISABLE
B_TX1_Busy = 0;
TX1_Read = 0;
TX1_Write = 0;
UART1_cmd = 0;
TX1_cnt = 0;
}
//========================================================================
// 函數: void UART1_int (void) interrupt UART1_VECTOR
// 描述: UART1中斷函數。
// 參數: nine.
// 返回: none.
// 版本: VER1.0
// 日期: 2014-11-28
// 備注:
//========================================================================
void UART1_int (void) interrupt 4
{
if(RI)
{
RI = 0;
UART1_cmd = SBUF;
}
if(TI)
{
TI = 0;
B_TX1_Busy = 0;
}
}
void PCA_config(void)
{
PPM1_Rise_TimeOut = 0;
PPM2_Rise_TimeOut = 0;
PPM3_Rise_TimeOut = 0;
PPM4_Rise_TimeOut = 0;
CR = 0;
CH = 0;
CL = 0;
AUXR1 = (AUXR1 & ~(3<<4)) | PCA_P12_P17_P16_P15_P14; //切換IO口
CMOD = (CMOD & ~(7<<1)) | PCA_Clock_12T; //選擇時鐘源 STC8F8K D版本
// CMOD = (CMOD & ~1) | 1; //ECF
PPCA = 1; //高優先級中斷
CCAPM0 = PCA_Mode_Capture | PCA_Rise_Active | PCA_Fall_Active | ENABLE; //工作模式, 中斷模式
PCA_PWM0 = PCA_PWM_8bit; //PWM寬度
// CCAP0L = (u8)CCAP0_tmp; //將影射寄存器寫入捕獲寄存器，先寫CCAPnL
// CCAP0H = (u8)(CCAP0_tmp >> 8); //后寫CCAPnH
CCAPM1 = PCA_Mode_Capture | PCA_Rise_Active | PCA_Fall_Active | ENABLE; //工作模式, 中斷模式
PCA_PWM1 = PCA_PWM_8bit; //PWM寬度
// CCAP1L = (u8)CCAP1_tmp; //將影射寄存器寫入捕獲寄存器，先寫CCAPnL
// CCAP1H = (u8)(CCAP1_tmp >> 8); //后寫CCAPnH
CCAPM2 = PCA_Mode_Capture | PCA_Rise_Active | PCA_Fall_Active | ENABLE; //工作模式, 中斷模式
PCA_PWM2 = PCA_PWM_8bit; //PWM寬度
// CCAP2L = (u8)CCAP2_tmp; //將影射寄存器寫入捕獲寄存器，先寫CCAPnL
// CCAP2H = (u8)(CCAP2_tmp >> 8); //后寫CCAPnH
CCAPM3 = PCA_Mode_Capture | PCA_Rise_Active | PCA_Fall_Active | ENABLE; //工作模式, 中斷模式
PCA_PWM3 = PCA_PWM_8bit; //PWM寬度
// CCAP3L = (u8)CCAP3_tmp; //將影射寄存器寫入捕獲寄存器，先寫CCAPnL
// CCAP3H = (u8)(CCAP3_tmp >> 8); //后寫CCAPnH
CR = 1;
}
//========================================================================
// 函數: void PCA_Handler (void) interrupt PCA_VECTOR
// 描述: PCA中斷處理程序.
// 參數: None
// 返回: none.
// 版本: V1.0, 2012-11-22
//========================================================================
void PCA_Handler (void) interrupt PCA_VECTOR
{
if(CCF0) //PCA模塊0中斷
{
CCF0 = 0; //清PCA模塊0中斷標志
if(P17) //上升沿
{
CCAP0_RiseTime = ((u16)CCAP0H << 8) + CCAP0L; //讀CCAP0
PPM1_Rise_TimeOut = 1; //收到上升沿, 高電平限時
}
else //下降沿
{
CCAP_FallTime = ((u16)CCAP0H << 8) + CCAP0L; //讀CCAP0
if((PPM1_Rise_TimeOut != 0) && (PPM1_Rise_TimeOut < 3)) //收到過上升沿, 高電平也沒有溢出
{
CCAP_FallTime = (CCAP_FallTime - CCAP0_RiseTime) >> 1; //為了好處理, 轉成單位為us
if((CCAP_FallTime >= 800) && (CCAP_FallTime <= 2500))
{
if(++PPM1_RxCnt >= 5) PPM1_RxCnt = 5; //連續接收到5個脈沖
if(PPM1_RxCnt == 5)
{
if(!B_PPM1_OK)
{
PPM1_Cap = CCAP_FallTime;
B_PPM1_OK = 1; //標志收到一個脈沖
PPM1_Rx_TimerOut = 12; //限時收不到脈沖
}
}
}
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