51经验.docx

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51经验

Keilc51的MemoryModel说明[三种Model的选择对编译的影响]

MemoryModel:

用鼠标点击MemoryModel的下拉箭头，会有3个选项：

 Small：

变量存储在内部ram里；

small模式下，再入函数的堆栈是设在idata中的

 Compact：

变量存储在外部ram里,使用页8位间接寻址；

 compact模式下，再入函数堆栈是设在pdata中的

 Large：

变量存储在外部Ram里,使用16位间接寻址；

 我们一般使用Small来存储变量，就是说单片机优先把变量存储在内部ram里，如果内部ram不够了，才会存到外部去。

Compact的方式要自己通过程序来指定页的高位地址，编程比较复杂，如果外部ram很少，只有256个字节，那么对该256个字节的读取就比较快，用MOVX@Ri,A或MOVXA,@Ri指令。

如果超过256字节，那么要不断地进行切换的话，就比较麻烦。

Compact模式适用于比较少的外部ram的情况。

Large模式，是指变量会优先分配到外部ram里，用MOVXA,@DPTR或MOVX@DPTR,A来读取。

要注意的是，3种存储方式都支持内部256字节和外部64k字节的ram。

区别是变量的优先（或默认）存储在哪里的区别。

除非你不想把变量存储在内部ram，才使用后面的Compact，Large模式。

因为变量存储在内部ram里，运算速度比存储在外部ram要快的多，大部分的应用都是选择Small的模式。

使用Small的模式：

也不是说变量就不可以存储在外部，一样可以存储在外部,只是你要指定，比如：

unsignedcharxdataa;那么变量a就存储在外部的ram。

unsignedchara;变量存储在内部ram。

使用Large的模式：

unsignedcharxdataa;那么变量a就存储在外部的ram。

unsignedchara;变量存储在外部ram。

　　这就是区别，就是说这几个选项只是影响没有特别指定变量的存储空间的时候，默认存储在哪里，比如上面的变量定义unsignedchara。

////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

如果在变量声明时未声明变量的存储器类型，则该变量的存储器类型，由程序的存储模式来决定。

 小模式（smallmodel）：

默认data区

 紧凑模式（compactmodel）：

默认pdata区

 大模式（largemodel）：

默认xdata区

C51—运算量（重点：

特殊功能寄存器变量、位变量、绝对地址的访问）

C51就是c语言for51单片机，这里边还是有很多不同的，在c语言里运算量相信都知道那叫一个简单，直接int，float就哦了C51—运算量（重点：

特殊功能寄存器变量、位变量、绝对地址的访问），当然这里也可以直接int，float，但是他们还是有不同的，这里就介绍一下运算量中的不同！

C51—运算量（重点：

特殊功能寄存器变量、位变量、绝对地址的访问），相同的我就直接跳过~（果断不说了，不同的对于以后c语言开发51单片机还是相当有用的，慢慢的就会体会到了~~~~~C51—运算量（重点：

特殊功能寄存器变量、位变量、绝对地址的访问），尤其是特殊功能寄存器变量、位变量、还有绝对地址的访问！

C51的运算量（只说重点~）：

C51中的运算量主要是常量和变量。

1、常量

常量是指在程序执行过程中不能改变的量。

在C51中支持整型常量、浮点型常量、字符型常量和字符串型常量。

1）整型常量

2）浮点型常量

3）字符型常量

4）字符串型常量

2、变量

变量就是在程序运行过程中可以改变的量呗。

一个变量有两部分组成：

变量名和变量值。

每个变量都有一个变量名，在存储器中占用一定的存储单元，变量的数据类型不同，占用的存储单元数就不同。

在存储单元中存放的内容就是变量值。

1）数据类型说明符

在定义变量时必须通过数据类型说明符来指明变量的数据类型，指明变量在存储器中占用的字节数。

可以使基本数据类型说明符，也可以是组合数据类型说明符，还可以是typedef或者#define定义的类型别名（这里一定要注意typedef一般用来定义别名！

尽量不要用#define啊~~我就不解释了C51—运算量（重点：

特殊功能寄存器变量、位变量、绝对地址的访问），太专业了~~不过用宏定义就一定要用#define）

例如：

typedefunsignedcharuchar;//这个是有；的

typedefunsignedintuint;

或者：

#defineucharunsignedchar//这个就没有；而且它们两个定义相反

#defineuintunsignedint

2）变量名

变量名有两种：

普通变量和指针变量。

他们的区别是指针变量名前面带“*”号。

3）存储种类

存储种类是指变量在程序执行过程中的作用范围。

C51变量的存储种类有4种，分别是：

自动（auto）、外部（extern）、静态（static）和存储器（register）。

a、auto

当定义它的函数体或者复合语句执行时，C51才为该变量分配内存空间，结束时占用的内存空间释放。

自动变量一般分配在内存的堆栈空间中。

定义变量时，如果缺省存储种类，则默认为此。

b、extern

被定以后分配固定的内存空间，在程序整个执行时间内都有效，知道程序结束时才释放。

c、static

使用static定义的变量成为外部变量，可分为内部静态变量和外部静态变量。

在函数体内部定义的静态变量为内部静态变量，它在对应的函数体内有效，一直存在，但在函数体外不可见。

这样不仅使变量在定义它的函数体外可以被保护，还可以实现当离开函数体时值不被改变。

外部静态变量是在函数体外定义的静态变量，它在程序中一直存在，但在定义的范围之外是不可见的。

如在多文件或者多模块处理中（这点很重要，以后会用到很多，尤其是多模块，写大程序必须具备的），外部静态变量只在文件内部或者模块内部有效。

d、register

它定义的变量存放在CPU内部的寄存器中，处理速度快，但是数目有限。

4）存储器类型

存储器类型用来指明变量所处的单片机的存储区域情况。

类型如下：

data：

直接寻址的片内RAM低128B，访问速度快

bdata：

片内RAM的可位寻址区（20H~2FH），允许字节和位混合访问

idata：

间接寻址访问的片内RAM，允许访问全部片内RAM

pdata：

用Ri简洁访问的片外RAM低256B

xdata：

用DPTR间接访问的片外RAM，允许访问全部64KB片外RAM

code：

程序存储器ROM64KB

注意：

定义变量时可以省略“存储类型”，省略时C51编译器将按存储模式默认存储器类型。

具体的存储情况啊~~一会你就知道了，继续往下看~~哈C51—运算量（重点：

特殊功能寄存器变量、位变量、绝对地址的访问）

例如：

chardatavar1;//在片内RAM低128B定义用直接寻址方式访问的自足型变量var1

unsignedcharbdatavar2;//在片内RAM位寻址区（20H~2FH）单元定义可字节处理和位处理的无符号字符型变量var2

5）特殊功能寄存器变量

在51单片机中有很多特殊功能寄存器（不过这些有些东西还是不需要我们来关心的~~~因为在调用#include"reg52.h"的时候里面都给你整好了C51—运算量（重点：

特殊功能寄存器变量、位变量、绝对地址的访问）），通过这些特殊功能寄存器可以控制51单片机的定时器、计数器、串口、I/0及其他功能部件（这里很重要的~~~~~~），没一个特殊功能寄存器再片内RAM中都对应一个字节单元或者两个字节单元。

在C51中，允许用户对这些特殊功能寄存器进行访问，但是访问时需要通过sfr或者sfr16类型说明符进行定义，定义是需要指明他们所对应的片内RAM单元的地址。

（你过关不用担心，直接调用#include"reg52.h"就哦了~）

例如：

sfrPSW=0xd0;

sfrSCON=0x98;

sfr16DPTR=0x82;

6）位变量

在C51中，允许用户通过位类型符定义位变量。

位类型符有两个：

bit和sbit。

可以定义两种位变量。

a、bit型位变量

在格式中可以加上各种修饰，但是要注意存储器类型只能是bdata、data、idata，只能是片内RAM的可位寻址区，严格来说只能是bdata。

例如：

bitbdataa1;

b、sbit型位变量

sbit位类型符用于定义在可位寻址字节或者特殊功能寄存器中的位，定义时需要指明其位地址，可以使位直接地址，可以是可位寻址变量带位号，也可以是特殊功能寄存器名带位号。

例如（这些东西都在#include"reg52.h"中）：

sbitOV=0xd2;

sbitCY=0xd7;

unsignedcharbdataflag;

sbitflag_0=flag^0;//字节地址与位号之间、特殊功能寄存器与位号之间一般用“^”作间隔

sfrP1=x090;

sbitP1_1=P1^1;

3、存储模式（个人感觉真的用不到这些东东了，因为你丫的要是嫌小可以换个大的，而且还相当的便宜~~~~C51—运算量（重点：

特殊功能寄存器变量、位变量、绝对地址的访问），我以前试过扩展一个RAM和ROM，擦C51—运算量（重点：

特殊功能寄存器变量、位变量、绝对地址的访问）不成啊~~）

C51编译器支持3种存储模式：

SMALL模式、COMPACT模式和LARGE模式。

不同的存储模式对变量默认的存储器类型不一样。

1）SMALL模式

SMALL模式成为小编译模式，在SMALL模式下，编译时函数参数以及变量被默认在片内RAM中，存储类型为data。

2）COMPACT模式

COMPACT模式称为紧凑编译模式，在COMPACT模式下，编译时函数参数和变量被默认在片外RAM的低256B空间，存储类型为pdata。

3）LARGE模式

LARGE模式称为大编译模式，在LARGE模式下，编译时函数参数和变量被默认在片外RAM的64KB空间了，存储器类型为xdata。

例如：

#pragmasmall//变量的存储模式为SMALL

chark1;//存储类型为data

intxdatam1;//存储类型xdata

#pragmacompact//变量的存储模式为COMPACT

chark2;

intxdatam2;

intfunc1（intx1,inty1）large//函数的存储模式为LARGE

{

return（x1+y1）;

}

intfunc2（intx2,inty2）//编译的存储模式隐含为SMALL，没有指明模式，隐含SMALL

{

return（x2-y2）;

}

4、绝对地址的访问（这里才是重点中的重点啊~~~）

在C51中，可以通过变量的形势访问51单片机的存储器，也可以通过绝对地址来访问存储器。

三种方法：

1）使用C51运行库中预定义宏（就是调用#include"absacc.h"）

C51编译器提供了一组宏定义来对51单片机的code、data、pdata和xdata空间进行绝对寻址！

规定只能以无符号数方式访问，定义了8个宏定义，其函数原型如下：

#defineCBYTE（（unsignedcharvolatile*）0x50000L）//CBYTE以字节形势对code区寻址

#defineDBYTE（（unsignedcharvolatile*）0x40000L）//data区

#definePBYTE（（unsignedcharvolatile*）0x30000L）//pdata区

#defineXBYTE（（unsignedcharvolatile*）0x20000L）//xdata区

#defineCWORD（unsignedintvolatile*）0x50000L）//以字形式对code区寻址

#defineDWORD（unsignedintvolatile*）0x40000L）

#definePWORD（unsignedintvolatile*）0x30000L）

#defineXWORD（unsignedintvolstile*）0x20000L）

例如：

#include"absacc.h"

#include"reg52.h"

typedefunsignedcharuchar;

typedefunsignedintuint;

voidmain（）

{

ucharvar1;

uintvar2;

var1=XBYTE[0x0005];//XBYTE[0x0005]访问片外RAM的0005字节单元

var2=XWORD[0x0002];//XWORD[0x0002]访问片外RAM的0002字单元

.

.

.

while

（1）;

}

2）通过指针访问

采用指针的访问的方法，可以在C51程序中对任意指定的存储器单元进行访问。

typedefunsignedcharuchar;

typedefunsignedintuint;

voidfunc（）

{

uchardatavar1;

ucharpdata*dp1;//定义一个指向pdata区的指针dp1

uintxdata*dp2;//定义一个指向xdata区的指针dp2，为uint型

uchardata*dp3;//定义一个指向data区的指针dp3，为char型

dp1=0x30;//dp1指针赋值，指向pdata区的30H单元

dp2=0x1000;//dp2指针赋值（uint型），指向xdata区的1000H单元

*dp1=0xff;//将数据0xff送到片外RAM30H单元

*dp2=0x1234;//将数据0x1234（由于是uint型，你懂得~~~），送到片外RAM1000H单元

dp3=&var1;//dp3指针指向data区的var1变量

*dp3=0x20;//给变量var1赋值0x20

}

3）使用C51扩展关键字_at_（这个用的最多了~~~C51—运算量（重点：

特殊功能寄存器变量、位变量、绝对地址的访问））

总算完了，我真的要累死了~~~~擦擦擦擦啊

一般格式：

[存储类型]数据类型说明变量名_at_地址常量；

其中，存储类型为data、bdata、idata、pdata、xdata等C51能识别的数据类型，如果省略，则会按照存储模式规定的默认存储类型确定变量的存储区域（C51—运算量（重点：

特殊功能寄存器变量、位变量、绝对地址的访问）这里又用到上边的了）；数据类型为C51支持的数据类型；地址常数用于指定变量的绝对地址，必须位于有效的存储器空间之内；使用_at_定义的变量必须为全局变量。

例如：

typedefunsignedcharuchar;

typedefunsignedintuint;

dataucharx1_at_0x40;//在data区中定义字节变量x1，地址为0x40H，这里是uchar

xdatauintx2_at_0x2000;//在xdata区中定义字变量x2，它的地址为0x2000H，这里是uint

步进电机、步进电机驱动器常见问题解答

1.什么是步进电机，什么是步进电机驱动器？

  步进电机是一种作为控制用的特种电机,它的旋转是以固定的角度（称为“步距角”）一步一步运行的,其特点是没有积累误差,所以广泛应用于各种开环控制。

步进电机的运行要有一电子装置进行驱动,这种装置就是步进电机驱动器,它是把控制系统发出的脉冲信号转化为步进电机的角位移,或者说:

控制系统每发一个脉冲信号,通过驱动器就使步进电机旋转一步距角。

所以步进电机的转速与脉冲信号的频率成正比。

  所以，控制步进脉冲信号的频率，可以对电机精确调速；控制步进脉冲的个数，可以对电机精确定位目的。

2.什么是驱动器的细分？

什么是运行拍数？

步距角如何计算？

 要了解“细分”，先要弄清“步距角”这个概念：

它表示控制系统每发一个步进脉冲信号，电机所转动的角度。

电机出厂时给出了一个步距角的值，如86BYG250A型电机给出的值为0.9°/1.8°（表示半步工作时为0.9°、整步工作时为1.8°），这个步距角可以称之为‘电机固有步距角’，它不一定是电机实际工作时的真正步距角，真正的步距角和驱动器有关，参见下表（以86BYG250A电机为例）：

电机固有步距角  运行拍数          细分数      电机运行时的真正步距角 

0.9°/1.8°           8                驱动器工作在2细分即半步状态      0.9° 

0.9°/1.8°          20             细分驱动器工作在5细分状态           0.36° 

0.9°/1.8°           40             细分驱动器工作在10细分状态           0.18° 

0.9°/1.8°          80             细分驱动器工作在20细分状态         0.09° 

0.9°/1.8°         160         细分驱动器工作在40细分状态           0.045° 

 简单地讲，细分数就是指电机运行时的真正步距角是固有步距角（整步）的几分指一。

从上表可以看出：

驱动器工作在10细分状态时，其步距角只为‘电机固有步距角’的十分之一，也就是说：

当驱动器工作在不细分的整步状态时，控制系统每发一个步进脉冲，电机转动1.8°；而用细分驱动器工作在10细分状态时，电机只转动了0.18°，这就是细分的基本概念。

 更为准确地描述驱动器细分特性的是运行拍数，运行拍数指步进电机运行时每转一个齿距所需的脉冲数。

86BYG250A电机有50个齿，如果运行拍数设置为160，那么步进电机旋转一圈总共需要50×160＝8000步；对应步距角为360°÷8000＝0.045°。

请注意，如果运行拍数设为30，按上表对应关系细分数为7.5,不是一个整数。

 细分功能完全是由驱动器靠精确控制电机的相电流所产生的，与电机无关。

3.驱动器细分有什么优点？

 其一，完全消除了电机的低频振荡。

低频振荡是步进电机（尤其是反应式电机）的固有特性，而细分是消除它的唯一途径，如果您的步进电机有时要在共振区工作（如走圆弧），选择细分驱动器是唯一的选择。

 其二，提高了电机的输出转矩。

细分比不细分，输出转矩对各种电机都有不同程度的提升。

 其三，提高了电机的分辨率。

减小了步距角，提高了步距的均匀度。

4.反应式步进电机与混合式步进电机的区别？

 首先，在结构和材料上不同，反应式电机不象混合式电机那样内部具有永久磁性材料，混合式电机具有一定的自锁转矩。

 其次，在运行性能上有差别，混合式电机运行时相对较平稳，输出力矩相对较大，运行声音小。

 再次，两种电机在价格上有差别，反应式电机比混合式电机相对便宜，但并不明显。

5.步进电机的运行方向和我要求的相反，怎样调整？

 一种方法是改变控制系统的方向信号。

 另一种方法是通过调整电机的接线来改变方向,具体如下表

电机接线方式原来接线序列                      换向后接线序列 

两相四线         A，A'，B，B'                      A'，A，B，B'或者A，A'，B'，B 

三相三线         A，B，C                             B，A，C或者A，C，B 

三相六线         A，A'，B，B'，C，C'       B，B'，A，A'，C，C'或者A，A'，C，C'，B，B' 

五相五线         A，B，C，D，E               E，D，C，B，A 

 7.电机的噪音特别大；而且没有力，电机本身在振动？

如遇到这种情况时，是因为步进电机工作在振荡区，一般改变输入信号频率CP就可以解决此问题。

8.电机在低速运行时正常，当是频率略高一点就出现堵转现象？

遇到这种情况多是因为加在驱动器的电源电压不够高引起的；把输入电压加高一些，就可以解决此问题,注意不能高于驱动器电源端标注的最高电压；否则会引起驱动器烧毁.

9.驱动器通电以后，电机在抖动,不能运转？

遇到这种情况时，首先检查电机的绕组与驱动器连接有没有接错；如没有接错再检查输入频率CP是否太高；是否升降频设计不合理，参考升降频设计；以上原因都不是，可能是驱动器烧毁，请与我们联系。

10.升降速设计

步进电机速度控制是靠输入的脉冲信号的变化来改变的，从理论上说，只需给驱动器脉冲信号即可，每给驱动器一个脉冲（CP），步进电机就旋转一个步距角（细分时为一个细分步距角）但是实际上，如果脉冲CP信号变化太快，步进电机由于惯性将跟随不上电信号的变化，这时会产生堵转和丢步现象，所以步进电机在启动时，必须有升速过程，在停止时必须有降速过程。

一般来说升速和降速规律相同，以下为升速为例介绍：

升速过程由突跳频率加升速曲线组成（降速过程反之）。

突跳频率是指步进电机在静止状态时突然施加的脉冲启动频率，此频率不可太大，否则也会产生堵转和丢步。

升降速曲线一般为指数曲线或经过修调的指数曲线，当然也可采用直线或正弦曲线等。

用户需根据自己的负载选择合适的突跳频率和升降速曲线，找到一条理想的曲线并不容易，一般需要多次‘试机’才行。

指数曲线在实际软件编程中比较麻烦，一般事先算好时间常数存贮在计算机存贮器内，工作过程中直接选取。

延时方法

实现延时通常有两种方法：

一种是硬件延时，要用到定时器/计数器，这种方法可以提高CPU的工作效率，也能做到精确延时；另一种是软件延时，这种方法主要采用循环体进行。