CURSO_MBED
FRDM-KL46Z_Pasos Es un programa que permite controlar un Motor a Pasos en sus diferntes modos de operación y tampbien permite controlar un Motor de CD en Modo ON-OFF Adelante y Atrás
Dependencies: mbed Debounced tsi_sensor TSI TextLCD MMA8451Q USBDevice
Diff: main.cpp
- Revision:
- 1:e7f73d96ddde
- Parent:
- 0:a935d23434d9
--- a/main.cpp Fri May 11 02:33:01 2018 +0000
+++ b/main.cpp Fri Jun 28 17:52:12 2019 +0000
@@ -1,88 +1,444 @@
-/*******************************************************************************
-*
-* ARCHIVO: main.cpp
-*
-* PROYECTO: FRDM-KL46Z_USBMouse
-*
-* PROCESADOR: MKL46Z256VLL4
-*
-* HERRAMIENTA: Mbed
-*
-* DESCRIPCION: El programa emula a un mouse USB. Utiliza el acelerómetro para
-* detectar el movimieto y el TSI para simular los botones.
-* Una vez descargado el programa cambiar el Cable del SDA al USB
-*
-* AUTOR(ES): Antulio Morgado Valle
-*
-* VERSION: 1.0
-*
-* REVISION: 0
-*
-* RELEASE: 0
-*
-* BUG & FIXES:
-*
-* FECHA: 10/20/2014
-*
-*******************************************************************************/
+/* ###########################################################################
+** Archivo : main.c
+** Proyecto : FRDM-KL46Z_Pasos
+** Procesador : MKL46Z256VLL4
+** Herramienta : Mbed
+** Version : Driver 01.01
+** Compilador : GNU C Compiler
+** Fecha/Hora : 14-07-2015, 11:48, # CodeGen: 0
+** Descripción :
+** El programa genera las diferentes secuencias para operar un motor a pasos
+** (Stepper Motor).
+** Este programa tiene 3 modos de operación:
+** 1) Medio Paso
+** 2) Pasos Completo
+** 3) Pasos Wave
+** Además puede girar en el sentido horario o anti horario
+** Componentes : GPIO, Timer, etc .
+** Configuraciones : Includes, Stacks y Drivers externos
+** Autores :
+** ATEAM Development Group:
+** - Antulio Morgado Valle
+**
+** Versión : Beta
+** Revisión : A
+** Release : 0
+** Bugs & Fixes :
+** Date : 20/10/2019
+** Added support for Led_RGB
+** 22/09/2018
+** Added LCD Menu, Beta version (with bugs)
+**
+** ###########################################################################*/
+/*
+::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::
+: Includes
+::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::
+*/
#include "mbed.h"
-#include "USBMouse.h" //libreria para la Interface USB
-#include "TSISensor.h" //libreria Touch Sensor Interface
-#include "MMA8451Q.h" //libreria para la interface del acelerómetro
-#define MMA8451_I2C_ADDRESS (0x1d<<1)
+#include "MKL46Z4.h"
+#include "stdio.h"
+#include "string.h"
+#include "TSISensor.h" // Libreria para Touch Sensor Interface
+#include "TextLCD.h" // Libreria para escritura en LCD
+#include "I2C.h" // Libreria para la interface I2C
+#include "SPI.h" // Libreria para la interface SPI
+#include "Serial.h" // Libreria para la interface Serial
+#include "MMA8451Q.h" // Libreria para el Acelerómetro
+
+#include "stdio.h"
+/*
+:...............................................................................
+: Definiciones
+:...............................................................................
+*/
+#define MMA8451_I2C_ADDRESS (0x1d<<1) // Dirección del Acelerómetro
+
+#define Modo_Wave 3
+#define Paso_Doble 2
+#define Paso_Completo 1
+#define Medio_Paso 0
+#define Sentido_Horario 1
+#define Sentido_Antihorario 0
+#define On 0
+#define Off 1
+#define TRUE 1
+#define FALSE 0
+#define DO2 0.0078125 // 128 Hz
+#define DOs2 0.0073740180703125 // 136 Hz
+#define RE2 0.006960146234375 // 144 Hz
+#define REs2 0.0065695032421875 // 152 Hz
+#define MI2 0.006200785359375 // 161 Hz
+#define FA2 0.005852762015625 // 171 Hz
+#define FAs2 0.0055242717265625 // 181 Hz
+#define SOL2 0.0052142181796875 // 192 Hz
+#define SOLs2 0.0049215666015625 // 203 Hz
+#define LA2 0.004645340296875 // 215 Hz
+#define LAs2 0.004384617375 // 228 Hz
+#define SI2 0.0041385277109375 // 242 Hz
+#define DO3 0.00390625 // 256 Hz
+#define DOs3 0.00368700903515625 // 271 Hz
+#define RE3 0.0034800731171875 // 287 Hz
+#define REs3 0.00328475162109375 // 304 Hz
+#define MI3 0.0031003926796875 // 323 Hz
+#define FA3 0.0029263810078125 // 342 Hz
+#define FAs3 0.0055242717265625 // 362 Hz
+#define SOL3 0.00260710908984375 // 384 Hz
+#define SOLs3 0.00246078330078125 // 406 Hz
+#define LA3 0.0023226701484375 // 431 Hz
+#define LAs3 0.0021923086875 // 456 Hz
+#define SI3 0.00206926385546875 // 483 Hz
+#define DO4 0.00390625 // 512 Hz
+#define DOs4 0.001843504517578125 // 542 Hz
+#define RE4 0.00174003655859375 // 575 Hz
+#define REs4 0.001642375810546875 // 609 Hz
+#define MI4 0.00155019633984375 // 645 Hz
+#define FA4 0.00146319050390625 // 683 Hz
+#define FAs4 0.001381067931640625 // 724 Hz
+#define SOL4 0.001303554544921875 // 767 Hz
+#define SOLs4 0.001230391650390625 // 813 Hz
+#define LA4 0.00116133507421875 // 861 Hz
+#define LAs4 0.00109615434375 // 912 Hz
+#define SI4 0.001034631927734375 // 966 Hz
+#define DO5 0.001953125 // 1024 Hz
+/*
++-------------------------------------------------------------------------------
+| Configuración de Puertos
++-------------------------------------------------------------------------------
+*/
+Ticker Barrido; // Interrupción del Timer
+BusOut Salidas(PTE19, PTE18, PTE17, PTE16); // Salidas a las bobinas: A /A B /B
+DigitalOut Led_Azul (PTE2); // Definición para el Led Azul
+DigitalOut Led_Verde (PTE3); // Definición para el Led Verde
+DigitalOut Led_Rojo (PTE6); // Definición para el Led Rojo
+DigitalOut Green_Led (PTD5); // Led de Actividad del Programa
+DigitalOut Red_Led (PTE29); // Led de Actividad del Programa
+DigitalIn Adelante (PTC3, PullUp); // Switch para mover hacia Adelante
+DigitalIn Atras (PTC12,PullUp); // Switch para mover hacia Atras
+BusIn Modo (PTB18,PTB19); // Modo de operación de los motores
+PwmOut Backlight (PTD2); // Activacion Backlight del LCD
+PwmOut Buzzer (PTE31); // Salida del Buzzer
+
+/*
+** -------------------------------------------------------------------
+** Inicialización de los Pines de Funciones Especiales.
+** -------------------------------------------------------------------
+*/
+TSISensor tsi; //activa el Touch Sensor Interface
+
+// Host PC Communication channels
+Serial terminal(USBTX, USBRX); // USB Terminal Interface Tx, Rx
+//Serial terminal(PTA2,PTA1); // Terminal Serial
+//Serial terminal(PTE0, PTE1); // Tx, Rx Using MAX3232 or BlueTooth
+//Serial terminal(PTE22, PTE23);
+// -------- Bluetooth Communication support --------
+Serial bluetooth(PTE0, PTE1); // Tx, Rx
+
+/*************************************************
+* Inicializa la biblioteca TextLCD con los números de los pines de la interface
+* Board Freedom FRDM-KL25Z
+* IDE Mbed On Line Compiler
+* LCD SPI SN74595
+* Pin Board LCD
+* SPI_MOSI SER (white)
+* SPI_MISO none (blue)
+* SPI_CLK SRCLK
+* SPI_PCS RCLK
+* 5V 5V (red)
+* GND GND (black)
+* LCD I2C PCF8574A
+* Pin Board LCD
+* I2C_SCL SCL (white) + resistance pull-up 4.7k
+* I2C_SDA SDA (blue) + resistance pull-up 4.7k
+* 5V 5V (red)
+* GND GND (black)
+* LCD Port PTE
+* LCD Port PTC
+***************************************************/
+// -------- I2C Communication ---------
+//I2C i2c_LCD(PTC2,PTC1); // SDA, SCL
+
+// -------- SPI Communication ---------
+//SPI spi_LCD(PTD6,PTD7,PTD5,PTD4); // MOSI, MISO, SCLK, SSEL
+
+//--------- LCD instantiation -----------
+//TextLCD_SPI lcd(&spi_LCD, PTD4, TextLCD::LCD16x4, TextLCD::HD44780); // SPI bus, SN74595 expander, CS pin, LCD Type
+//TextLCD_I2C lcd(&i2c_LCD, 0x7E, TextLCD::LCD20x4); // I2C bus, PCF8574A Arduino Shield, LCD Type
+TextLCD lcd(PTC6, PTC7, PTC8, PTC9, PTC10, PTC11, TextLCD::LCD20x4); // 4bit bus: rs, e, d4-d7
+/*
++-------------------------------------------------------------------------------
+| Variables Globales de Usuario
++-------------------------------------------------------------------------------
+*/
+uint8_t paso;
+uint8_t No_Pasos;
+uint8_t Revoluciones;
+uint8_t Sentido;
+uint8_t modo_paso;
+uint16_t Velocidad=50000;
+char Cadena[20];
+char Modo_0[]="Medio Paso\n\r";
+char Modo_1[]="Paso Completo\n\r";
+char Modo_2[]="Medio Paso\n\r";
+char Modo_3[]="Modo Wave\n\r";
+char Modo_4[]="Antihorario \n\r";
+char Modo_5[]="Horario \n\r";
+uint8_t Unipolar[8] = {0x01,0x03,0x02,0x06,
+ 0x04,0x0C,0x08,0x09} ; // Unipolar
+uint8_t Bipolar[4] = {0x05,0x09,0x0A,0x06} ; // BiPolar
+uint8_t Wave_Drive[4] = {0x01,0x02,0x04,0x08} ; // Modo Onda
+uint8_t Modo_Completo[4] = {0x03,0x06,0x0C,0x09} ; // Paso Doble
+bool Flag;
+uint8_t dummy;
+/*
+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+| Definición de Funciones Prototipo y Rutinas de los Vectores de Interrupción
+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+*/
+void Barrido_OnInterrupt(void); // Rutina de Atención al Ticker
+void Buzzer_SetPeriodMode(float Periodo,bool Estado);
+void outstrg(char *ap_cad);
+void Despliega_L1(char *ap_cad);
+void Despliega_L2(char *ap_cad);
+void Despliega_L3(char *ap_cad);
+void Despliega_L4(char *ap_cad);
-USBMouse mouse; //activa la función del mouse USB
-TSISensor tsi; //activa el Touch Sensor Interface
+/* END Events */ // Rutinas de Atención a Interrupciones
+
+
/*
#===============================================================================
|
| P R O G R A M A P R I N C I P A L
|
-#================================================================================
+#===============================================================================
*/
-int main()
+int main() {
+ /* Write your code here */
+ Barrido.attach_us(&Barrido_OnInterrupt, Velocidad); // Le asigna el periodo de barrido cada 10 ms
+ No_Pasos=0,paso=0,modo_paso=Medio_Paso; // Configuración de Arranque del Motor
+ Red_Led = Off; //Apaga Led's de los botones
+ Green_Led = Off;
+ terminal.baud(115200); //velocidad de transmisión para la terminal serial
+ /* Configufración del Display LCD */ /* Mucho OjO !!! */
+// spi_LCD.frequency(100000); // Frecuencia de operación para el SPI (100KHz)
+// spi_LCD.format(8,0); // Modo de Operación para el SPI
+// i2c_LCD.frequency(100000); // Frecuencia de operación para el I2C (100KHz)
+// i2c_LCD.start(); // Inicio de operación para el I2C
+ lcd.printf(" MOTOR A PASOS"); //mensaje a desplegar en el LCD
+ terminal.printf(" MOTOR A PASOS\n\r\n");
+ Buzzer=Off; // Apaga el Buzzer
+ Flag=TRUE; // Enciende la bandera
+ while(1)
+ {
+ if (Flag==TRUE)
+ {
+ outstrg ("MODO DEL MOTOR A PASOS: ");
+ if (modo_paso==Modo_Wave) strcpy (Cadena,Modo_3);
+ if (modo_paso==Paso_Doble) strcpy (Cadena,Modo_2);
+ if (modo_paso==Paso_Completo) strcpy (Cadena,Modo_1);
+ if (modo_paso==Medio_Paso) strcpy (Cadena,Modo_0);
+ outstrg (Cadena);
+ outstrg ("SENTIDO DEL MOTOR: ");
+ if (Sentido==Sentido_Antihorario) strcpy (Cadena, Modo_4);
+ if (Sentido==Sentido_Horario) strcpy (Cadena, Modo_5);
+ outstrg (Cadena);
+ dummy=sprintf(Cadena,"Paso: %3d \n\r",paso);
+ Despliega_L2 (Cadena);
+ outstrg (Cadena);
+ dummy=sprintf(Cadena,"No. Pasos: %3d \n\r",No_Pasos);
+ Despliega_L3 (Cadena);
+ outstrg (Cadena);
+ dummy=sprintf(Cadena,"Vueltas: %3d \n\r",Revoluciones);
+ Despliega_L4 (Cadena);
+ outstrg (Cadena);
+// outstrg (Cadena);
+ Flag=FALSE ;
+// if (tsi.readPercentage()!=0.0) Backlight = 1.0-tsi.readPercentage(); // Lee el TSI y cambia el Backlight del LCD
+ if (tsi.readPercentage()!=0.0) Velocidad = (1.0-tsi.readPercentage())*65535; // Lee el TSI y cambia la velocidad del motor
+ wait(0.1);
+
+ } // End Flag
+ } // End While
+} // End Main
+/* END Pasos */
+/* END main() */
+/*
+................................................................................
+: Rutinas de los Vectores de Interrupción
+................................................................................
+*/
+ // Las Rutinas de Atención a Interrupcion van aquí !
+
+void Barrido_OnInterrupt(void) // Rutina de Atención al Ticker
{
- MMA8451Q acc(PTE25,PTE24,MMA8451_I2C_ADDRESS); //DATO,RELOJ,DIRECCION
- int16_t x = 0;
- int16_t y = 0;
- int32_t desplazamiento = 5;
- float boton = 0;
- bool izquierda = 0;
- bool centro = 0;
- bool derecha = 0;
-
- while (1)
+// if (paso>8)paso=0;
+// Buzzer_SetPeriodMode(LA4,FALSE); // Apaga el Buzzer
+ modo_paso=Modo;
+ if (Flag==FALSE)
+ {
+ if (Atras==FALSE) // Se presionó el Botón Izquierdo?
{
- x = acc.getAccX()*(desplazamiento+5);
- y = -acc.getAccY()*desplazamiento;
- mouse.move(y,x);
- boton = tsi.readPercentage();
- izquierda = 0;
- derecha = 0;
- if (boton > 0.0)
+ Red_Led=On;
+ Sentido=Sentido_Antihorario;
+ if (modo_paso==Modo_Wave) // Modo: WAVE DRIVE
+ {
+ Buzzer_SetPeriodMode(DO2,TRUE);
+ Buzzer=On; // Enciende el Buzzer
+ if (paso==0) paso=3;
+ else paso-- ;
+ Salidas=Wave_Drive[paso];
+
+ }
+ if (modo_paso==Paso_Completo) // Modo: FULL STEP
+ {
+ Buzzer_SetPeriodMode(MI2,TRUE);
+ Buzzer=On; // Enciende el Buzzer
+ if (paso==0) paso=6;
+ else
+ {
+ paso--;
+ paso--;
+ }
+ Salidas=(Unipolar [paso]);
+ }
+ if (modo_paso==Medio_Paso) // Modo: HALF STEP
+ {
+ Buzzer_SetPeriodMode(SOL2,TRUE);
+ Buzzer=On; // Enciende el Buzzer
+ if (paso==0) paso=7;
+ else paso-- ;
+ Salidas=(Unipolar [paso]);
+ }
+ if (modo_paso==Paso_Doble) // Modo: DOUBLE STEP
+ {
+ Buzzer_SetPeriodMode(LAs2,TRUE);
+ Buzzer=On; // Enciende el Buzzer
+ if (paso==0) paso=3;
+ else paso-- ;
+ Salidas=Bipolar[paso];
+
+ }
+ No_Pasos-- ;
+ Red_Led = Off; // Apaga Led's de los botones
+ }
+ Flag=TRUE;
+ if (Adelante==FALSE) // Se presionó el Botón Derecho?
+ {
+ Green_Led=On;
+ Sentido=Sentido_Horario;
+ if (modo_paso==Modo_Wave) // Modo: WAVE DRIVE
+ {
+ Buzzer_SetPeriodMode(DO3,TRUE);
+ Buzzer=On; // Enciende el Buzzer
+ if (paso==3) paso=0;
+ else paso++ ;
+ Salidas=(Wave_Drive [paso]);
+ }
+ if (modo_paso==Paso_Completo) // Modo: FULL STEP
+ {
+ Buzzer_SetPeriodMode(MI3,TRUE);
+ Buzzer=On; // Enciende el Buzzer
+ if (paso==6) paso=0;
+ else
+ {
+ paso++;
+ paso++;
+ }
+ Salidas=(Unipolar [paso]);
+ }
+ if (modo_paso==Medio_Paso) // Modo: HALF STEP
{
- if (tsi.readPercentage() < 0.3) derecha = 1; // Lee el TSI para buscar el boton derecho
-// if (tsi.readPercentage() >=0.33 <=0.66) centro = 1; // Lee el TSI para buscar el boton central
- if (tsi.readPercentage() > 0.7) izquierda = 1; // Lee el TSI para buscar el boton izquierdo
- }
- if (izquierda) mouse.click(MOUSE_LEFT); // Activa el click del botón izquierdo
- if (derecha) mouse.click(MOUSE_RIGHT); // Activa el click del botón derecho
- wait(0.001);
- }
+ Buzzer_SetPeriodMode(SOL3,TRUE);
+ Buzzer=On; // Enciende el Buzzer
+ if (paso==7) paso=0;
+ else paso++ ;
+ Salidas=(Unipolar [paso]);
+ }
+ if (modo_paso==Paso_Doble) // Modo: DOUBLE STEP
+ {
+ Buzzer_SetPeriodMode(LAs3,TRUE);
+ Buzzer=On; // Enciende el Buzzer
+ if (paso==3) paso=0;
+ else paso++ ;
+ Salidas=Bipolar[paso];
+
+ }
+ No_Pasos++ ;
+ }
+ //Flag=TRUE;
+ Green_Led = Off; //Apaga Led's de los botones
+ }
+ if (No_Pasos==180) Revoluciones++;
+ Flag=TRUE ;
}
+/* END Events */
+
+/*
+________________________________________________________________________________
+|
+| Funciones Prototipo
+|_______________________________________________________________________________
+*/
+ // Las Funciones Prototipo van aquí !
+
+void Buzzer_SetPeriodMode(float Periodo,bool Estado)
+{
+ Buzzer.period(Periodo);
+ Buzzer.pulsewidth(Periodo/2);
+ if (Estado==1)Buzzer=0.5;
+ if (Estado==0)Buzzer=0.0;
+}
+
+
+void outstrg(char *ap_cad)
+{
+ while(*ap_cad)
+ {
+ while(!terminal.writeable());
+ terminal.putc(*ap_cad++);
+ printf("%s",*ap_cad);
+ }
+}
+
+void Despliega_L1(char *ap_cad)
+{
+ lcd.locate(0,1); //Coloca cursor de la LCD al inicio de la Linea 1.
+ lcd.printf("", *ap_cad); //Imprime mensaje en la LCD.
+}
+void Despliega_L2(char *ap_cad)
+{
+ lcd.locate(0,2); //Coloca cursor de la LCD al inicio de la Linea 2.
+ lcd.printf("", *ap_cad); //Imprime mensaje en la LCD.
+}
+void Despliega_L3(char *ap_cad)
+{
+ lcd.locate(0,3); //Coloca cursor de la LCD al inicio de la Linea 3.
+ lcd.printf("", *ap_cad); //Imprime mensaje en la LCD.
+}
+void Despliega_L4(char *ap_cad)
+{
+ lcd.locate(0,4); //Coloca cursor de la LCD al inicio de la Linea 4.
+ lcd.printf("", *ap_cad); //Imprime mensaje en la LCD.
+}
+/* END Routines */
+
+/* END program */
/*
+--------------------------------------------------------------------------------
| EJERCICIO
|
-| 1.- Modificar el programa para que acepte tambien las funciones:
- mouse.doubleclick(MOUSE_LEFT);
-| 2.- Agregar al programa la función de scroll utilizando el botón central y el eje z
-| utilizar MOUSE_MIDDLE
+| 1.- Habilitar el módulo TSI para cambiar la velocidad del motor.
+| 2.- Habilitar el programa para que despligue los datos en la pantalla LCD:
+|
++-------------------------------------------------------------------------------
+| EXAMEN
|
-| Sugerencia: Revisar USBMouse.cpp y USBMouse.h
-|
-+--------------------------------------------------------------------------------
+| 1.- Modificar el programa para que envie datos y se pueda modificar a traves
+| del teléfono celular por medio de la interface Bluetooth.
+| Suerte!
++-------------------------------------------------------------------------------
|
| T H E A N T U L I U S T E A M
| Research, Development, Systems Equipment, Support & Spare Parts I n c.
@@ -91,4 +447,5 @@
| This program is licensed under rules of
| THE BEANERS TECHNOLOGIES PROYECT
+-------------------------------------------------------------------------------
-*/
\ No newline at end of file
+*/
+/* END Mbed */
\ No newline at end of file