Timer 使用伺服和软件串行时出现计时器冲突问题

我在Arduino纳米板上使用Servo.h和SoftwareSerial.h时遇到计时器冲突问题。现在我需要2对串行引脚，通过在我的笔记本电脑上使用NFC模块和Arduino的串行监视器

如果我得到的信息没有错的话，nanoboard中有三个定时器（timer0、timer1、timer2）。我听说timer1是16位计时器，Servo.h和SoftwareSerial.h在Nano板上同时使用该计时器，这就是为什么他们无法避免计时器冲突问题

但是我需要使用两个头文件，而不需要计时器冲突。在这种情况下，我应该怎么做？我是否必须修改Servo.h文件以不使用timer1

因为我用伺服电机所做的就是控制角度位置

因此，除非我使用PWM控制，否则使用16位定时器在本项目中没有任何用处

所以，在这一点上，我想使用timer0或timer2（都是8位计时器）而不是timer1。否则，伺服头文件和软件头文件中的计时器1将发生冲突。 下面是我使用的源代码

const unsigned char wake[24]={
  0x55, 0x55, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xff, 0x03, 0xfd, 0xd4, 0x14, 0x01, 0x17, 0x00};//wake up NFC module
const unsigned char firmware[9]={
  0x00, 0x00, 0xFF, 0x02, 0xFE, 0xD4, 0x02, 0x2A, 0x00};//
const unsigned char tag[11]={
  0x00, 0x00, 0xFF, 0x04, 0xFC, 0xD4, 0x4A, 0x01, 0x00, 0xE1, 0x00};//detecting tag command
const unsigned char std_ACK[25] = {
  0x00, 0x00, 0xFF, 0x00, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0x0C, 
0xF4, 0xD5, 0x4B, 0x01, 0x01, 0x00, 0x04, 0x08, 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x4b, 0x00};
unsigned char old_id[5];

unsigned char receive_ACK[25];//Command receiving buffer
//int inByte = 0;               //incoming serial byte buffer

#if defined(ARDUINO) && ARDUINO >= 100
#include "Arduino.h"
#define print1Byte(args) mySerial.write(args)
#define print1lnByte(args)  mySerial.write(args),mySerial.println()
#else
#include "WProgram.h"
#define print1Byte(args) mySerial.print(args,BYTE)
#define print1lnByte(args)  mySerial.println(args,BYTE)
#endif

#include <Servo.h>
#include <NeoSWSerial.h>

NeoSWSerial mySerial(5,6);

volatile uint32_t newlines = 0UL;

Servo sv;

int pos1=0; //initial value = 93 degree
int pos2=180;
int sw1 = 4;

static void handleRxChar( uint8_t c )
    {
      if (c == '\n')
        newlines++;
    }

void setup(){
  mySerial.attachInterrupt( handleRxChar );
  pinMode(sw1, INPUT_PULLUP);
  sv.attach(9);
  Serial.begin(9600);  // open serial with PC
  mySerial.begin(9600);  //open serial1 with device
  //Serial2.begin(115200);
  wake_card();
  delay(100);
  read_ACK(15);
  delay(100);
  display(15);
}

void loop(){
  send_tag(); 
  read_ACK(25);
  delay(100);
  if (!cmp_id ()) {   //nfc tag
    if (test_ACK ()) {
      display (25);
      sv.write(pos1);
      delay(2500);
      sv.write(pos2);
    }
  }
  else if (cmp_id()){   // switch
    if(digitalRead(sw1) == LOW){
      sv.write(pos1);   // waits 15ms for the servo to reach the position
      }
    else if(digitalRead(sw1) == HIGH){
      sv.write(pos2);
    }
  }
  copy_id ();
}

void copy_id (void) {//save old id
  int ai, oi;
  for (oi=0, ai=19; oi<5; oi++,ai++) {
    old_id[oi] = receive_ACK[ai];
  }
}

char cmp_id (void){//return true if find id is old
  int ai, oi;
  for (oi=0,ai=19; oi<5; oi++,ai++) {
    if (old_id[oi] != receive_ACK[ai])
      return 0;
  }
  return 1;
}

int test_ACK (void) {// return true if receive_ACK accord with std_ACK
  int i;
  for (i=0; i<19; i++) {
    if (receive_ACK[i] != std_ACK[i])
      return 0;
  }
  return 1;
}

void send_id (void) {//send id to PC
  int i;
  Serial.print ("ID: ");
  for (i=19; i<= 23; i++) {
    Serial.print (receive_ACK[i], HEX);
    Serial.print (" ");
  }
  Serial.println ();
}

void UART1_Send_Byte(unsigned char command_data){//send byte to device
  print1Byte(command_data);
#if defined(ARDUINO) && ARDUINO >= 100
  mySerial.flush();// complete the transmission of outgoing serial data 
#endif
} 

void UART_Send_Byte(unsigned char command_data){//send byte to PC
  Serial.print(command_data,HEX);
  Serial.print(" ");
} 

void read_ACK(unsigned char temp){//read ACK into reveive_ACK[]
  unsigned char i;
  for(i=0;i<temp;i++) {
    receive_ACK[i]= mySerial.read();
  }
}

void wake_card(void){//send wake[] to device
  unsigned char i;
  for(i=0;i<24;i++) //send command
    UART1_Send_Byte(wake[i]);
}

void firmware_version(void){//send fireware[] to device
  unsigned char i;
  for(i=0;i<9;i++) //send command
    UART1_Send_Byte(firmware[i]);
}

void send_tag(void){//send tag[] to device
  unsigned char i;
  for(i=0;i<11;i++) //send command
    UART1_Send_Byte(tag[i]);
}

void display(unsigned char tem){//send receive_ACK[] to PC
  unsigned char i;
  for(i=0;i<tem;i++) //send command
    UART_Send_Byte(receive_ACK[i]);
  Serial.println();
}

const无符号字符唤醒[24]={
0x55，0x55，0x00，0x00，0x00，0x00，0x00，0x00，0x00，0x00，0x00，0x00，0x00，
0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0x00、0xff、0x03、0xfd、0xd4、0x14、0x01、0x17、0x00}//唤醒NFC模块
常量无符号字符固件[9]={
0x00，0x00，0xFF，0x02，0xFE，0xD4，0x02，0x2A，0x00}//
常量无符号字符标记[11]={
0x00，0x00，0xFF，0x04，0xFC，0xD4，0x4A，0x01，0x00，0xE1，0x00}//检测标记命令
常量无符号字符标准确认[25]={
0x00，0x00，0xFF，0x00，0xFF，0x00，0x00，0x00，0x00，0xFF，0x0C，
0xF4、0xD5、0x4B、0x01、0x01、0x00、0x04、0x08、0x04、0x00、0x00、0x00、0x00、0x4B、0x00}；
无符号字符old_id[5]；
未签名字符接收确认[25]//命令接收缓冲器
//int-inByte=0//传入串行字节缓冲区
#如果定义（ARDUINO）&&ARDUINO>=100
#包括“Arduino.h”
#定义print1Byte（args）mySerial.write（args）
#定义print1lnByte（args）mySerial.write（args），mySerial.println（）
#否则
#包括“WProgram.h”
#定义print1Byte（args）mySerial.print（args，BYTE）
#定义print1lnByte（args）mySerial.println（args，BYTE）
#恩迪夫
#包括
#包括
新系列糠秕（5,6）；
易失性uint32_t换行符=0UL；
伺服sv；
int pos1=0//初始值=93度
int pos2=180；
int sw1=4；
静态空心手柄XCHAR（uint8\U t c）
{
如果（c=='\n'）
换行符++；
}
无效设置（）{
mySerial.attachInterrupt（handleRxChar）；
pinMode（sw1，输入\上拉）；
sv.附件（9）；
Serial.begin（9600）；//用PC打开串口
mySerial.begin（9600）；//使用设备打开serial1
//序列2.开始（115200）；
唤醒卡（）；
延迟（100）；
阅读确认（15）；
延迟（100）；
显示器（15）；
}
void循环（）{
发送标签（）；
阅读确认（25）；
延迟（100）；
如果（！cmp_id（））{//nfc标记
如果（测试确认（））{
显示器（25）；
sv.write（pos1）；
延迟（2500）；
sv.write（pos2）；
}
}
else if（cmp_id（））{//开关
如果（数字读取（sw1）=低）{
sv.write（pos1）；//等待15毫秒，等待伺服到达该位置
}
否则如果（数字读取（sw1）=高）{
sv.write（pos2）；
}
}
拷贝id（）；
}
作废副本\u id（作废）{//保存旧id
国际ai，oi；
对于（oi=0，ai=19；oi正常情况下，我会建议将
AltSoftSerial
作为
SoftwareSerial
的替代品（请阅读更多），但它也与伺服库的TIMER1使用相冲突。它只能在两个特定引脚上使用

我想我的电脑可以做到这一点。它重新使用
micros（）
时钟（TIMER0）和插脚更改中断来实现软件串行端口。这将它限制为波特率9600、19200和38400，但它比
SoftwareSerial
高效得多。它可以在任何两个插脚上使用。

更新
我不建议在115200使用软件串行端口，因为它在38400以上可能不可靠。您可以向NFC模块发送波特率配置命令，将其设置为较低的速率

顺便说一句，如果您正在发送信息（不仅仅是接收），则所有软件串行端口库都会在传输过程中禁用中断，除了不能使用的
AltSoftSerial
。请注意这一点，因为在
NeosWSSerial
上传输时，它可能会影响伺服

此外，请确保您正在为伺服使用一个PWM引脚。如果伺服库正在使用软件（就像软件串行端口一样）创建PWM信号，CPU将没有时间进行其他工作

最好将NFC模块放在硬件串行端口上，
serial
。对于调试打印，请使用连接到TTL串行到USB转换器的
NeoSWSerial
。然后打开该转换器COM端口上的串行监视器。稍后删除调试，因为传输会禁用中断

还有其他具有额外UART的板。例如，Arduino Leo（ATMega32U4 MCU）有一个额外的串行端口，
Serial1
，可用于NFC。
serial
仍可用于调试打印。
通常，我会建议使用
AltSoftSerial
作为
SoftwareSerial
的替代品（阅读更多），但它也与伺服库的TIMER1使用冲突。它只能用于两个特定的引脚

我想我的电脑可以做到这一点。它重新使用
micros（）
时钟（TIMER0）和插脚更改中断来实现软件串行端口。这将它限制为波特率9600、19200和38400，但它比
SoftwareSerial
高效得多。它可以在任何两个插脚上使用。

更新
我不建议在115200使用软件串行端口，因为它在38400以上可能不可靠。您可以向NFC模块发送波特率配置命令，将其设置为较低的速率

顺便说一句，如果您正在发送信息（不仅仅是接收），则所有软件串行端口库都会在传输过程中禁用中断