关于GCode_interpreter
下学期要做课设，要徒手画a0的图，准备做个A0的绘图仪@_@
本来想用grbl来驱动，但了解之后发现它是用avr的c写的，而且代码量也挺大的，考虑到后面可能要加一些功能（换笔什么的），怕修改不来，就放弃了。后来又找了很多g代码解释器，最后发现了GCode_interpreter。GCode_interpreter是用Arduino语言写的，理论上支持所有的arduino，虽然性能和功能上不及grbl，但是结构简单，代码量少。唯一比较不好的就是没有加减速功能，容易导致步进电机过冲或者丢步。
程序说明
GCode_interpreter主要由_init、GCode_interpreter、process_string、stepper_contorl四个文件组成（当然还有extruder，但是这里就不做解释了）_init文件是对一些基础参数的预定义，比如步进电机分辨率、针脚等；GCode_interpreter是主程序；process_string存放一些和指令处理有关的函数；stepper_contorl存放和步进电机运动有关的函数。
process_string中的函数说明
| 函数 | 说明 |
|---|---|
| init_process_string() | 初始化串口数据 |
| process_string() | 处理指令 |
| search_string() | 提取指令中某个字符后空格前的浮点数 |
| has_command() | 判断指令中是否有某个字符 |
stepper_control中的函数说明
| 函数 | 说明 |
|---|---|
| init_steppers() | 初始化步进电机 |
| dda_move() | 执行指定运动 |
| can_step() | 判断步进电机是否可以运动 |
| do_step | 步进电机走一步 |
| read_switch() | 读取限位开关状态 |
| to_step() | 计算需要的脉冲数 |
| set_target() | 设定目标坐标 |
| set_position() | 设定当前坐标 |
| caculate_deltas() | 坐标计算（当前和目标的差值、当前已行走的步数、步数的差值、运动方向） |
| calculate_feedrate_delay() | 计算两个脉冲之间的延迟 |
| getMaxSpeed() | 以最大速度运行（实为默认速度） |
主要变量说明
| 变量 | 说明 |
|---|---|
| worda[] | 储存指令的数组 |
| serial_count | 指令长度 |
| current_units.x(/y/z) | 当前坐标 |
| target_units.x(/y/z) | 目标坐标 |
| deltas_units.x(/y/z) | 当前和目标坐标的差值 |
| current_step.x(/y/z) | 当前步数坐标 |
| target_step.x(/y/z) | 目标步数坐标 |
| deltas_step.x(/y/z) | 到达目标位置还需要行走的步数 |
| abs_mode | true为绝对坐标模式 |
| x_units/y_units/z_units | 步进电机运动1mm需要的脉冲数 |
| x_direction/y_direction/z_direction | 运动方向 |
| feedrate | 速度 |
| feedrate_micros | 脉冲间的延迟 |
| x_can_step/y_can_step/z_can_step | true允许运动 |
程序大致的流程图：
代码注释
以下代码和原固件有些地方不太一样（比如：原固件有些变量名在我的ide中和关键字冲突了，被我改了）
GCode_interpreter
// Arduino G-code Interpreter
// v1.0 by Mike Ellery - initial software (mellery@gmail.com)
// v1.1 by Zach Hoeken - cleaned up and did lots of tweaks (hoeken@gmail.com)
// v1.2 by Chris Meighan - cleanup / G2&G3 support (cmeighan@gmail.com)
// v1.3 by Zach Hoeken - added thermocouple support and multi-sample temp readings. (hoeken@gmail.com)
#include <HardwareSerial.h>
#include <Servo.h>//我在原固件基础上加入了m03和m05来控制舵机
//our command string
#define COMMAND_SIZE 128 //单个指令的最大长度
char worda[COMMAND_SIZE];//储存指令的数组
byte serial_count;//指令长度
int no_data = 0;//0为串口有数据，>0为无数据
Servo a;
void setup()
{//Do startup stuff hereSerial.begin(115200);//波特率Serial.println("start");a.attach(12);//舵机//other initialization.init_process_string();//初始化init_steppers();init_extruder();
}void loop()
{char c;//keep it hot!extruder_manage_temperature();//有关extruder的将不作注释//read in characters if we got them.if (Serial.available() > 0)//如果串口可用{c = Serial.read();//读取一个字符no_data = 0;//串口有数据//newlines are ends of commands.if (c != '\n'){worda[serial_count] = c;//在接收到换行之前将字符存入数组serial_count++;//指令长度累加}}//mark no data.else{no_data++;delayMicroseconds(100);//累加并延迟}//if theres a pause or we got a real command, do itif (serial_count && (c == '\n' || no_data > 100))//如果指令长度不为0，且接收到换行或短时间内串口无数据{//process our command!process_string(worda, serial_count);//执行指令//clear command.init_process_string();//初始化}//no data? turn off steppersif (no_data > 1000)//长时间无数据disable_steppers();//关闭步进电机
}
_init
//这个文件包含一些预定义
// define the parameters of our machine.
#define X_STEPS_PER_INCH 2540//走1英寸需要的脉冲数，以英寸为单位的时候使用，根据传动方式进行计算
#define X_STEPS_P
