【正文】 的甚至高達(dá)攝氏200度以上，所以步進(jìn)電機(jī)外表溫度在攝氏8090度完全正常。 （2）步進(jìn)電機(jī)在工作時(shí)，脈沖信號(hào)按一定順序輪流加到各相繞組上（由驅(qū)動(dòng)器內(nèi)的環(huán)形分配器控制繞組通斷電的方式）。工作原理步進(jìn)電機(jī)是一種感應(yīng)電機(jī)，它的工作原理是利用電子電路，將直流電變成分時(shí)供電的，多相時(shí)序控制電流，用這種電流為步進(jìn)電機(jī)供電，步進(jìn)電機(jī)才能正常工作，驅(qū)動(dòng)器就是為步進(jìn)電機(jī)分時(shí)供電的，多相時(shí)序控制器，雖然步進(jìn)電機(jī)已被廣泛地應(yīng)用，但步進(jìn)電機(jī)并不能象普通的直流電機(jī)，交流電機(jī)在常規(guī)下使用。 步進(jìn)電機(jī)的概述步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元件。為了使勵(lì)磁繞組中不致引起大的損耗和電壓降，勵(lì)磁繞組的電阻越小越好，所以直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)通常用較粗的導(dǎo)線繞成，他的匝數(shù)較少。） 掌握4種方式各自的特點(diǎn)(1) 直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī): 勵(lì)磁繞組與電樞沒有電的聯(lián)系，勵(lì)磁電路是由另外直流電源供給的。 選擇普通直流電機(jī)直流電機(jī)的定義定義輸出或輸入為直流電能的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，稱為直流電機(jī)，它是能實(shí)現(xiàn)直流電能和機(jī)械能互相轉(zhuǎn)換的電機(jī)。 (18) 通用全雙工異步串行口(UART)，由于STC12系列是高速的8051，可再用定時(shí)器或PCA軟件實(shí)現(xiàn)多串口。 (14) 2個(gè)時(shí)鐘輸出口。 (10) 內(nèi)部集成MAX810專用復(fù)位電路（外部晶體12M以下時(shí)，復(fù)位腳可直接1K電阻到地） (11) 外部掉電檢測(cè)電路:，誤差為+/5%,，誤差為+/3%。 (6) 通用I/O口（36/40/44個(gè)），復(fù)位后為：準(zhǔn)雙向口/弱上拉（普通8051傳統(tǒng)I/O口）可設(shè)置成四種模式：準(zhǔn)雙向口/弱上拉，推挽/強(qiáng)上拉，僅為輸入/高阻，開漏每個(gè)I/O口驅(qū)動(dòng)能力均可達(dá)到20mA，但整個(gè)芯片最大不要超過55mA。 (2) 工作電壓：AT89C52系列工作電壓： （5V單片機(jī)）STC12LE5A60S2系列工作電壓： （3V單片機(jī)）。另一塊作為從單片機(jī)，用來控制小車運(yùn)動(dòng)。 (2) CPLD可編程器件特點(diǎn)它具有編程靈活、集成度高、設(shè)計(jì)開發(fā)周期短、適用范圍寬、開發(fā)工具先進(jìn)、設(shè)計(jì)制造成本低、對(duì)設(shè)計(jì)者的硬件經(jīng)驗(yàn)要求低、標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品無需測(cè)試、保密性強(qiáng)、價(jià)格大眾化等特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)較大規(guī)模的電路設(shè)計(jì)，因此被廣泛應(yīng)用于產(chǎn)品的原型設(shè)計(jì)和產(chǎn)品生產(chǎn)(一般在10,000件以下)之中。其基本設(shè)計(jì)方法是借助集成開發(fā)軟件平臺(tái)，用原理圖、硬件描述語言等方法，生成相應(yīng)的目標(biāo)文件，通過下載電纜（“在系統(tǒng)”編程）將代碼傳送到目標(biāo)芯片中，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的數(shù)字系統(tǒng)。因此，F(xiàn)PGA的使用非常靈活。掉電后，F(xiàn)PGA恢復(fù)成白片，內(nèi)部邏輯關(guān)系消失，因此，F(xiàn)PGA能夠反復(fù)使用。 (3) FPGA的應(yīng)用 FPGA芯片是小批量系統(tǒng)提高系統(tǒng)集成度、可靠性的最佳選擇之一。 B) FPGA可做其它全定制或半定制ASIC電路的中試樣片。 FPGA(1) FPGA的概述 FPGA是英文Field－Programmable Gate Array的縮寫，即現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列，它是在PAL、GAL、EPLD等可編程器件的基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展的產(chǎn)物。大規(guī)模可編程邏輯器件是EDA得以實(shí)現(xiàn)的硬件基礎(chǔ)，通過編程，可靈活方便地構(gòu)建和修改數(shù)字電子系統(tǒng)。由于其本身不具備自舉開發(fā)能力，即使設(shè)計(jì)完成以后用戶通常也是不能對(duì)其中的程序功能進(jìn)行修改的，必須有一套開發(fā)工具和環(huán)境才能進(jìn)行開發(fā)，這些工具和環(huán)境一般是基于通用計(jì)算機(jī)上的軟硬件設(shè)備以及各種邏輯分析儀、混合信號(hào)示波器等。而且軟件要求固態(tài)存儲(chǔ)，以提高速度；軟件代碼要求高質(zhì)量和高可靠性。同時(shí)針對(duì)不同的任務(wù)，往往需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行較大更改，程序的編譯下載要和系統(tǒng)相結(jié)合，這種修改和通用軟件的“升級(jí)”是完全兩個(gè)概念。由于嵌入式系統(tǒng)一般是應(yīng)用于小型電子裝置的，系統(tǒng)資源相對(duì)有限，所以內(nèi)核較之傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)要小得多。當(dāng)小車行駛到指定的位置時(shí)停止，并發(fā)出信號(hào)使聲光指示裝置響應(yīng)。MCU1通過音頻接收裝置對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。無線通信模塊：nFR24L01通信模塊。通過接收點(diǎn)收到聲音信號(hào)時(shí)間不同，判斷小車離各個(gè)接收站的距離遠(yuǎn)近，通過無線傳輸模塊控制車載單片機(jī)，進(jìn)而控制小車運(yùn)動(dòng)，到達(dá)目的地，發(fā)出聲光信號(hào)。可以在行走過程中聲控改變小車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。到達(dá)公司門口，你必須通過安全檢查。當(dāng)然，“學(xué)習(xí)”時(shí)間越長(zhǎng)，該聲控設(shè)備也越靈。 聲控電腦：設(shè)備在應(yīng)用之前都要進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間“訓(xùn)練”。將芯片至于防盜門上，使之可以完成主人叫門及開門功能。通過本課題的研究，可以使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)如何應(yīng)用到實(shí)踐中得到綜合訓(xùn)練，為其進(jìn)入社會(huì)，發(fā)揮專業(yè)特長(zhǎng)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。 研究況狀 隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、及傳感器技術(shù)的迅速發(fā)展，現(xiàn)今聲控技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到社會(huì)中的各個(gè)角落，為人們提供著各種便利。 真實(shí)汽車上的聲控系統(tǒng)：在駕駛的過程中，不便于用手來完成的其他操作可以用聲控系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。這個(gè)“訓(xùn)練”過程有點(diǎn)類似教嬰兒聽說，首先要把我們知道的告訴聲控電腦設(shè)備，比如一句話怎么說才正確。、聲音識(shí)別身份更保險(xiǎn)：由于每個(gè)人的聲音千差萬別，因此聲音可以用作安全認(rèn)證的依據(jù)之一。電子聲控門衛(wèi)將問候“早上好！”你也該回答“你好！”或“早上好！”之類的禮貌用語。在超出語音控制范圍時(shí)能夠自動(dòng)停車。音頻處理方案：采用測(cè)時(shí)間差的方式。電機(jī)控制系統(tǒng)：NEC_MMC電機(jī)控制芯片和L293集成芯片。啟動(dòng)MCU音頻發(fā)生裝置，由音頻發(fā)生裝置發(fā)出一串間歇的脈沖音頻信號(hào)。 主控系統(tǒng)選擇 采用高性能嵌入式系統(tǒng)這些年來掀起了嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用熱潮的原因只要有幾個(gè)方面：一是芯片技術(shù)的發(fā)展，使得單個(gè)芯片具有更強(qiáng)的處理能力，而且使集成多種接口已經(jīng)成為可能，眾多芯片生產(chǎn)廠商已經(jīng)將注意力集中在這方面。比如Enea公司的OSE分布式系統(tǒng)，內(nèi)核只有5K，而Windows的內(nèi)核？簡(jiǎn)直沒有可比性。 　　 系統(tǒng)精簡(jiǎn)。 　　 嵌入式軟件開發(fā)要想走向標(biāo)準(zhǔn)化，就必須使用多任務(wù)的操作系統(tǒng)。開發(fā)時(shí)往往有主機(jī)和目標(biāo)機(jī)的概念，主機(jī)用于程序的開發(fā)，目標(biāo)機(jī)作為最后的執(zhí)行機(jī)，開發(fā)時(shí)需要交替結(jié)合進(jìn)行?？删幊踢壿嬈骷羌呻娐芳夹g(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，很早以前，電子工程師們就曾設(shè)想設(shè)計(jì)一種邏輯可再編程的器件，但由于集成電路規(guī)模的限制，集成電路技術(shù)迅猛發(fā)展，隨著集成電路規(guī)模的增大，MSI，LSI出現(xiàn)，可編程邏輯器件才得以誕生和迅速發(fā)展。它是作為專用集成電路（ASIC）領(lǐng)域中的一種半定制電路而出現(xiàn)的，既解決了定制電路的不足，又克服了原有可編程器件門電路數(shù)有限的缺點(diǎn)。C) FPGA內(nèi)部有豐富的觸發(fā)器和I／O引腳。FPGA是由存放在片內(nèi)RAM中的程序來設(shè)置其工作狀態(tài)的，因此，工作時(shí)需要對(duì)片內(nèi)的RAM進(jìn)行編程。FPGA的編程無須專用的FPGA編程器，只須用通用的EPROM、PROM編程器即可。 (4) FPGA配置模式：并行主模式為一片F(xiàn)PGA加一片EPROM的方式；主從模式可以支持一片PROM編程多片F(xiàn)PGA；串行模式可以采用串行PROM編程FPGA；外設(shè)模式可以將FPGA作為微處理器的外設(shè)，由微處理器對(duì)其編程。 　　 CPLD主要是由可編程邏輯宏單元(MC，Macro Cell)圍繞中心的可編程互連矩陣單元組成。幾乎所有應(yīng)用中小規(guī)模通用數(shù)字集成電路的場(chǎng)合均可應(yīng)用CPLD器件。AT89C52單片機(jī)的概述AT89C52單片機(jī)是宏晶科技生產(chǎn)的單時(shí)鐘/機(jī)器周期(1T)的單片機(jī)，是高速/低功耗/超強(qiáng)抗干擾的新一代8051單片機(jī)，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051,但速度快812倍。 (3) 工作頻率范圍：0 35MHz，相當(dāng)于普通8051的0～420MHz。 (7) ISP（在系統(tǒng)可編程）/IAP（在應(yīng)用可編程），無需專用編程器，無需專用仿真器可通過串口（）直接下載用戶程序，數(shù)秒即可完成一片。 (12) 時(shí)鐘源：外部高精度晶體/時(shí)鐘，內(nèi)部R/C振蕩器(溫漂為+/5%到+/10%以內(nèi)) 1用戶在下載用戶程序時(shí)，可選擇是使用內(nèi)部R/C振蕩器還是外部晶體/時(shí)鐘。 (15) 外部中斷I/O口7路,傳統(tǒng)的下降沿中斷或低電平觸發(fā)中斷，并新增支持上升沿中斷的PCA模塊，Power Down模式可由外部中斷喚醒，INT0/，INT1/，T0/，T1/，RxD/，CCP0/( )，CCP1/ ()。 (19) AT89C52系列有雙串口，后綴有S2標(biāo)志的才有雙串口，RxD2/()，TxD2/()。當(dāng)它作電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)是直流電動(dòng)機(jī)，將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能；作發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)是直流發(fā)電機(jī)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。因此勵(lì)磁電流不受電樞端電壓或電樞電流的影響。(4) 直流復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī)：電動(dòng)機(jī)的磁通由兩個(gè)繞組內(nèi)的勵(lì)磁電流產(chǎn)生。在非超載的情況下，電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號(hào)的頻率和脈沖數(shù)，而不受負(fù)載變化的影響，當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào)，它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度，稱為“步距角”，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運(yùn)行的。它必須由雙環(huán)形脈沖信號(hào)、功率驅(qū)動(dòng)電路等組成控制系統(tǒng)方可使用。 （3）即使是同一臺(tái)步進(jìn)電機(jī)，在使用不同驅(qū)動(dòng)方案時(shí)，其矩頻特性也相差很大。 （6）步進(jìn)電機(jī)的力矩會(huì)隨轉(zhuǎn)速的升高而下降：當(dāng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電機(jī)各相繞組的電感將形成一個(gè)反向電動(dòng)勢(shì)；頻率越高，反向電動(dòng)勢(shì)越大。在有負(fù)載的情況下，啟動(dòng)頻率應(yīng)更低。 （9）混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的供電電源電壓一般是一個(gè)較寬的范圍 （比如IM483的供電電壓為12～48VDC），電源電壓通常根據(jù)電機(jī)的工作轉(zhuǎn)速和響應(yīng)要求來選擇。 （11）當(dāng)脫機(jī)信號(hào)FREE為低電平時(shí)，驅(qū)動(dòng)器輸出到電機(jī)的電流被切斷，電機(jī)轉(zhuǎn)子處于自由狀態(tài)（脫機(jī)狀態(tài)）。 選擇步進(jìn)電機(jī)。電路得名于“H橋驅(qū)動(dòng)電路”是因?yàn)樗男螤羁崴谱帜窰。根據(jù)不同三極管對(duì)的導(dǎo)通情況，電流可能會(huì)從左至右或從右至左流過電機(jī)，從而控制電機(jī)的轉(zhuǎn)向。按圖中電流箭頭所示，該流向的電流將驅(qū)動(dòng)電機(jī)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。 H橋驅(qū)動(dòng)電機(jī)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)Fig . H bridge drive motor counterclockwise rotationH橋驅(qū)動(dòng)電路特點(diǎn)通過晶體三極管等分立元件搭H橋。繼電器是一種電子控制器件，它具有控制系統(tǒng)（又稱輸入回路）和被控制系統(tǒng)（又稱輸出回路），通常應(yīng)用于自動(dòng)控制電路中，它實(shí)際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動(dòng)開關(guān)”。 　　繼電器的作用 　　(1) 擴(kuò)大控制范圍。 　　(3) 綜合信號(hào)。 　　　 繼電器實(shí)質(zhì)是一種傳遞信號(hào)的電器，它根據(jù)輸入的信號(hào)達(dá)到不同的控制目的。 采用集成芯片現(xiàn)代集成電路工藝的發(fā)展使得上百萬的晶體管被集成到一塊小硅片上， μm線寬 。 采用集成芯片，如L293,L298等。在電腦技術(shù)發(fā)展早期，數(shù)據(jù)都是通過線纜傳輸?shù)模€纜傳輸連線麻煩，需要特制接口，頗為不便。簡(jiǎn)而言之，紅外通信的實(shí)質(zhì)就是就是對(duì)二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)進(jìn)行調(diào)制與解調(diào)，以便利用紅外信道進(jìn)行傳輸；紅外通信接口就是針對(duì)紅外信道的調(diào)制解調(diào)器。紅外通信的特點(diǎn) 保密性強(qiáng)，息容量大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，既可以是室內(nèi)使用，也可以在野外使用，由于它具有良好的方向性，適用于國(guó)防邊界哨所與哨所在之間的保密通信，但在野外使用時(shí)易受氣候的影響。內(nèi)置頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器、調(diào)制器等功能模塊,并融合了增強(qiáng)型ShockBurst技術(shù)，其中輸出功率和通信頻道可通過程序進(jìn)行配置。具有自動(dòng)應(yīng)答和自動(dòng)再發(fā)射功能。125個(gè)頻道：與其他nRF24系列射頻器件相兼容。 　 nRF241L01的四種工作模式Table nRF241L01 four operating modes模式PWR_UPPRIM_RXCEFIFO寄存器狀態(tài)接收模式111發(fā)射模式101數(shù)據(jù)在TX FIFO 寄存器中發(fā)射模式101停留在發(fā)送模式，直至數(shù)據(jù)發(fā)送完待機(jī)模式2101TX FIFO 為空待機(jī)模式110無數(shù)據(jù)傳輸?shù)綦?待機(jī)模式1主要用于降低電流損耗，在該模式下晶體振蕩器仍然是工作的；待機(jī)模式2則是在當(dāng)FIFO寄存器為空且CE=1時(shí)進(jìn)入此沒收；待機(jī)模式下，所