【正文】 管、一個(gè)紅外光敏三極管及其上拉電阻。前進(jìn)時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪直流電機(jī)正轉(zhuǎn),進(jìn)入減速區(qū)時(shí),由單片機(jī)控制進(jìn)行PWM變頻調(diào)速,通過軟件改變脈沖調(diào)寬波形的占空比,實(shí)現(xiàn)調(diào)速。圖21 電動(dòng)車的方向檢測電路(a)圖22 電動(dòng)車的方向檢測電路(b)電橋一端接電源，另一端接了一個(gè)三極管。（如圖23 前行與倒車控制電路）所示。如抗干擾能力差、共模抑制比低等。這種情況下須采用差動(dòng)放大電路，并應(yīng)設(shè)法減小溫漂。而Ui變化經(jīng)過Ur時(shí)，比較器的輸出將從一個(gè)電壓跳變到另一個(gè)電平。放大、運(yùn)算電路為了實(shí)現(xiàn)性能穩(wěn)定并滿足一定的精度要求，這些電路中的運(yùn)放均引入了深度負(fù)反饋；而為了提高比較器的反應(yīng)速度和靈敏度，它所采用的運(yùn)放不但沒有引入負(fù)反饋，有時(shí)甚至還加正反饋。⑶ 開關(guān)特性。如果在比較器的輸入端加理想階躍信號，那么在理想情況下比較器的輸出也應(yīng)當(dāng)是理想的階躍電壓，而且沒有延遲。減小比較器響應(yīng)時(shí)間的主要方法有：(1) 盡可能使輸入信號接近理想情況，使它在閾值附近的變化接近理想階躍且幅度足夠大。（如圖24 電壓比較器電路）所示：圖24 電壓比較器電路在本設(shè)計(jì)中，光電傳感器只輸出一種高低電平信號且伴有外界雜波干擾，所以嘗試采用了一種滯回比較器。而滯回比較器則解決了這個(gè)問題。方案四：施密特觸發(fā)器。2．行車距離檢測由于紅外檢測具有反應(yīng)速度快、定位精度高，可靠性強(qiáng)以及可見光傳感器所不能比擬的優(yōu)點(diǎn)，故采用紅外光電碼盤測速方案。遮光盤有一缺口，盤下方的凹形物為槽型光電耦合器，其兩端高出部分的里面分別裝有紅外發(fā)射管和紅外接收管。根據(jù)兩個(gè)脈沖信號發(fā)生的先后順序與兩個(gè)光電耦合器的位置關(guān)系，即可計(jì)算出玩具車的行駛方向（前進(jìn)或后退）。將該信號傳輸?shù)?0C51單片機(jī)的內(nèi)部計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，根據(jù)預(yù)先實(shí)測的數(shù)據(jù)換算關(guān)系即可計(jì)算出電動(dòng)機(jī)車的行車距離。系統(tǒng)原理圖如圖26所示。如果按功能劃分，它由如下功能部件組成，即微處理器、數(shù)據(jù)存儲器、程序存儲器、并行I/O口、串行口、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、中斷系統(tǒng)及特殊功能寄存器。2 數(shù)據(jù)存儲器片內(nèi)為128個(gè)字節(jié)，片外最多可外擴(kuò)至64k字節(jié)，用來存儲程序在運(yùn)行期間的工作變量、運(yùn)算的中間結(jié)果、數(shù)據(jù)暫存和緩沖、標(biāo)志位等，所以稱為數(shù)據(jù)存儲器。6 串行口1個(gè)全雙工的串行口，具有四種工作方式。實(shí)際上是一些控制寄存器和狀態(tài)寄存器，是一個(gè)具有特殊功能的RAM區(qū)。MCS51單片機(jī)中8位機(jī)和1位機(jī)的硬件資源復(fù)合在一起，二者相輔相承，它是單片機(jī)技術(shù)上的一個(gè)突破，這也是MCS51單片機(jī)在設(shè)計(jì)的精美之處。其應(yīng)用特點(diǎn)：(1) 有可供用戶使用的大量I/O口線。80C51單片機(jī)的時(shí)鐘產(chǎn)生方法有兩種。電容值無嚴(yán)格要求，但電容取值對振蕩頻率輸出的穩(wěn)定性、大小、振蕩電路起振速度有少許影響，CXCX2可在20pF到100pF之間取值，但在60pF到70pF時(shí)振蕩器有較高的頻率穩(wěn)定性。復(fù)位電路80C51的復(fù)位是由外部的復(fù)位電路來實(shí)現(xiàn)的。只要Vcc的上升時(shí)間不超過1ms,就可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上電復(fù)位。按鍵手動(dòng)復(fù)位有電平方式和脈沖方式兩種。圖32 80C51復(fù)位電路 前向通道設(shè)計(jì)單片機(jī)用與測控系統(tǒng)時(shí)，總要有與被測對象相聯(lián)系的前向通道。1﹑前向通道的含義當(dāng)將單片機(jī)用作測控系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)中總要有被測信號輸入通道，有計(jì)算機(jī)選取必要的輸入信息。對被測對象的信號的選取其主要任務(wù)就是最真實(shí)地反映被測對象的真實(shí)狀態(tài)，它包括實(shí)時(shí)性與測量精度。在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，對信號輸入、傳感、變換應(yīng)作廣義理解，例如開關(guān)量的檢測及信號輸入，在單片機(jī)的各種應(yīng)用系統(tǒng)中有著廣泛的應(yīng)用。這些應(yīng)用系統(tǒng)沒有被測對象，故不需要前向通道。其優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格便宜，易于使用，且在10m以內(nèi)能給出精確的測量。表31 傳感器性能比較傳感器類型優(yōu)價(jià)格相合理，夜間不受影響不受燈光、天氣影響。價(jià)格貴視覺傳感器在CW系統(tǒng)中使用得非常廣泛。主要優(yōu)點(diǎn)是可以魯棒地探測到障礙而不受天氣或燈光條件限制。它有折射和反射現(xiàn)象，且在傳播過程中有衰減。超聲波傳感器有透射型、反射型兩種類型，常用于防盜報(bào)警器、接近開關(guān)、測距及材料探傷、測厚等。后向通道是計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)控制運(yùn)算處理后，對控制對象的輸出通道接口。輸出伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制信號，而伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的狀態(tài)反饋信號通常是作為檢測信號輸入前向通道。但這些干擾易從系統(tǒng)的前向通道竄入。將單片機(jī)輸出信號進(jìn)行功率放大，以滿足伺服驅(qū)動(dòng)的功率要求。⑶、數(shù)/模轉(zhuǎn)換。圖34為雙極式H型可逆PWM變換器的電路原理圖。脈寬調(diào)制原理：脈寬調(diào)制器本身是一個(gè)由運(yùn)算放大器和幾個(gè)輸入信號組成的電壓比較器。只要改變控制電壓的極性,也就改變了PWM變換器輸出平均電壓的極性,則調(diào)節(jié)了輸出脈沖電壓的寬度,輸出脈沖的寬度是和控制電壓的大小成正比的.圖34 雙極式H型可逆PWM變換器電路原理圖邏輯延時(shí)環(huán)節(jié)：在可逆PWM變換器中,跨接在電源兩端的上下兩個(gè)晶體管經(jīng)常交替工作。電源的設(shè)計(jì)：本設(shè)計(jì)的電源為車載電源。圖35 EM78P458的管腳該芯片共有20個(gè)管腳，管腳 LED1﹑LED2﹑LED3﹑LED4分別接10k電阻和三極管后與4位八段數(shù)碼管5461中的a1﹑a2﹑a3﹑a4四個(gè)數(shù)位選擇端相連，這四個(gè)數(shù)位選擇端用來產(chǎn)生LED選通信號。該芯片所驅(qū)動(dòng)的顯示電路（如圖36 EM78P458集成顯示電路）所示顯示驅(qū)動(dòng)器支持動(dòng)態(tài)顯示，其顯示功能（如表32真值表）所示，00001001顯示從09數(shù)字，1010是未進(jìn)位時(shí)是小數(shù)點(diǎn)清位，1011是進(jìn)位后加小數(shù)點(diǎn)，11001111是八段共陰數(shù)碼管的位選。在單片機(jī)控制系統(tǒng)中，大體上可分為數(shù)據(jù)處理、過程控制兩個(gè)基本類型。所謂“模塊”，實(shí)質(zhì)上就是所完成一定功能，相對獨(dú)立的程序段，這種程序設(shè)計(jì)方法叫模塊程序設(shè)計(jì)法。厘米位 miao equ 31h 。米位 fenzh equ 35h 。十分位 sudu equ 39h 。經(jīng)常采用的軟件抗干擾技術(shù)是數(shù)字濾波技術(shù)、開關(guān)量的軟件抗干擾技術(shù)、指令冗余技術(shù)、軟件陷阱技術(shù)等。后者為隨機(jī)信號，它不是周期信號。數(shù)字濾波克服了模擬濾波器的不足，它與模擬濾波器相比 ，有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：⑴、數(shù)字濾波是用程序?qū)崿F(xiàn)的，不需要增加硬設(shè)備，所以可靠性高，穩(wěn)定性好。開關(guān)量的軟件抗干擾技術(shù)：干擾信號多呈毛刺狀，作用時(shí)間短，利用這一點(diǎn)，我們在采集某一開關(guān)量信號時(shí)，可多次重復(fù)采集，直到連續(xù)兩次或兩次以上結(jié)果完全一致方為有效。輸出設(shè)備是電位控制型還是同步鎖存型，對干擾的敏感性相對較大。慣性小的輸出設(shè)備（如通行口、顯示設(shè)備）耐受能力就小一些。另外，各類數(shù)據(jù)鎖存器盡可能和CPU安裝在同一電路板上，使傳輸線上傳送的都是鎖存好的電位控制信號，對于重要的輸出設(shè)備，最好建立檢測通道，CPU可以檢測通道來確定輸出結(jié)果的正確性。當(dāng)程序彈飛到三字節(jié)指令上時(shí)，因它有兩個(gè)操作數(shù)，繼續(xù)出錯(cuò)的機(jī)會就更大。在某些對系統(tǒng)工作狀態(tài)重要的指令前也可插入兩條NOP指令，以保證正確執(zhí)行。所謂軟件陷阱，就是一套引導(dǎo)指令，強(qiáng)行將捕獲的程序引向一個(gè)指定的地址，在那里有一段專門對程序出錯(cuò)進(jìn)行處理的程序。指令技術(shù)、軟件陷阱技術(shù)不能使失控的程序擺脫“死循環(huán)”的困境，這時(shí)系統(tǒng)完全癱瘓。“看門狗”技術(shù)就是不斷監(jiān)視程序循環(huán)運(yùn)行時(shí)間，若發(fā)現(xiàn)時(shí)間超過已知的循環(huán)設(shè)定時(shí)間，則認(rèn)為系統(tǒng)陷入了“死循環(huán)”，然后強(qiáng)迫程序返回到0000H入口，在0000H處安排一段出錯(cuò)處理程序，使系統(tǒng)運(yùn)行納入正規(guī)。本設(shè)計(jì)采用第三種方案實(shí)現(xiàn)“看門狗”電路，下面就對該方案作以介紹。如系統(tǒng)工作不正常（如程序跑飛、死循環(huán)等），程序?qū)?060發(fā)不出掃描信號，分頻器記滿輸出一脈沖號使CPU復(fù)位。如果Rs=450Ω，RT=45Ω，CT=1uF,則f=10HZ。若沒有微分電路，掃描輸入信號上的“1”狀態(tài)封死4060，使之不能記數(shù)，看門狗不起作用。 可編程邏輯器件可編程邏輯器件GAL16V8是LATTICE公司研制的一種電可擦除的可重復(fù)編程的低密度PLD器件。消抖(延時(shí)20ms)由軟件延時(shí)完成。理論上的誤差不到1秒/年。三、總結(jié)本設(shè)計(jì)采用的是80C51單片機(jī)，這主要是因?yàn)樵搯纹瑱C(jī)的穩(wěn)定性比較好。但是我將在以后的工作和學(xué)習(xí)中繼續(xù)努力、不斷完善。所以還需要在以后的過程中不斷的進(jìn)行完善。分米位 fmiao equ 33h 。小數(shù)點(diǎn)位 shimi equ 37h 。記時(shí)開始 zhond equ 3bh zhodu equ 3ch zhon equ 3eh maicho equ 3fh jinweb equ 40h bhcs equ 41h dpan equ 42h fenchu equ 43h fencun equ 44h pand equ 45h fenmc equ 51h org 0000h ajmp main org 000bh ajmp st0 org 001bh ajmp st1 org 0100h main: mov limiw,00h mov miao,00h mov fenmi,00h mov fmiao,00h mov meter,00h mov fenzh,00h mov point,0bh mov shimi,00h mov shifn,00h mov jishk,00h mov zhond,00h mov zhodu,00h mov zhon,00h mov maicho,00h mov jinweb,03h mov bhcs,00h mov sp,6fh mov tmod,21h mov th0,3ch mov tl0,0b0h mov th1,9ch mov tl1,9ch setb ea setb et0 setb et1 mov p1,0aah acall xianshi qidong: jb ,qidong acall delay jb ,qidong mov sudu,03h clr clr setb tr1 start: jnb ,start acall delay jnb ,start mov sudu,07h setb tr0 mov jishk,01h call delaa call delaa call delaa call delaa call delaajiance: mov c, mov 22h,c mov c, mov 23h,c mov c, mov 24h,c mov c, mov 25h,c mov c, mov 26h,czhangai: jb 25h,stop jnb 22h,youzhuan jnb 23h,youzhuan jnb 24h,zuozhuan jnb 26h,zuozhuan ajmp jiancezuozhuan: clr clr mov sudu,05h acall delaa setb setb mov sudu,07h ajmp jianceyouzh