【正文】 設計（論文） 26 附錄 2 英文參考資料 SCM is A kind of integrated circuit chips, is to use very large scale integrated circuit technology with data processing ability of the central processor CPU RAM RAM), readonly memory ROM, A variety of I/O mouth and interrupt system, timer/timer function (may include display driver circuit, pulse width modulation circuit, analog multiplexer and A/D converter circuit) integration to A piece of silicon consisting of A small and perfect microputer system, widely used in the field of industrial control. Since the 1980 s, by the time of the four, 8bit microcontroller, development to the present 32 300 m high speed single chip microputer. Whether this is in accordance with the single chip microputer parallel bus to distinguish between. Main line microcontroller mon Settings are parallel address bus, data bus, control bus, these pins to extend parallel peripheral devices can be connected to the microcontroller through serial port, in addition, many SCM it is the need of peripheral devices and peripherals interface integration within a so in many cases can not parallel extensions bus, greatly cut packaging costs and chip size, this kind of single chip microputer is called the total linear single chip microputer. This is in accordance with the single chip microputer application of roughly divided areas. In general, addressing a wide range, control in the operation ability。 顯然，上述分類并不是惟一的和嚴格的。這是按 單片機 是否 提供并行總線來區(qū)分的。 哈爾濱華德學院畢業(yè)設計（論文） 24 參考文獻 【 1】 張龍興．電子技術基礎．第二版．高等教育出版社， 2020 【 2】 劉午車 .數(shù)字電子技術從入門到精通．國防工業(yè)出版社， 2020 【 3】 楊幫文 .新編 CMOS4000 系列集成電路實用手冊 .機械工業(yè)出版社，2020 【 4】 謝自美 .電子線路設計教了我很多，在學習上要有一股鉆勁，遇到困難的時候不要放棄。首先，分析這個課題；然后構想電路，經(jīng)過軟件的一次次仿真與不斷的修改、完善，得到最終的電路圖；最后，焊接電路。 本章小結 這個章節(jié)主要敘述了我在制作小車中所遇到各種問題，同樣這也使我了解到，課本上的知識只是在最理想的狀態(tài)，而在實際中確是會出現(xiàn)很多問題，這些問題會讓我們提高的更快，也同樣豐富了我們的閱歷。 信號尋跡法：在輸入端直接輸入一定幅值、頻率的信號，用示波器由前級到后級逐級觀察波形及幅值，如哪一級異常，則故障就在該級；對于各種復雜的電路，也可將各單元電路前后級斷開，分別在各單元輸入端加入適當信號，檢查輸出端的輸出是否滿足設計要求。 （ 5） 正確選擇測量點和測量 （ 6） 認真觀察記錄實驗過程，包括條件、現(xiàn)象、數(shù)據(jù)、波形、相位等。發(fā)現(xiàn)問題，要設法找出原因，排除故障，繼續(xù)進行。調試的主要步驟 ： 調試前不加電源的檢查 對照電路圖和實際線路檢查連線是否正確，包括錯接、少接、多接等；用萬用表電阻檔檢查焊接和接插是否良好；元器件引腳之間有無短路，連接處有無接觸不良，二極管、三極管、集成電路和電解電容的極性是否正確；電源供電包括極性、信號源連線是否正確；電源端對地是否存在短路（用萬用表測量電阻）。 電路原理圖的繪制 電路原理圖是組裝、焊接、調試和檢修的依據(jù)，繪制電路圖時布局必須合理、排列均勻、清晰、便于看圖、有利于讀圖；信號的流向一般從輸入端或信 號源畫起，由左至右或由上至下按信號的流向依次畫出務單元電 哈爾濱華德學院畢業(yè)設計（論文） 19 路，反饋通路的信號流向則與此相反；圖形符號和標準，并加適當?shù)臉俗?；連線應為直線，并且交叉和折彎應最少，互相連通的交叉處用圓點表示，地線用接地符號表示。通電的時候也會時續(xù)時斷，在給小車診斷其他部分故障時帶來麻煩。 在小車試驗時要避免被陽光照射到，陽光照射到紅外傳感器時，會給傳感器的檢測帶來極大的不便，因為陽光光亮強度高，會有大量的紅外光傳遞給紅外接收管，會讓紅外傳感器產(chǎn)生檢測到白線的信號，進而無法繼續(xù)檢測黑線，并傳輸正確的信號給單片機。 在數(shù)碼管的使用時，會使用動態(tài)掃描來顯示其時間與路程，在 動態(tài)掃描調節(jié)時會出現(xiàn)這樣的情況。 在硬件的焊接時，數(shù)碼管的公共極需要接上限流電阻，否則在電路電流過大時會燒壞數(shù)碼管中的 led,使數(shù)碼管無法正常成像，這會在檢測時造成許多不必要的麻煩。 在檢測電壓時也會出現(xiàn)這樣的情況，有時會因為一時疏忽而把芯片插反，這樣在檢測電壓時就會出現(xiàn)某處電壓過高的現(xiàn)象；也有某部分會接收不到正常的電流。 紅外傳感器的安置采用與垂直方向傾斜 30 度的方法設置的， 小車的后輪使用了萬向輪，沒有使用膠皮輪，主要是膠皮輪在車上安裝時必須要用兩個，這樣一來，小車的輪子就增加到了四個，而且在控制方面也難以實現(xiàn)同時控制四個輪子間的相互協(xié)調性，也讓程序編寫的更加復雜。 小車采用雙層設計，上層用來焊接數(shù)碼管和芯片，同時它也用來固定紅外傳感器的傳輸模塊。由于 PROTEUS提供了實驗室無法相比的大量的元器件庫，提供了修改電路設計的靈活性、提供了實驗室在數(shù)量、質量上難以相比的虛擬儀器、儀表，因而也提供了培養(yǎng)學生實踐精神、創(chuàng)造精神的平臺 。前者可在相當程度上得到實物 演示實驗的效果，后者則是實物演示實驗難以達到的效果。這些測試信號包括模擬信號和 數(shù)字信號 。 3．除了現(xiàn)實存在的儀器外， Proteus 還提供了一個圖形顯示功能，可以將線路上變化的信號，以圖形的方式實時地顯示出來，其作用與示波器相似，但功能更多。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、 PCB 設計軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設計平臺，其處理器模型支持 805HC1 PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC3 AVR、 ARM、 8086 和 MSP430 等，Proteus 資源豐富 。采用動態(tài)掃描的方式比較節(jié)省 I/O 口，硬件電路也較靜態(tài)顯示方式簡單，但其亮度不如靜態(tài)顯示方式，而且在顯示的數(shù) 碼管較多時， 51 單片機要依次掃描，占用了單片機的較多時間 。采用靜態(tài)顯示方式占用單片機時間少，編程簡單，但其占用的口線多，硬件電路復雜，成本高，只適合于顯示位數(shù)較少的場合。不緊可以顯示數(shù)字、字符，而且可以顯示漢字和圖形，但由于顯示內容不多 。在這種情況下， Vout 的輸出如圖 1(c)所示： VAVB 時， Vout 輸出高電平 (飽和輸出 )； VBVA 時，Vout 輸出低電平。 電壓比較器是對兩個模擬電壓比較其大小 (也有 兩個數(shù)字電壓比較的，這里不介紹 )，并判斷出其中哪一個電壓高，比較器，它有兩個輸入端：同相輸入端 (“+” 端 ) 及反相輸入端 (“”端 )，有一個輸出端 Vout(輸出電平信號 )。本設計中當檢測到黑線，小車會自動偏轉而遠離邊緣的黑線。傳感器都選用 RPR220 發(fā)射紅外傳感器。經(jīng)處理之后，通過數(shù)字傳感器接口返回微控制器，微控制器可利用紅外波的返回信號來識別周圍環(huán)境的變化。而二極管的引入能夠起到保護電機的作用。 電機驅動模塊設計 電機的左右輪分別由兩個獨立的電機驅動，通過控制兩個電機正轉時間的不同，實現(xiàn)小車的前進和左右的方向選擇。有些通訊系統(tǒng)的基頻和射頻使用不同的晶振，而通過電子調整頻率的方法保持同步。有些晶振還可以由 外加電壓在一定范圍內調整頻率，稱為壓控振蕩器 (VCO)。 (2)按鍵復位：按鍵復位就是在復位電容上并聯(lián)一個開關，當開關按下時電容被放電、 RST 也被拉到高電平，而且由于電容的充電，會保持 哈爾濱華德學院畢業(yè)設計（論文） 9 一段時間的高電平來使單片機復位。復位電平的持續(xù)時間必須大于單片機的兩個機器周期。最小系統(tǒng)原理圖如圖 32 所示。當 穩(wěn)壓管 溫度過高時，穩(wěn)壓性能將變差，甚至損壞。 哈爾濱華德學院畢業(yè)設計（論文） 7 第 3 章 系統(tǒng)硬件設計 電源設計 使用 8 節(jié) 南孚電池為整個系統(tǒng)供電，電壓可達到 12V，其中通過穩(wěn)壓芯片 7805 獲取 5V 直流電源為單片機供電， 12V 電源為電機供電以獲得較高速度，該電源輸出電流能力較大，而且能較長時間為小車提供穩(wěn)定的電流，使系統(tǒng)運行穩(wěn)定，符合實際要求。 經(jīng)過比較分析，采用方 案一即兩個直流電機控制轉向。步進電機將電脈