【正文】 計(jì) 精確定時(shí)法 這種方案主導(dǎo)思想是在對(duì)電動(dòng)車直線、轉(zhuǎn)彎行駛速度以及行程的準(zhǔn)確把握基礎(chǔ)上利用單片機(jī)定時(shí)來使電動(dòng)車順利通過直道區(qū)、彎到區(qū)、障礙區(qū)并且最終到達(dá)車庫(kù)。 SOC 的設(shè)計(jì)要從整個(gè)系統(tǒng)的功能及性能出發(fā)，把微處理器（ MPU）、芯片結(jié)構(gòu)、數(shù)字 /模擬等外圍器件全部放 置在一塊芯片上，完成整個(gè)系統(tǒng)的功能，真正實(shí)現(xiàn)“系統(tǒng)單片機(jī)”。 利用 黑白傳感器監(jiān)測(cè)黑線，沿黑線行駛。電動(dòng)車到達(dá) B 點(diǎn)以后進(jìn)入 “ 彎道區(qū) ” ，沿圓弧引導(dǎo)線到達(dá) C 點(diǎn)，能夠檢測(cè) C 點(diǎn)下正方形薄鐵片，并在 C 點(diǎn)處停車 5 秒，停車期間發(fā)出斷續(xù)的聲光信息。其中，微型計(jì)算機(jī)以其性能和容量不斷提高，而價(jià) 格不斷下降的趨勢(shì)，使其在社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域乃至家庭生活中發(fā)揮著越來越大的作用。凌陽公司推出的單片機(jī)有 8 位、 16 位共50多種不同的 IC 芯片型號(hào)及其產(chǎn)品，以適用不同的應(yīng)用領(lǐng)域，用戶可根據(jù)需要選擇相應(yīng)的單片機(jī)系統(tǒng)。（帶顯示） 停車區(qū)考慮車庫(kù)放置了光源，因此選擇了光電傳感器引導(dǎo)小車進(jìn)入車庫(kù)。 C點(diǎn)下埋有邊長(zhǎng)為 15cm 的正方形薄鐵片 ， 要求電動(dòng)車到達(dá) C 點(diǎn)檢測(cè)到 薄鐵 片后 在 C 點(diǎn) 處 停車 5秒， 停車期間 發(fā)出斷續(xù)的聲光信息。我們?cè)O(shè)計(jì)采用凌陽 61 板作為主控制部分。 路程，速度的顯示。 金屬傳感器監(jiān)測(cè)電路 為了檢測(cè)小車下方的金屬片，加入對(duì)鐵片探測(cè)的金屬傳感器，所使用的金屬探測(cè)器是市面上賣的普通金屬探測(cè)器，在沒有金屬的情況下是 0U 輸出為低電平，在檢測(cè)到金屬時(shí) 0U 將與傳感器內(nèi)部斷開，因而加上一個(gè)上拉電阻，如圖 31所示，此時(shí)將輸出高電平。若有障礙物出現(xiàn)在傳感器前方 0U 為高電平輸出。 紅外線熱釋電探測(cè)器 對(duì)光譜中長(zhǎng)波（紅外）敏感的器件。在溫度長(zhǎng)時(shí)間恒定時(shí)由自發(fā)極化產(chǎn)生的表面極化電荷數(shù)目一定，它吸附空氣中的電荷達(dá)到平 衡，并于吸附的存在于空氣中的符號(hào)相反的電荷產(chǎn)生中和；若溫度因吸收紅外光而升高時(shí)，極化強(qiáng)度會(huì)減少，使單位面積上極化電荷相應(yīng)減少，釋放一定量的吸附電荷；若與一個(gè)電阻連成回路，會(huì)形成電流 SI ，則電阻上可產(chǎn)生一定的壓降（ U? ），這種因溫度變化引起自發(fā)極化值變化的現(xiàn)象稱為熱釋電效應(yīng)。通常為了增加 熱釋電元件對(duì)紅外線等電磁波的吸收，在元件表面被覆一層黑化膜。 表 32 IOB輸出口列表 IOB00 IOB01 IOB02 IOB03 IOB04 IOB05 IOB06 電機(jī)控制部分 脈沖控制 小車電機(jī)由 SPCE061A 單片機(jī) 控制。因此，與 SPCE500A 相比，以 μ ’nSP?為核心的 SPCE061A 微控制器是適用于數(shù)字語音識(shí)別應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)品的一種最經(jīng)濟(jì)的選擇。 第 15 頁 共 52 頁 圖 44 流程 圖 表 42 管腳描述表 管腳名稱 管腳編號(hào) 類型 描述 IOA[15:8] 46~39 輸入輸出 IOA[15:8]：雙向 IO 端口 IOA[7:0] 34~27 輸入輸出 IOA[7:0]：通過編程，可設(shè)置成喚醒管腳 IOA[6:0]：與 ADC Line_In輸入共用 第 16 頁 共 52 頁 IOB[15:11] IOB10 IOB9 IOB8 IOB7 IOB6 IOB5 IOB4 IOB3 IOB2 IOB1 IOB0 50~54 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 輸入輸出 輸入輸出 輸入輸出 輸入輸出 輸入輸出 輸入輸出 輸入輸出 輸入輸出 輸入輸出 輸入輸出 輸入輸出 IOB[15:11] ：雙向 IO端口。輸入端口負(fù)責(zé)從外界接收檢測(cè)信號(hào)、鍵盤信號(hào)等各種開關(guān)量信號(hào)。 表 44 管腳描述表 管腳名稱 管腳 編號(hào) 類型 描述 IOA[15:8] 46~39 輸入輸出 IOA[15:8]：雙向 IO端口 IOA[7:0] 34~27 輸入輸出 IOA[7:0]：通過編程，可設(shè)置成喚醒管腳 IOA[6:0]：與 ADC Line_In 輸入共用 IOB0 50~54 輸入輸出 IOB0：串行接口的時(shí)鐘信號(hào) IOB[15:11] 57 輸入輸出 IOB[15:11] ：雙向 IO 端口 IOB10 58 輸入輸出 IOB10：通用異步串行數(shù)據(jù)發(fā)送管腳 Tx IOB9 59 輸入輸出 IOB9： TimerB 脈寬調(diào)制輸出 管腳 BPWMO IOB8 60 輸入輸出 IOB8： TimerA 脈寬調(diào)制輸出管腳 APWMO IOB7 61 輸入輸出 IOB7：通用異步串行數(shù)據(jù)接收管腳 Rx IOB 62 輸入輸出 IOB6：雙向 IO端口 IOB5 63 輸入輸出 IOB5：外部中斷源 EXT2的反饋管腳 IOB4 64 輸入輸出 IOB4：外部中斷源 EXT1的反饋管腳 IOB3 65 輸入輸出 IOB3：外部中斷源 EXT2 IOB2 66 輸入輸出 IOB2：外部中斷源 EXT1 IOB1 67 輸入輸出 IOB1：串行接口的 數(shù)據(jù)傳送管腳 DAC1 12 輸出 DAC1 數(shù)據(jù)輸出管腳 第 22 頁 共 52 頁 DAC2 13 輸出 輸出 DAC2 數(shù)據(jù)輸出管腳 X32I 2 輸入 32768Hz晶振輸入管腳 X32O 1 輸出 32768Hz晶振輸出管腳 VCOIN 70 輸入 PLL 的 RC 濾波器連接管腳 AGC 16 輸入 AGC 的控制管腳 MICN 19 輸入 麥克風(fēng)負(fù)向輸入管腳 MICP 21 輸入 麥克風(fēng)正向輸入管腳 V2VREF 14 輸出 電壓源 產(chǎn)生 5mA 的驅(qū)動(dòng)電流，可用作外部 ADC Line_In 通道的最高參考輸入電壓， 不可作為電壓源使用 MICOUT 18 輸出 麥克風(fēng) 1 階放大器輸出管腳，管腳外接電阻決定 AGC 增益倍數(shù) OPI 17 輸入 麥克風(fēng) 2 階放大器輸入管腳 VEXTREF 23 輸入 ADC Line_In通道的最高參考輸入電壓管腳 VMIC 25 輸出 麥克風(fēng)電源 VADREF 22 輸出 AD 參考電壓 (由內(nèi)部 ADC產(chǎn)生 ) VDD 5,69 輸入 邏輯電源的正向電壓 VSS 10,26,7 輸入 邏輯電源和 IO 口的參考地 VDDIO 37,38,56 輸入 IO 端口的正向電壓管腳 續(xù)表 4 VSSIO 35,36,48 輸入 IO 端口的參考地 AVDD 24 輸入 模擬電路（ A/D、 D/A 和 2V穩(wěn)壓源）正向電壓 AVSS 15 輸入 模擬電路（ A/D、 D/A 和 2V 穩(wěn)壓源）參考地 RESET 68 輸入 低電平有效的復(fù)位管腳 SLEEP 49 輸出 睡眠模式 (高電平激活 ) ICE 7 輸入 激活 ICE(高電平激活 ) ICECLK 8 輸入 ICE 串行接口時(shí)鐘管腳 ICESDA 9 輸入輸出 ICE 串行接口數(shù)據(jù)管腳 TEST 3 輸入 測(cè)試模式時(shí)接高電平，正常模式時(shí)接地 GND 或 第 23 頁 共 52 頁 懸浮 ROMT 47 輸入 測(cè)試閃爍存儲(chǔ)器，正常模式時(shí)懸浮 N/C 55 輸入 正常使用時(shí)接地 N/C 4 輸入 正常使用時(shí)接地 N/C 6 輸入 正常使用時(shí)接地 PFUSE,PVIN【 1】 20,11 輸入 程序保密設(shè)定腳。 3 個(gè)端口內(nèi)每個(gè)對(duì)應(yīng)的位組合在一起，形成一個(gè)控制字，用來定義相應(yīng) I/O 口位的輸入輸出狀態(tài)和方式。當(dāng) A口處于輸出狀態(tài)時(shí)，寫入輸出數(shù)據(jù)到 A口的數(shù)據(jù)寄存器。 P_IOA_Attrib(讀 /寫 )($7003H)。 Attrib 位決定了在口位的輸入狀態(tài)下是為懸浮式輸入還是非懸浮式輸入：即‘ 0’為帶上拉或下拉電阻式輸入，而‘ 1’則為懸浮式輸入。 P_IOB_Buffer(讀 /寫 )($7006H)。 P_IOB_Attrib(讀 /寫 )($7008H)。 //A 口端口設(shè)置 *P_IOA_Attrib=0x0000。 //為高電平時(shí)跳出循環(huán)體 if(choose_1(Control)==1) //調(diào)功能判斷函數(shù) 1 GoAheadCtr_fast。 } if(choose_2(Control)==1) //調(diào)功能判斷函數(shù) 2 GoAheadCtr。對(duì)小車作出小范圍的糾正，讓小車的運(yùn)行趨于穩(wěn)定。 //中速右轉(zhuǎn) return 1。因小車在運(yùn)行中控制比較復(fù)雜，主要復(fù)雜控制程序出現(xiàn)在小車的運(yùn)行狀態(tài)控制中。 //只有右接受到光信號(hào)時(shí)，小車右轉(zhuǎn)flag_2=2 TurnRightCtr(300)。 } if(0xffff==(L|0xfff7)) //IOA3 為高 電平左紅外線前方有障礙物 { flag_2=5。 return 1。 以 C編來計(jì)算參數(shù) 來控制電動(dòng)車的車速和方向 。 unsigned int flag_2=0。 i=0x004d。 } if(0xffff==(Control|0xfffb)) 湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)電氣工程系 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 40 頁 共 52 頁 { TurnLeftCtr_slow(50)。 } void GoAheadCtr(int n) //中速前進(jìn) { int i。 int control_land。 經(jīng)過幾個(gè)月的學(xué)習(xí)，終于順利地完成了 基于 SPCE061A 的單片機(jī)智能電動(dòng)車 設(shè)計(jì)。 return 0。 return 1。 } if(0xffff==(L|0xffdf)) //IOA5 為高電平 { flag_2=3。判斷程序 2主要判斷小車的 7個(gè)簡(jiǎn)單狀態(tài)。 //中速左轉(zhuǎn) return 1。 //標(biāo)志位為 flag_1=3 TurnLeftCtr_slow(500)。當(dāng)小車啟動(dòng)后黑線作為小車的軌跡線在小車的正下方。 Control=*P_IOA_Data。 *P_IOB_Dir=0x007f。 B 口的特殊功能 正如前面提到的， B 口除了具有常規(guī)的輸入 /輸出端口功能外，還有一些特殊的功能，如下表 47 所示： 表 47 B 口的特殊功能表 口位 特殊功能 功能描述 備注 IOB0 SCK 串行接口 SIO 的時(shí)鐘信號(hào) 參見串行設(shè)備接口 SIO 的功能設(shè)置內(nèi)容 IOB1 SDA 串行接口 SIO 的數(shù)據(jù)傳送信號(hào) 參見串行設(shè)備接口 SIO 的功能設(shè)置內(nèi)容 IOB2 EXT1 外部中斷源 (下降沿觸發(fā) ) IOB2 設(shè)為輸入狀態(tài) Feedback_Output1 與 IOB4 組成一個(gè) RC 反饋電路，以獲得振蕩信號(hào)，作為外部中斷源EXT1 設(shè)置 IOB2 為反相輸出方式，見P_FeedBack(寫 )($7009H)單元的描述 第 28 頁 共 52 頁 注： 1．口位默認(rèn)為帶下拉電阻的輸入管腳 2． PWM：脈寬調(diào)制 (Pulse Width Modulation) IOB3 EXT2 外部中斷源 (下降沿觸發(fā) ) IOB3 設(shè)為輸入狀態(tài) Feedback_Output2 與 IOB5 組成一個(gè) RC 反饋電路，以獲得一個(gè)振蕩信號(hào)，作為外部中斷源 EXT2 設(shè)置 IOB3 為反相輸出方式 IOB4 Feedback_Input1 IOB5 Feedback_Input2 IOB6 IOB7 Rx 通用異步串行數(shù)據(jù)接收端口 參見通用異步串行接口部分 IOB8 APWMO TimerA 脈寬調(diào)制輸出 參見定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器部分 P_Feedback(單元 IOB9 BPWMO TimerB 脈寬調(diào)制輸出 參見定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器部分 IOB10 Tx 通用異步串行數(shù)據(jù)發(fā)送端口 參見通用異步串行端口 UART 部分 第 29 頁 共 52 頁 第五章 程序設(shè)計(jì) 程序主要對(duì)小車的運(yùn)行狀態(tài)控制，通過對(duì) 7個(gè)傳感器的實(shí)時(shí)掃描，改變小車的運(yùn)行狀態(tài)達(dá)到運(yùn)行要求。 B 口的數(shù)據(jù)向量單元，用于向數(shù)據(jù)寄存器寫入或從該寄存器內(nèi)讀出數(shù)據(jù)。 Data 位在口位的輸入狀態(tài)下被寫入時(shí)，與 Attrib 位組合在一起形成輸入方式的控制字‘ 00’、‘ 01’、‘ 10’、‘ 11’，以決定輸入口是帶喚醒功能的上拉電阻式、下拉電阻式或懸浮式以及不帶喚醒功能的懸浮式輸入。 P_IOA_Latch(讀 )($7004H)。 A口的數(shù)據(jù)向量單元，用于向