【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 得是一條黑色的軌跡， 即跑道是黑色的。 而且，我們都知道，軌跡必然不可能是一條直線，這樣可以說(shuō)一點(diǎn)挑戰(zhàn)性都 沒(méi)有，那么，如果軌跡是彎曲的，要想讓小車沿著軌跡行走，它就必須會(huì)轉(zhuǎn)彎， 不會(huì)轉(zhuǎn)彎，它就偏離了跑道了，循跡就會(huì)失敗，可是一個(gè)沒(méi)有思想，沒(méi)有生命的 小車自己怎么能夠轉(zhuǎn)彎呢，這些將會(huì)在底下統(tǒng)統(tǒng)揭曉。 繞了這么多彎，現(xiàn)在我就來(lái)講講我的小車工作原理，或者說(shuō)當(dāng)你打開電源 后它到底是怎么工作的。 首先，我事先會(huì)在我的 AT89C2051 芯片中輸入已經(jīng)調(diào)試好的程序，在小車的 底部會(huì)有兩個(gè)兩個(gè)黑色紅外線接收管，分別對(duì)應(yīng)著小車的左右兩個(gè)電機(jī)， 當(dāng)左邊 接收管探測(cè)到黑線時(shí)即 p15=0，則左側(cè)電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，即 p16=1 反之，則繼續(xù) 12 轉(zhuǎn)動(dòng)，即 p16=0。而當(dāng)右邊接收管探測(cè)到黑線時(shí)，即 p14=1 則右側(cè)電機(jī)停止運(yùn) 動(dòng)，即 p13=1 反之則轉(zhuǎn)動(dòng)，即 p13=1。而這也保證了小車會(huì)自己轉(zhuǎn)向，比如， 當(dāng)軌跡向右彎曲時(shí)，當(dāng)小車運(yùn)動(dòng)至轉(zhuǎn)彎處，即必然會(huì)導(dǎo)致左邊接收管位探測(cè)到黑 線，而右邊電機(jī)探測(cè)到黑線，所以便會(huì) 導(dǎo)致左邊電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，而右邊電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)， 小車便會(huì)向右轉(zhuǎn)動(dòng)，即實(shí)現(xiàn)了小車的轉(zhuǎn)向功能。 而有時(shí)， 左邊與右邊接收管 會(huì) 同時(shí)探測(cè)到 黑線 ， 即小車眼直線行走時(shí)（ p15=1； p14=1），那么我們可以讓右邊電機(jī)運(yùn) 轉(zhuǎn)動(dòng) （ p13=0）， 左側(cè)電機(jī)不運(yùn)行，即停 止轉(zhuǎn)動(dòng) （ p16=1） ，那么此刻小車就會(huì)有一個(gè) 向左轉(zhuǎn)向的趨勢(shì)，然而當(dāng)小車轉(zhuǎn)動(dòng) 一個(gè)角度后 ，立馬便會(huì)出現(xiàn)一種情況，即左側(cè)接收管不會(huì)再探測(cè)到黑線，而右側(cè) 還會(huì)，這便出現(xiàn)了上面的情況，小車便會(huì)左邊電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，而右邊電機(jī)不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)， 所以小車就會(huì)有右轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)，而緊接著，右邊接收管便會(huì)檢測(cè)不到黑線，而左 邊會(huì)檢測(cè)到黑線，即左邊電機(jī)不轉(zhuǎn)，右邊電機(jī)會(huì)轉(zhuǎn)， 如此往復(fù)，小車便會(huì)搖搖晃 晃地走過(guò)這條直線啦。 而在我設(shè)計(jì)的電路中，為了方便清楚地觀察到電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)與不轉(zhuǎn)動(dòng)，特地增 加了一個(gè)發(fā)光二極管電路，即小車左右兩側(cè)各有一個(gè)發(fā)光二極管對(duì)應(yīng)著小車的左 右電機(jī)，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，二極管會(huì)發(fā)光，當(dāng)電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，即發(fā)光二極管熄滅。 13 三、單元電路設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算 . 電路中 51 單片機(jī)芯片介紹 。 AT89C2051 AT89C2051 是美國(guó) ATMEL 公司生產(chǎn)的低電壓、高性能 CMOS 8位 單片機(jī) ，片內(nèi)含 2k bytes 的可反復(fù)擦寫的只讀 程序存儲(chǔ)器 （ PEROM）和 128bytes 的隨機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ RAM），器件采用 ATMEL 公司的 高密 度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS51指令 系統(tǒng) ，片內(nèi)置通用 8位 中央處理器 和 Flash存儲(chǔ)單元 ， AT89C2051單片機(jī)在電子類產(chǎn)品中有廣泛的應(yīng)用。 1 內(nèi)部 結(jié)構(gòu) 編輯 AT89C2051 是一個(gè)帶有 2K字節(jié)閃速可編程可擦除 只讀存儲(chǔ)器 （ EEPROM）的低電壓，高性能 8 位 CMOS 微處理器 。它采用 ATMEL 的 高密 非易失存儲(chǔ)技術(shù)制造并和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) MCS51指令集和引腳結(jié)構(gòu)兼容。通過(guò)在單塊芯片上組合通用的 CPLI和 閃速存儲(chǔ)器 ， ATMEL 的 AT89C2051 是一強(qiáng)勁的微型處理器，它對(duì)許多嵌入式控制應(yīng)用提供一定高度靈活和成本低的解決辦法。 AT89C2051 提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 2K 字節(jié) 閃速存儲(chǔ)器 ， 128 字節(jié) RAM， 15根 I/O 口，兩個(gè) 16 位定時(shí)器，一個(gè)五向量?jī)杉?jí)中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工 串行口 ，一個(gè)精密模擬比較器以及兩種可選 的軟件節(jié)電工作方式。空閑方停止 CPU工作但允許 RAM、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、串行工作口和 中斷系統(tǒng) 繼續(xù)工作。掉電方式保存 RAM 內(nèi)容但振蕩器停止工作并禁止有其它部件的工作到下一個(gè)硬件復(fù)位。 2 程序保密 編輯 AT89C2051 設(shè)計(jì)有 2個(gè)程序保密位，保密位 1被 編程 之后， 程序存儲(chǔ)器 不能再被編程除非做一次擦除，保密位 2 被編程之后，程序不能被讀出。 3 軟硬件的開發(fā) 編輯 AT89C2051 可以采用下面兩種方法開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)。 由于 89C2051 內(nèi)部程序 存貯器 為 Flash，所以修改它內(nèi)部的程序十分方便快捷 ，只要配備一個(gè)可以 編程 89C2051 的 編程器 即可。調(diào)試人員可以采用 程序編輯編譯 固化 插到電路板中試驗(yàn)這樣反 復(fù)循環(huán)的方法，對(duì)于熟練的 MCS51程序員來(lái)說(shuō)，這種調(diào)試方法并不十分困難。但是做這種調(diào)試不能夠了解片內(nèi) RAM的內(nèi)容和程序的走向等有關(guān)信息。 將普通 8031/80C31 仿真器 的仿真插頭中 ～ 和 ～ 引出來(lái)仿真 2051,這種方法可以運(yùn)用單步、 斷點(diǎn) 的調(diào)試方法，但是仿真不夠真實(shí)，比如，2051 的內(nèi)部模擬比較器功能， P1 口、 P3 口的增強(qiáng)下拉能力等等。 14 4 引腳說(shuō)明 編輯 AT89C2051 芯片引腳圖 AT89C2051 芯片實(shí)物 圖如 右 圖所示。 VCC：電源電壓。 GND：地。 P1 口： P1 口是一個(gè) 8位雙向 I/O 口?？谝_ ~ 提供內(nèi)部 上拉電阻 ， 和 要求外部上拉電阻。 和 還分別作為片內(nèi)精密模擬比較器的同相輸入 (ANI0)和反相輸入 (AIN1)。 P1 口輸出緩沖器可吸收 20mA 電流并能直接驅(qū)動(dòng) LED 顯示。當(dāng) P1 口引腳寫入 “1” 時(shí)，其可用作輸入端，當(dāng)引腳 ~用作輸入并被外部拉低時(shí)，它們將因內(nèi)部的寫入 “1” 時(shí)，其可用作輸入端。當(dāng)引腳 ~ 用作輸入并被外部拉低時(shí)，它們將因內(nèi)部的 上拉電阻 而流出電流。 P3 口： P3 口的 ~、 是帶有內(nèi)部 上拉電阻 的七個(gè)雙向 I/O 口引腳。 用于固定輸入片內(nèi) 比較器 的輸出信號(hào)并且它作為一通用 I/O 引腳而不可訪問(wèn)。 P3口緩沖器可吸收 20mA 電流。當(dāng) P3 口寫 入 “1” 時(shí)，它們被內(nèi)部 上拉電阻 拉高并可用作輸入端。用作輸入時(shí)，被外部拉低的 P3口腳將用 上拉電阻 而流出電流。 P3口還用于實(shí)現(xiàn) AT89C2051 的各種第二功能，如下表所列： 引腳口 功 能 RXD 串行輸入端口 TXD 串行輸出端口 INT0 外中斷 0 INT1 外中斷 1 T0 定時(shí)器 0外部輸入 T1 定時(shí)器 1外部輸入 P3口還接收一些用于 閃速存儲(chǔ)器 編程和程序校驗(yàn)的 控制信號(hào) 。 RST：復(fù)位輸入。 RST 一旦變成高電平所有的 I/O 引腳 就復(fù)位到 “1” 。當(dāng)振蕩器正在運(yùn)行時(shí)，持續(xù)給出 RST 引腳 兩個(gè) 機(jī)器周期 的高電平便可完成復(fù)位。每一個(gè) 機(jī)器周期 需 12個(gè)振蕩器或 時(shí)鐘周期 。 XTAL1：作為振蕩器反相器的輸入和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入。 15 XTAL2：作為振蕩器反相放大器的輸出。 5 主要性能 編輯 和 MCS51 產(chǎn)品兼容； 2KB 可重編程 FLASH 存儲(chǔ)器 （ 10000 次）； 電壓范圍； 全靜態(tài)工作： 0Hz24MHz； 2 級(jí) 程序存儲(chǔ)器 保密鎖定； 128*8 位內(nèi)部 RAM； 15 條可編程 I/O 線； 兩個(gè) 16位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器； 6 個(gè) 中斷源 ； 可編程串行通道