【文章內容簡介】 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，這樣可以說一點挑戰(zhàn)性都 沒有，那么，如果軌跡是彎曲的，要想讓小車沿著軌跡行走，它就必須會轉彎， 不會轉彎，它就偏離了跑道了，循跡就會失敗，可是一個沒有思想，沒有生命的 小車自己怎么能夠轉彎呢，這些將會在底下統(tǒng)統(tǒng)揭曉。 繞了這么多彎，現在我就來講講我的小車工作原理，或者說當你打開電源 后它到底是怎么工作的。 首先，我事先會在我的 AT89C2051 芯片中輸入已經調試好的程序，在小車的 底部會有兩個兩個黑色紅外線接收管，分別對應著小車的左右兩個電機， 當左邊 接收管探測到黑線時即 p15=0，則左側電機停止轉動，即 p16=1 反之，則繼續(xù) 12 轉動，即 p16=0。而當右邊接收管探測到黑線時，即 p14=1 則右側電機停止運 動，即 p13=1 反之則轉動，即 p13=1。而這也保證了小車會自己轉向，比如， 當軌跡向右彎曲時，當小車運動至轉彎處，即必然會導致左邊接收管位探測到黑 線，而右邊電機探測到黑線，所以便會 導致左邊電機轉動，而右邊電機不轉動， 小車便會向右轉動，即實現了小車的轉向功能。 而有時， 左邊與右邊接收管 會 同時探測到 黑線 ， 即小車眼直線行走時（ p15=1； p14=1），那么我們可以讓右邊電機運 轉動 （ p13=0）， 左側電機不運行，即停 止轉動 （ p16=1） ，那么此刻小車就會有一個 向左轉向的趨勢，然而當小車轉動 一個角度后 ，立馬便會出現一種情況，即左側接收管不會再探測到黑線，而右側 還會，這便出現了上面的情況，小車便會左邊電機轉動，而右邊電機不會轉動， 所以小車就會有右轉動的趨勢，而緊接著，右邊接收管便會檢測不到黑線，而左 邊會檢測到黑線，即左邊電機不轉，右邊電機會轉， 如此往復，小車便會搖搖晃 晃地走過這條直線啦。 而在我設計的電路中，為了方便清楚地觀察到電機的轉動與不轉動，特地增 加了一個發(fā)光二極管電路，即小車左右兩側各有一個發(fā)光二極管對應著小車的左 右電機，當電機轉動時，二極管會發(fā)光，當電機不轉動時，即發(fā)光二極管熄滅。 13 三、單元電路設計與參數計算 . 電路中 51 單片機芯片介紹 。 AT89C2051 AT89C2051 是美國 ATMEL 公司生產的低電壓、高性能 CMOS 8位 單片機 ，片內含 2k bytes 的可反復擦寫的只讀 程序存儲器 （ PEROM）和 128bytes 的隨機數據存儲器（ RAM），器件采用 ATMEL 公司的 高密 度、非易失性存儲技術生產，兼容標準 MCS51指令 系統(tǒng) ，片內置通用 8位 中央處理器 和 Flash存儲單元 ， AT89C2051單片機在電子類產品中有廣泛的應用。 1 內部 結構 編輯 AT89C2051 是一個帶有 2K字節(jié)閃速可編程可擦除 只讀存儲器 （ EEPROM）的低電壓，高性能 8 位 CMOS 微處理器 。它采用 ATMEL 的 高密 非易失存儲技術制造并和工業(yè)標準 MCS51指令集和引腳結構兼容。通過在單塊芯片上組合通用的 CPLI和 閃速存儲器 ， ATMEL 的 AT89C2051 是一強勁的微型處理器，它對許多嵌入式控制應用提供一定高度靈活和成本低的解決辦法。 AT89C2051 提供以下標準功能： 2K 字節(jié) 閃速存儲器 ， 128 字節(jié) RAM， 15根 I/O 口，兩個 16 位定時器，一個五向量兩級中斷結構，一個全雙工 串行口 ，一個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、定時器 /計數器、串行工作口和 中斷系統(tǒng) 繼續(xù)工作。掉電方式保存 RAM 內容但振蕩器停止工作并禁止有其它部件的工作到下一個硬件復位。 2 程序保密 編輯 AT89C2051 設計有 2個程序保密位，保密位 1被 編程 之后， 程序存儲器 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)應用系統(tǒng)。 由于 89C2051 內部程序 存貯器 為 Flash，所以修改它內部的程序十分方便快捷 ，只要配備一個可以 編程 89C2051 的 編程器 即可。調試人員可以采用 程序編輯編譯 固化 插到電路板中試驗這樣反 復循環(huán)的方法，對于熟練的 MCS51程序員來說，這種調試方法并不十分困難。但是做這種調試不能夠了解片內 RAM的內容和程序的走向等有關信息。 將普通 8031/80C31 仿真器 的仿真插頭中 ～ 和 ～ 引出來仿真 2051,這種方法可以運用單步、 斷點 的調試方法，但是仿真不夠真實，比如，2051 的內部模擬比較器功能， P1 口、 P3 口的增強下拉能力等等。 14 4 引腳說明 編輯 AT89C2051 芯片引腳圖 AT89C2051 芯片實物 圖如 右 圖所示。 VCC：電源電壓。 GND：地。 P1 口： P1 口是一個 8位雙向 I/O 口?？谝_ ~ 提供內部 上拉電阻 ， 和 要求外部上拉電阻。 和 還分別作為片內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 電流并能直接驅動 LED 顯示。當 P1 口引腳寫入 “1” 時，其可用作輸入端，當引腳 ~用作輸入并被外部拉低時，它們將因內部的寫入 “1” 時，其可用作輸入端。當引腳 ~ 用作輸入并被外部拉低時，它們將因內部的 上拉電阻 而流出電流。 P3 口： P3 口的 ~、 是帶有內部 上拉電阻 的七個雙向 I/O 口引腳。 用于固定輸入片內 比較器 的輸出信號并且它作為一通用 I/O 引腳而不可訪問。 P3口緩沖器可吸收 20mA 電流。當 P3 口寫 入 “1” 時，它們被內部 上拉電阻 拉高并可用作輸入端。用作輸入時，被外部拉低的 P3口腳將用 上拉電阻 而流出電流。 P3口還用于實現 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 定時器 0外部輸入 T1 定時器 1外部輸入 P3口還接收一些用于 閃速存儲器 編程和程序校驗的 控制信號 。 RST：復位輸入。 RST 一旦變成高電平所有的 I/O 引腳 就復位到 “1” 。當振蕩器正在運行時，持續(xù)給出 RST 引腳 兩個 機器周期 的高電平便可完成復位。每一個 機器周期 需 12個振蕩器或 時鐘周期 。 XTAL1：作為振蕩器反相器的輸入和內部時鐘發(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 產品兼容； 2KB 可重編程 FLASH 存儲器 （ 10000 次）； 電壓范圍； 全靜態(tài)工作： 0Hz24MHz； 2 級 程序存儲器 保密鎖定； 128*8 位內部 RAM； 15 條可編程 I/O 線； 兩個 16位定時器 /計數器； 6 個 中斷源 ； 可編程串行通道