【正文】 代碼； 包含目標(biāo)板特殊的代碼，包括異常處理程序和目標(biāo)板初始化程序，這樣做的目的是為了減少匯編代碼，同時把不需要修改的代碼獨立出來以減少錯誤改動。圖23給出了系統(tǒng)設(shè)計的啟動代碼的程序流程(即 Boot loader 代碼應(yīng)該進行的操作)。圖17 系統(tǒng)啟動代碼流程按 節(jié)所述，在 集成開發(fā)環(huán)境里，當(dāng)我們在添加工程模板時相關(guān)的初始化代碼已經(jīng)同時添加了。我們這里所說的初始化主要是 I/O 的初始化，因為這是與實際的工程環(huán)境相對應(yīng)的。** 函數(shù)名稱：void Initialize_main()** 函數(shù)功能：使對主 ARM 的各 IO 端口進行初始化********************************************************void Initialize_main (){PINSEL0=0x00000000。 //將P0[0:14]設(shè)置為GPIOPINSEL2=PINSEL2amp。(0x08)。 //P1[25:16]連接GPIO//設(shè)置相應(yīng)信號位為輸出方向IO0DIR = IO0DIR | PU1。 //方向電機的脈沖信號IO0DIR = IO0DIR | PU2。 //主電機的脈沖信號IO0DIR = IO0DIR | DR1。 //方向電機的方向信號IO0DIR = IO0DIR | DR2。 //主電機的方向信號IO0DIR = IO0DIR | ARM1a。 //得分臂1的正轉(zhuǎn)信號IO0DIR = IO0DIR | ARM1b。 //得分臂1的反轉(zhuǎn)信號IO0DIR = IO0DIR | ARM2a。 //得分臂2的正轉(zhuǎn)信號IO0DIR = IO0DIR | ARM2b。 //得分臂2的反轉(zhuǎn)信號IO1DIR = IO1DIR | EXD。 //高壓桿控制信號IO0DIR = IO0DIR | ZXWC。 //直線段完成信號IO0DIR = IO0DIR | DEZW。 //第二轉(zhuǎn)彎信號IO0DIR = IO0DIR | DSZW。 //第三轉(zhuǎn)彎信號IO1DIR = IO1DIR | BAFa。 //前擋板吸附IO1DIR = IO1DIR | TSQ1。 //彈射器1IO1DIR = IO1DIR | TSQ2。 //彈射器2IO1DIR = IO1DIR | GYKZ； //高壓控制信號/*定時器 0 初始化*/T0TC = 0。 //定時器設(shè)置為0T0PR = 0。 //時鐘不分頻T0MCR = 0x03。 //設(shè)置 T0MR0 匹配后復(fù)位 T0TC 并產(chǎn)生中斷標(biāo)志T0MR0 = Fpclk/200。 //T0TCR = 0x01。 //啟動定時器//設(shè)置相應(yīng)端口信號位IO0SET = IO0SET | PU1。 //方向電機的脈沖信號IO0SET = IO0SET | DR1。 //方向電機的方向信號IO1SET = IO1SET | CLR。 //方向舵電磁鐵由主 ARM 控制iIsRunDYZW = 0。 //是否完成第一轉(zhuǎn)彎iIsRunDEZW = 0。 //是否完成第二轉(zhuǎn)彎iIsRunDSZW = 0。 //是否完成第三轉(zhuǎn)彎iActuralAngle = 0。iDirAngle = 0。iZYBXCS = 0。} 中斷服務(wù)模塊LPC2131 通過 GPIO 的可選引腳輸入4個外部中斷，然后通過向量中斷控制器(VIC)來管理中斷。外部中斷信號經(jīng)過兩個開關(guān)后才能到達 ARM 內(nèi)核產(chǎn)生異常。如果在 VIC 中使能了相應(yīng)外設(shè)的中斷，這個中斷異常才能到達 VIC 并向內(nèi)核發(fā)出中斷請求。只有使能了內(nèi)核中斷 IRQ 或者 FIQ，內(nèi)核才真正產(chǎn)生異常。使用 VIC 的 IRQ 中斷處理過程如圖26所示：(1)用戶程序首先要初始化 VIC 使能相關(guān)中斷，然后正常運行用戶程序；(2)當(dāng)有 IRQ 產(chǎn)生時，VIC 會根據(jù)中斷源設(shè)置 VICVectAddr 寄存器為該中斷的中斷服務(wù)程序地址；(3)切換處理器工作模式為 IRQ，并跳轉(zhuǎn)到異常向量表的 IRQ 中斷入口0x00000018處；(4)讀取 VICVectAddr 寄存器的值，然后放入 PC 程序的指針，跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)中斷服務(wù)程序；(5)中斷服務(wù)執(zhí)行相應(yīng)的中斷處理，清楚中斷標(biāo)志；(6)中斷服務(wù)完成后，切換回原來的模式，并返回原來的斷點。向量 IRQ 的操作分主程序和中斷服務(wù)程序兩部分。在主程序里，先將中斷選擇寄存器 VICIntSelect 中將中斷分配為 IRQ 中斷；VICIntSelect = 0x00000000。 //所有中斷分配為 IRQ 中斷將向量控制寄存器 VICVectCntlx 分配中斷通道；VICVectCntl0 = 0x20 | 0x0e。 //分配向量中斷0到通道0在向量地址寄存器 VICVectAddrx 設(shè)置中斷服務(wù)程序地址；VICVectAddr0 = (unit32)IRQ_Eint1。 //設(shè)置中斷服務(wù)程序地址通過 VICIntEnable 使能中斷。VICIntEnable = l0x0e。 //使能 EINT1 中斷在中斷服務(wù)程序里，先進行中斷處理；再清除相應(yīng)的中斷標(biāo)志，以準(zhǔn)備下一次中斷；ENTINT = 0x01。 //清除 EINT1 中斷標(biāo)志對向量地址寄存器執(zhí)行寫操作，以更新優(yōu)先級。VICVectAddr = 0x00。 //寫 VICVectAddr，向量中斷結(jié)束圖18 VIC 的 IRQ 中斷處理過程第5章 總結(jié)與展望本次課程設(shè)計論文以全國機器人大賽為背景，設(shè)計制作了一套基于 ARM 的32位微處理器的機器人通用控制平臺，并在該平臺基礎(chǔ)上完成了參賽機器人的設(shè)計制作。該自動機器人能實現(xiàn)位置和姿態(tài)控制，并將其應(yīng)用于機器人路徑引導(dǎo)，使機器人能在靜止的比賽場景中實時高速準(zhǔn)確地完成預(yù)先選定的目標(biāo)任務(wù)。本次課程設(shè)計論文所做主要的工作包含有：首先，分析了競賽機器人底層控制系統(tǒng)的設(shè)計要求，完成了芯片選型，根據(jù)場地和規(guī)則要求制定了以 ARM7 系列下的 LPC2131 微處理器為核心的系統(tǒng)設(shè)計方案。其次，本次論文重點闡述了競賽機器人控制系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計原理，主要包括以 ARM7 嵌入式處理器為核心的系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)和以步進電機驅(qū)動為主的控制模塊的設(shè)計。設(shè)計的系統(tǒng)具有多路信號的采集、存儲、處理和識別能力，并且 I/O 接口多達47路，便于裁減和擴展；兩步進電機一驅(qū)動一轉(zhuǎn)向的聯(lián)動布置方式新穎獨特；軟件能實現(xiàn)預(yù)定的動作功能；芯片能耗很低，24V 的直流單電源就完成了整個系統(tǒng)供電；控制環(huán)節(jié)不僅對外界而且對自身信號環(huán)境具有一定的抗干擾能力，測試表明系統(tǒng)較穩(wěn)定。本次論文對核心器件的選型、單元電路的設(shè)計、控制原理以及控制算法、動作機構(gòu)原理都進行了詳盡的說明?；? 集成開發(fā)環(huán)境下 DebuglnFLASH調(diào)試平臺直觀方便。測試和實踐表明驗證了該控制系統(tǒng)能滿足比賽的要求。這是第一次用嵌入式的 MCU 來作為機器人的控制核心，并且目標(biāo)瞄準(zhǔn)通用性，當(dāng)然，由于時間上的原因，系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抗干擾能力及智能化水平上還有很多工作要繼續(xù)做。系統(tǒng)中在直線運動狀態(tài)下方向舵全部依賴方向電機的靜轉(zhuǎn)矩來鎖定主電機方向，在比賽中較強的沖撞外力使得這種方式略顯不足，在以后需要改進。通過這次課程設(shè)計，不僅鍛煉了自身的動手能力，也增強了自身的實踐能力，以及豐富的工作經(jīng)驗。同時對全國機器人大賽有了一定的了解。我想這不僅僅是一次課程設(shè)計，更重要的還是動手能力和實踐能力。平時學(xué)習(xí)的都是書本上的理論知識，而課程設(shè)計就是讓我們學(xué)會怎么把理論知識用到具體實踐當(dāng)中去，簡單來說就是如何理論聯(lián)系實際。這次的課程設(shè)計不僅鞏固了以前學(xué)過的硬件知識，也學(xué)到了許多課本上沒有知識。我相信這對我們以后的工作會有很大的幫助。致 謝怎么說呢？這一次課程設(shè)計讓我學(xué)到了很多。但是我想我首先要感謝的還是我父母，我是一個不怎么太會表達我自己的內(nèi)心感情的人，每次面對父母都講不出很煽情的話，不過這次還是真的感謝父母，從小一直嚴(yán)厲的要求我，所以才有今天在大學(xué)讀書的機會，但是還沒真正的用語言表達給他們呢，但是我想我應(yīng)該用實際行動去報答是最好的方法吧！這樣也是他們心中最想看到的結(jié)果。來到文理學(xué)院，說實話我還是挺喜歡這一個專業(yè)的，發(fā)現(xiàn)其中有好東西其實都充滿很驚奇的，這一下讓我愛上了這一個環(huán)境，這可能就是我想要的氛圍吧！這一次課程設(shè)計是張曉虎老師帶的，說實話感覺很榮幸，多次接觸過張曉虎老師，老師是位平易見人老師，也跟張曉虎老師打過籃球，但是還聊了好久，從中學(xué)到了很多東西，不管是做人做事方面，感覺讓我改變了很多，在此很感謝張曉虎老師。這次課程設(shè)計的過程中有很多同學(xué)都幫了我，所以很感謝這些同學(xué)不厭其煩的幫我解決很多問題。所以本次課程設(shè)計不僅鍛煉自己還從中學(xué)會做人，勤學(xué)好問，這可以改變別人對你之前的看法，而且還可以增強跟同學(xué)之間的交流，這是大家一個很好一起學(xué)習(xí)的機會，何樂而不為呢？ 話不多說，心中除了感謝還是感謝！ 32 基于嵌入式系統(tǒng)在機器人視覺中的應(yīng)用研究參考文獻[1][M].北京:[2][M].杭州:[3]王全福 、今天和明天．,2:173176[4]胡人可 [M].北京:[5]王建校 [M].北京:[6]:[7][M].北京:[8][M].北京:[9]洪志全 [M].北京:[10]唐華光 [M].北京:[11]孫曉楓 ——,22(4):92—94[12][M].北京:[13]陸坤 奚人順 [M].成都:[14]干化祥 [M].天津:[15][M].北京: