【正文】 顯示子程序設(shè)計(jì)程序清單如下：xianshi: mov p1,0aah mov p1,0cch mov a,limiw swap a add a,miao mov p1,a nop nop mov p1,0ddh mov a,fenmi swap a add a,fmiao mov p1,a nop nop mov p1,0eeh mov a,0b0h add a,point mov p1,a nop nop mov p1,0eeh mov a,meter swap a add a,fenzh mov p1,a nop nop mov p1,0ffh mov a,shimi swap a add a,shifn mov p1,a ret 避障子程序設(shè)計(jì)程序清單如下：zhangai: jb 25h,stop jnb 22h,youzhuan jnb 23h,youzhuan jnb 24h,zuozhuan jnb 26h,zuozhuan ajmp jiancezuozhuan: clr clr mov sudu,05h acall delaa setb setb mov sudu,07h ajmp jianceyouzhuan: clr clr mov sudu,05h acall delaa setb setb mov sudu,07h ajmp jiance stop: acall delay jnb 25h,zhangai clr tr0 mov a,fenmi mov fenmc,a mov a,02h add a,fenmc mov fenmc,a here: cjne a,fenmi,here clr tr1 setb acall delaa setb ajmp 軟件抗干擾技術(shù)提高玩具車智能控制的可靠性，僅靠硬件抗干擾是不夠的，需要進(jìn)一步借助于軟件抗干擾技術(shù)來(lái)克服某些干擾 [9]。在單片機(jī)控制系統(tǒng)中，如能正確的采用軟件抗干擾技術(shù)，與硬件干擾措施構(gòu)成雙道抗干擾防線，無(wú)疑為了將大大提高控制系統(tǒng)的可靠性。經(jīng)常采用的軟件抗干擾技術(shù)是數(shù)字濾波技術(shù)、開(kāi)關(guān)量的軟件抗干擾技術(shù)、指令冗余技術(shù)、軟件陷阱技術(shù)等。 數(shù)字濾波技術(shù)一般單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的模擬輸入信號(hào)中，均含有種種噪音和干擾，它們來(lái)自被測(cè)量本身、傳感器、外界干擾等。為了進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量和控制，必須消除被測(cè)信號(hào)中的噪音和干擾。對(duì)于這類信號(hào)，采用積分時(shí)間等于 20ms 的整數(shù)倍的雙積分 A/D 轉(zhuǎn)換器，可有效的消除其影響。后者為隨機(jī)信號(hào)，它不是周期信號(hào)。對(duì)于隨機(jī)干擾，我們可以用數(shù)字濾波方法予以削弱或?yàn)V除。所謂數(shù)字濾波，就是通過(guò)一定的計(jì)算或判斷程序減少干擾在有用信號(hào)中的比重。故實(shí)質(zhì)上它是一種程序?yàn)V波。數(shù)字濾波克服了模擬濾波器的不足，它與模擬濾波器相比 ，有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：數(shù)字濾波是用程序?qū)崿F(xiàn)的，不需要增加硬設(shè)備，所以可靠性高，穩(wěn)定性好。數(shù)字濾波可以根據(jù)信號(hào)的不同，采用不同的濾波方法或?yàn)V波參數(shù)，具有靈活、方便，功能強(qiáng)的特點(diǎn)。數(shù)字濾波可以對(duì)頻率很低的信號(hào)實(shí)現(xiàn)濾波，克服了模擬濾波器的缺陷。數(shù)字濾波器具有以上優(yōu)點(diǎn)，所以數(shù)字濾波在微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用。 開(kāi)關(guān)量的軟件抗干擾技術(shù)干擾信號(hào)多呈毛刺狀，作用時(shí)間短，利用這一點(diǎn)，我們?cè)诓杉骋婚_(kāi)關(guān)量信號(hào)時(shí)，可多次重復(fù)采集，直到連續(xù)兩次或兩次以上結(jié)果完全一致方為有效。若多次采樣后，信號(hào)總是變化不定，可停止采集，給出報(bào)警信號(hào)，由于開(kāi)關(guān)量信號(hào)主要是來(lái)自各類開(kāi)關(guān)型狀態(tài)傳感器，如限位開(kāi)關(guān)、操作按鈕、電氣觸點(diǎn)等，對(duì)這些信號(hào)的采集不能用多次平均的方法，必須絕對(duì)一致才行。如果開(kāi)關(guān)量信號(hào)超過(guò) 8 個(gè)，可按 8 個(gè)一組進(jìn)行分組處理，也可定義多字節(jié)信息暫存區(qū)，按類似方法處理。在滿足實(shí)時(shí)性要求的前提下，如果在各次采集數(shù)字信號(hào)之間接入一段延時(shí)，效果會(huì)好一些，就能對(duì)抗較寬的干擾。輸出設(shè)備是電位控制型還是同步鎖存型，對(duì)干擾的敏感性相對(duì)較大。前者有良好的抗‘毛刺 ’干擾能力，后者不耐干擾，當(dāng)鎖存線上出現(xiàn)干擾時(shí)，它就會(huì)盲目鎖存當(dāng)前的數(shù)據(jù)，也不管此時(shí)數(shù)據(jù)是否有效。輸出設(shè)備和慣性（響應(yīng)速度）與干擾的耐受能力也有很大關(guān)系。慣性大的輸出設(shè)備（如各類電磁執(zhí)行機(jī)構(gòu)）對(duì)‘毛刺 ’干擾有一定的耐受能力。慣性小的輸出設(shè)備（如通行口、顯示設(shè)備）耐受能力就小一些。在軟件上，最為有效的方法就是重復(fù)輸出同一個(gè)數(shù)據(jù)。只要有可能，其重復(fù)周期盡可能短些。外設(shè)設(shè)備接受到一個(gè)被干擾的錯(cuò)誤信息后，還來(lái)不及作出有效的反應(yīng)，一個(gè)正確的信息又來(lái)了，就可及時(shí)防止錯(cuò)誤動(dòng)作的產(chǎn)生。另外，各類數(shù)據(jù)鎖存器盡可能和 CPU 安裝在同一電路板上，使傳輸線上傳送的都是鎖存好的電位控制信號(hào)，對(duì)于重要的輸出設(shè)備，最好建立檢測(cè)通道，CPU 可以檢測(cè)通道來(lái)確定輸出結(jié)果的正確性。 指令冗余技術(shù)當(dāng) CPU 受到干擾后，往往將一些操作數(shù)當(dāng)作指令碼來(lái)執(zhí)行，引起程序混亂。當(dāng)程序彈飛到某一字節(jié)指令上時(shí)，便自動(dòng)納入正軌。當(dāng)彈飛到某一雙字節(jié)指令上時(shí)，有可能落到其操作數(shù)上，從而繼續(xù)出錯(cuò)。當(dāng)程序彈飛到三字節(jié)指令上時(shí)，因它有兩個(gè)操作數(shù)，繼續(xù)出錯(cuò)的機(jī)會(huì)就更大。因此，我們應(yīng)多采用單字節(jié)指令（NOP) 或?qū)巫止?jié)指令重復(fù)書寫，這便是指令冗余。指令冗余無(wú)疑會(huì)降低系統(tǒng)的效率，但在絕大多數(shù)情況下，CPU 還不至于忙到不能多執(zhí)行幾條指令的程度，故這種方法還是被廣泛采用。在一些對(duì)程序流向起決定作用的指令之前插入兩條 NOP 指令，以保證彈飛的程序迅速納入正確軌道。在某些對(duì)系統(tǒng)工作狀態(tài)重要的指令前也可插入兩條 NOP 指令，以保證正確執(zhí)行。指令冗余技術(shù)可以減少程序彈飛的次數(shù)，使其很快進(jìn)入程序軌道，但這并不能保證在失控期間不干壞事，更不能保證程序納入正常軌道后就太平無(wú)事了，解決這個(gè)問(wèn)題必須采用軟件容錯(cuò)技術(shù)。 軟件陷阱技術(shù)指令冗余使彈飛的程序安定下來(lái)是有條件的。首先，彈飛的程序必須落到程序區(qū)；其次，必須執(zhí)行到冗余指令。所謂軟件陷阱，就是一套引導(dǎo)指令，強(qiáng)行將捕獲的程序引向一個(gè)指定的地址，在那里有一段專門對(duì)程序出錯(cuò)進(jìn)行處理的程序。如果我們把這段程序的入口標(biāo)號(hào)記為 ERR 的話，軟件陷阱即為一條無(wú)條件轉(zhuǎn)移指令，為了加強(qiáng)其捕捉效果，一般還在它前面加兩條 NOP 指令，因此真正的軟件陷阱由 3 條指令構(gòu)成： NOPNOP ERR軟件陷阱安排在以下四種地方：(1)未使用的中斷向量區(qū)。(2)未使用的大片 ROM 空間。(3)表格。(4)程序區(qū)。由于軟件陷阱都安排在正常程序執(zhí)行不到的地方，故不影響程序執(zhí)行效率，在當(dāng)前 EPROM 容量不成問(wèn)題的條件下，還是多多益善。 “看門狗”技術(shù) PC 受到干擾而失控，引起程序亂飛，也可能使程序陷入“死循環(huán)” [10]。指令技術(shù)、軟件陷阱技術(shù)不能使失控的程序擺脫“死循環(huán)” 的困境，這時(shí)系統(tǒng)完全癱瘓。如果操作者在場(chǎng)，就可以按下人工復(fù)位安鈕，強(qiáng)制系統(tǒng)復(fù)位。但操作者不能一直監(jiān)視著系統(tǒng)，也往往是在引起不良后果之后才進(jìn)行人工復(fù)位。為使程序脫離“死循環(huán) ”，通常采用 “看門狗技術(shù)”。 “看門狗” 技術(shù)就是不斷監(jiān)視程序循環(huán)運(yùn)行時(shí)間，若發(fā)現(xiàn)時(shí)間超過(guò)已知的循環(huán)設(shè)定時(shí)間，則認(rèn)為系統(tǒng)陷入了“死循環(huán)” ，然后強(qiáng)迫程序返回到 0000H 入口，在 0000H 處安排一段出錯(cuò)處理程序，使系統(tǒng)運(yùn)行納入正規(guī)。“看門狗”技術(shù)可由硬件實(shí)現(xiàn)，可由軟件實(shí)現(xiàn)，也可由兩者結(jié)合實(shí)現(xiàn)。本系統(tǒng)采用硬件“ 看門狗” 電路。實(shí)現(xiàn)硬件“看門狗 ”電路方案較多，目前采用較多的方案有以下幾種：(1)采用微處理器監(jiān)控器；(2)采用單穩(wěn)態(tài)電路來(lái)實(shí)現(xiàn)“ 看門狗”，單穩(wěn)定電路可采用 74LS123。(3)采用內(nèi)帶震蕩器的記數(shù)芯片。本設(shè)計(jì)采用第三種方案實(shí)現(xiàn)“看門狗” 電路，下面就對(duì)該方案作以介紹。(1)基本原理CD4060 是帶振蕩器的 14 位計(jì)數(shù)器，由該芯片構(gòu)成的看門狗電路如圖 42看門狗電路圖所示。4060 記數(shù)頻率由 RT 和 CT 決定。設(shè)實(shí)際的程序所需工作周期為 T，分頻器記滿時(shí)間為 T’,當(dāng) T’T 且系統(tǒng)正常工作時(shí)，程序每隔 T 對(duì) 4060 進(jìn)行掃描一次，分頻且永無(wú)記滿輸出信號(hào)。如系統(tǒng)工作不正常（如程序跑飛、死循環(huán)等） ，程序?qū)?4060 發(fā)不出掃描信號(hào)，分頻器記滿輸出一脈沖號(hào)使 CPU 復(fù)位。(2)參數(shù)選擇4060 的振蕩頻率 f 由 RT 、C T 決定。R s 用于改善振蕩器的穩(wěn)定性，R s 要大于 RT。一般取 Rs=10RT，且 RT1kΩ,CT≥100pF。如果Rs=450Ω，R T=45Ω，C T=1uF,則 f=10HZ。4060 的振蕩頻率和Qi(i=6,7,8,9,10,12,13,14)的選擇要根據(jù)情況確定。(3)幾個(gè)原則看門狗電路必須由硬件邏輯組成，不宜由可編程計(jì)數(shù)器充當(dāng)，因?yàn)?CPU 失控后，可能會(huì)修改可編程器件參數(shù)，使看門狗失效。4060 的 RST 線上阻容組成的微分電路很重要，因?yàn)閽呙栎斎胄盘?hào)是 CPU產(chǎn)生的正脈沖，若此信號(hào)變“1” 后，由于干擾，程序亂飛，微分電路只能讓上跳沿通過(guò)，不會(huì)封死 4060，看門狗仍能計(jì)數(shù)起作用。若沒(méi)有微分電路，掃描輸入信號(hào)上的“1”狀態(tài)封死 4060，使之不能記數(shù)，看門狗不起作用。圖 42 看門狗電路圖CPU 必須在正確完成所有工作后才能發(fā)掃描輸入信號(hào)，且程序中發(fā)掃描信號(hào)的地方不能太多。否則，正好在哪里有死循環(huán)，看門狗就不產(chǎn)生記滿輸出信號(hào)，不能重新啟動(dòng) CPU。4060 的記滿輸出信號(hào)不但要接到 MCS51 的 RST 腳，而且還應(yīng)接到其它芯片的 RST 腳，因?yàn)槌绦騺y飛后，其它具有 RST 腳的芯片也混亂了，必須全部復(fù)位。1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16ABCD16151413121110987654321DCBATitleNumber RevisionSizeA0Date: 23Jun2022 Sheet of File: C:\Users\Administrator\Desktop\業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè) (5)\ By:65pF22mF2001KVCCCIN11COUT9COUT10RST12Q4 7Q5 5Q6 4Q7 6Q8 14Q9 13Q10 15Q12 1Q13 2Q14 340601 23 45 67 89 1011 1213 1415 16680R4R3S?SWPBR?RES2RES2DIODEDIODERES2VCCVCCVCC 可編程邏輯器件可編程邏輯器件 GAL16V8 是 LATTICE 公司研制的一種電可擦除的可重復(fù)編程的低密度 PLD 器件。它采用更為靈活的可編 I/O 結(jié)構(gòu)，并采用了先進(jìn)的EECOMS 工藝，數(shù)秒內(nèi)即可完成芯片的擦除和編程過(guò)程，并可反復(fù)改寫，是產(chǎn)品開(kāi)發(fā)研制的理想器件之一。GAL16V8 技術(shù)特性（1）電可擦除工藝，可重編程單元，100％成品率，可重配置邏輯。（2）高性能 E2CMOS 工藝，低功耗：45mA 最大運(yùn)行功耗，35mA 最大維持功耗高速度：15～25us 最快存取速度。（3）8 個(gè)輸出邏輯單元，對(duì)于復(fù)雜邏輯設(shè)計(jì)具有最大靈活性。GAL16V8 可仿真 20 條引腳的 PAL 器件，具有功能 / 熔絲圖 /參數(shù)的完全兼容性。（4）預(yù)置、加電復(fù)位全部寄存器。（5）具有保密單元、電子標(biāo)簽。（6）數(shù)據(jù)保持超過(guò) 20 年。80C51 按鍵電路直接由 80C51 接口電路查詢。消抖(延時(shí) 20ms)由軟件延時(shí)完成。第 5 章 結(jié) 論本設(shè)計(jì)結(jié)合智能小車的起停，檢測(cè)避障，顯示時(shí)間、里程等要求設(shè)計(jì)了一個(gè)具有較高穩(wěn)定性和可行性的智能小車控制系統(tǒng)，以滿足上述要求。設(shè)計(jì)中測(cè)試儀器包括秒表、數(shù)字萬(wàn)用表、信號(hào)發(fā)生器、示波器、MCS51 仿真機(jī)、直流穩(wěn)壓電源等。數(shù)字萬(wàn)用表主要用來(lái)測(cè)試分立元件的電阻、壓降、漏電流、截止/導(dǎo)通狀態(tài)等參數(shù)；信號(hào)發(fā)生器與示波器用于測(cè)試各光電傳感器信號(hào)的接收與傳輸； MCS51 仿真機(jī)用于測(cè)試軟件；直流穩(wěn)壓電源在測(cè)試期間為各待測(cè)系統(tǒng)供電；秒表用于產(chǎn)品測(cè)試，按照任