【正文】 在論文完成之際，首先向。同時(shí)隨著現(xiàn)代智能控制的飛速發(fā)展，機(jī)器人的智能化控制已成為一種發(fā)展趨勢(shì)，我相信單片機(jī)在今后的自動(dòng)控制領(lǐng)域會(huì)有更廣闊的應(yīng)用前景。希望在以后的設(shè)計(jì)中，能在本次設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上有更大的提高。因此，機(jī)器人在 設(shè)計(jì) 過(guò)程中 可能走了很多彎路 。 展望此次設(shè)計(jì)，雖然能 讓機(jī)器人躲避障礙，但是在避障時(shí)的精度卻不高。如何讓機(jī)器人成功的躲開(kāi)障礙物是設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)問(wèn)題。在設(shè)計(jì)中，我查閱了大量關(guān)于單片 機(jī)應(yīng)用的文獻(xiàn)資料，也通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查尋到許多相關(guān)信息，從中我學(xué)到了大量的理論知識(shí)。半年的畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程帶給我很多專(zhuān)業(yè)知識(shí)方面的收獲，特別是在單片機(jī)控制系統(tǒng)的應(yīng)用和設(shè)計(jì)方面積累了不少的經(jīng)驗(yàn)，能把自己的所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際當(dāng)中來(lái)。 湖南科技大學(xué) 本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 初 始 化顯 示 廣 告 播 放 語(yǔ) 音判 斷 是 否 到 達(dá) 預(yù)定 時(shí) 間是 否 顯 示 滿 1 5 秒顯 示 下 個(gè) 廣告 內(nèi) 容播 放 下 個(gè) 語(yǔ)音 內(nèi) 容判 斷 左 方 是 否 有障 礙判 斷 右 方 是 否 有障 礙左 方 有 障 礙 的子 流 程 圖右 方 有 障 礙 的子 流 程 圖前 方 有 障 礙 的子 流 程 圖判 斷 前 方 是 否 有障 礙前 進(jìn) N YY NYNYN NY開(kāi) 始結(jié) 束 圖 設(shè)計(jì)的主流程圖 湖南科技大學(xué) 本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 判 斷 右 方 是 否 有 障礙判 斷 前 方 是 否 有 障礙右 轉(zhuǎn)判 斷 后 方 是 否 有 障 礙前 進(jìn)后 退原 地 不 動(dòng)NYNNYY開(kāi) 始結(jié) 束 圖 左方有障礙的子流程圖 湖南科技大學(xué) 本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 判 斷 前 方 是 否 有 障礙判 斷 后 方 是 否 有 障礙前 進(jìn)后 退原 地 不 動(dòng)NNYY結(jié) 束開(kāi) 始 圖 右方有障礙的子流程圖 湖南科技大學(xué) 本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 30 開(kāi) 始結(jié) 束判 斷 后 方 是 否 有 障 礙原 地 不 動(dòng) 后 退YN 圖 前方有障礙的子流程圖 第四章 結(jié) 論 此次設(shè)計(jì)并不只是單片機(jī)知識(shí)的簡(jiǎn)單應(yīng)用設(shè)計(jì)，它將單片機(jī)、語(yǔ)音芯片、液湖南科技大學(xué) 本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 31 晶顯 示、步進(jìn)電機(jī)、紅外避障等多方面的知識(shí)很好的綜合在了一起。 避障廣告機(jī)器人硬件原理圖 避障廣告機(jī)器人硬件原理圖請(qǐng)見(jiàn)附錄 B。 前方有障礙子流程圖介紹：若前方有障礙，則接著判斷后方是否有障礙，假湖南科技大學(xué) 本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 如后方有障礙，機(jī)器人原地不動(dòng)；假如后方無(wú)障礙，機(jī)器人后退。 右方有障礙子流程圖介紹：若右方有障礙，則接著判斷前方是否有障礙，假如前方有障礙，機(jī)器人后退左轉(zhuǎn)；假如前方無(wú)障礙，機(jī)器人左轉(zhuǎn)。 左方有障礙子流程圖 介紹 ： 若左方有障礙，則判斷右方是否有障礙，若有再判斷前方是否有障礙，有的話機(jī)器人后退，沒(méi)有的話為避免與左右障礙碰撞，機(jī)器人也是后退；右方若無(wú) 障礙，判斷前方是否有障礙，有障礙機(jī)器人后退右轉(zhuǎn)，無(wú)障礙機(jī)器人向右轉(zhuǎn)。運(yùn)行完左、右 方 子流程圖、機(jī)器人后退左轉(zhuǎn) /右轉(zhuǎn)及機(jī)器人前進(jìn)后，都應(yīng)返回判斷是否到達(dá)預(yù)定時(shí)間，進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。然后定時(shí)器判斷是否到達(dá)預(yù)定時(shí)間，若達(dá)到，則機(jī)器人停止工作；若未到達(dá)，則檢測(cè)是否到達(dá)單個(gè)廣告播放的 15 秒時(shí)間，到達(dá)則顯示下個(gè)廣告并播放下個(gè)語(yǔ)音，未到達(dá)則仍舊顯示原先的廣告和播放原先的語(yǔ)音。按照以上思想，本論文設(shè)計(jì)了主流程圖和相應(yīng)的子流程圖，在 節(jié)將詳細(xì)介紹。 在編程 設(shè)計(jì) 中 ，應(yīng)用了定時(shí)器對(duì)語(yǔ)音播放和液晶顯示進(jìn)行同步協(xié)調(diào)，使兩者的廣告內(nèi)容相同，并采用循環(huán)方式，使幾段廣告能夠循環(huán)播放。是因?yàn)榕c其他高級(jí)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言相比， C語(yǔ)言具有 語(yǔ)言簡(jiǎn)潔，使用方便靈活；可移植型好； 豐富的運(yùn)算符和數(shù)據(jù)類(lèi)型 ；可進(jìn)行結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)； 豐富的預(yù)處理功能 ； 是面向過(guò)程的語(yǔ)言；是模塊化語(yǔ)言； 生成的目標(biāo)代碼質(zhì)量高 的特點(diǎn) [13]。 E A / V P31X119X218R E S E T9RD17WR16I N T 012I N T 113T014T115P 101P 112P 123P 134P 145P 156P 167P 178P 0039P 0138P 0237P 0336P 0435P 0534P 0633P 0732P 2021P 2122P 2223P 2324P 2425P 2526P 2627P 2728P S E N29A L E / P30T X D11R X D10U18751O s c R7V C C D28BE11V C C A16/ S t r obe22A N A O ut21/ R E27A N A I n20M S E L 124AGC19M S E L 225M i x I n17/ M 1_M e s s a ge1M i x R e f18/ M 2__N ot2S P +14/ M 33S P 15/ M 44E xt C l k26/ M 66V S S A13/ C E23V S S D12/ M 7_E N D7/ M 55/ M 8_O pt i on9/ B us y10J1A R P 9600S2S1S3S4S7R6100KR5100K+ 5VC3C2C4R3 470K+ 5VC5R2 R11KC10.1uFC6R4R7100KS5D1D2R81KR91KV C CR 1028KL1S P E A K E RM1M I C R O P H O N E 2Z6Z7Z6Z7 圖 并行四段控制的硬件連接圖 湖南科技大學(xué) 本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 第 三 章 設(shè)計(jì)的具體實(shí)現(xiàn) 軟件設(shè)計(jì)方案 單片機(jī)編程語(yǔ)言包括機(jī)器語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言和高級(jí)語(yǔ)言 。 /CE 鍵為停止鍵，放音期間按一下它也能停止放音。將撥碼開(kāi)關(guān)的第 1 位置向下?lián)芗词欠乓魻顟B(tài)，按一下 M1 即放音第一段，放音期間再湖南科技大學(xué) 本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 按一下 /M1 即停止放音，如果壓住 /M1 鍵不放即循環(huán)放音第一段直到松鍵。錄音時(shí)可以不按順序，先錄任意一段均可，不滿意可重新錄音。模式置好后開(kāi)始錄音，將撥碼開(kāi)關(guān)的第 1 位置向上撥，壓住 /M1 即聽(tīng) “ 嘀 ” 一聲，板上紅色的 LED 指示燈亮起即開(kāi)始錄音第一段，松鍵時(shí)又聽(tīng)到 “ 嘀 ” 一聲， LED 指示燈熄滅即錄音停止。 避障 廣告機(jī)器人的錄放功能部分設(shè)計(jì)采用并行四段控制：其 與單片機(jī)的硬件連圖如圖 所示。而在芯片中卻十分簡(jiǎn)單，每段都有對(duì)應(yīng)的鍵控制，按哪一鍵就錄、放哪一段，而且可以方便地對(duì)任意一段重新錄音不影響其它段、對(duì)任意一段循環(huán)放音等。 注 /M1～ /M8鍵在有效段控放音時(shí)，按一下鍵即開(kāi)始放音一段，放音期間再按一下即停止；如按鍵不 放即循環(huán)放音 注 /M1～ /M8鍵在有效段控錄音時(shí)，按住不放為錄音，松鍵即停止。（錄音時(shí) ， /M8=1時(shí)可錄一至任意多段， /M8=0時(shí)只能錄兩段。表 APR9600 管腳功能說(shuō)明 管腳 功能 管腳 功能 1 /M1 第一段控制或連續(xù)錄放控制 15 SP 外接喇叭負(fù)端 2 /M2 第二段控制或快進(jìn)選段控制 16 VCCA 模擬電路正電源 3 /M3 第三段控制 17 MICIN 話筒輸入端 4 /M4 第四段控制 18 MICREF 話 筒輸入基準(zhǔn)端 5 /M5 第五段控制 19 AGC 自動(dòng)增益控制端 6 /M6 第六段控制 20 ANAIN 線路輸入端 7 OSCR 振蕩電阻 21 ANAOUT 線路輸出端（話筒放大器輸出端） 8 /M7 第七段控制及片溢出指示 22 STROBE 工作期間閃爍指示燈輸出端 9 /M8 第八段控制及操作模式選項(xiàng) 23 CE 復(fù)位 /停止鍵或啟動(dòng) /停止鍵 10 /BUSY 忙信號(hào)輸出（工作時(shí)出0，平時(shí)為 1） 24 MSEL1 模式設(shè)置端 11 BE 鍵聲選擇（接 1 為有鍵聲， 0 則無(wú)） 25 MSEL2 模式設(shè)置端 12 VSSD 數(shù)字電路電源地 26 EXTCLK 外接振蕩頻率端（用內(nèi)部時(shí)鐘時(shí)接地） 13 VSSA 模擬電路電源地 27 /RE 錄放選擇端（ 0 為錄音、 1 為放音） 14 SP+ 外接喇叭正端 28 VCCD 數(shù)字電路正電源 湖南科技大學(xué) 本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 表 APR9600 的工作模式 MSEL1(24腳 ) MSEL2(25腳 ) /M8(9腳 ) 有效鍵 /M18為段控制鍵 /CE多為停止、復(fù)位鍵 功能（以 60秒計(jì)） 0 1 0/1 /M /M CE 并行控制，分二段，每段最大 30秒 1 0 0/1 /M /M /M /MCE 并行控制，分四段，每段最大 15秒 1 1 1 /M1～ /M CE 并行控制，分八段，每段最大 秒 1 1 0 CE 單鍵控制，單段 。這時(shí)的 /M2 有效成為快進(jìn)選段鍵，每按一下 /M2 即向后移動(dòng)一段，例如現(xiàn)在按了三下 /M2，再按 /M1 就放音第四段。在放音時(shí)（ /RE=1）有兩種狀態(tài)， /M8 置 1 為串行順序控制方式，按一下 /M1 即放音第一段，再按一下即放第二段，順序逐段放音，到最后一段結(jié)束時(shí)即停止放音，必須按一下 CE 鍵復(fù)位，然后再按 /M1 鍵就可以又從第一段放音。將全功能應(yīng)用電路板上撥碼開(kāi)關(guān)的第 2位開(kāi)關(guān)向下?lián)?，?3位開(kāi)關(guān)向上撥，第 4 位開(kāi)關(guān)向上撥，將撥碼開(kāi)關(guān)的第 1位置向上撥進(jìn)入錄音模式，按住 /M1 即開(kāi)始錄第一段，松鍵即停止。 表 中 詳細(xì)介紹了 APR9600 的工作模式設(shè)置?？偟膩?lái)說(shuō)分為串行控制和并行控制兩種，由芯片 MSEL1（ 24 腳）、 MSEL2（ 25腳）、 /M8（ 9 腳）的設(shè)置來(lái)實(shí)現(xiàn) 控制 。 圖 APR9600 引腳圖 管腳功能說(shuō)明 APR9600 管腳功能說(shuō)明見(jiàn)表 。其內(nèi)部錄音時(shí)，外部音頻信號(hào)通過(guò)話筒輸入和線路輸入方式進(jìn)入，話筒可采用普通的駐極體話筒，在芯片內(nèi)話筒放大器帶自動(dòng)增益調(diào)節(jié)，由外接阻容件設(shè)定響應(yīng)速度和增益范圍。與 ISD同類(lèi)芯片相比它具有：價(jià)格便宜 、 有多種手動(dòng)控制方式 、 分段管理方便、多段控制時(shí)電路簡(jiǎn)單、采樣速度及錄放音時(shí)間可調(diào)、每個(gè)單鍵均有開(kāi)始停止循環(huán)多種功能等特點(diǎn)。設(shè)計(jì) 采用了臺(tái)灣公司 最新推出的 APR9600 語(yǔ)音錄放芯片來(lái)實(shí)現(xiàn) 避障 廣告機(jī)器人的錄放功能。采用一 個(gè) 語(yǔ)音芯片，讓產(chǎn)品開(kāi)口說(shuō)話，可以起到強(qiáng)化宣傳品牌、指導(dǎo)用戶使用、故障緊急提示、娛樂(lè)等功能，使產(chǎn)品設(shè)計(jì)新穎實(shí)用、先聲奪湖南科技大學(xué) 本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 人、出奇制勝。 隨著科技的進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展，現(xiàn)代電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)越來(lái)越注重產(chǎn)品的易使用型，人機(jī)界面 一定要良好。然而目前一般的數(shù)字語(yǔ)音錄放系統(tǒng)中，對(duì)語(yǔ)音只是進(jìn)行簡(jiǎn)單的采集、存儲(chǔ)和播放；雖然可以較大程度上保證語(yǔ)音的保真度，但過(guò)多的語(yǔ)音數(shù)據(jù)會(huì)造成對(duì)大量存儲(chǔ)設(shè)備的需求。由于相對(duì)于模擬設(shè) 備來(lái)說(shuō)，數(shù)字設(shè)備易于集成、小型化、成本更低，同時(shí)更為穩(wěn)定，且操作更為直接、方便，使得數(shù)字語(yǔ)音錄放系統(tǒng)目前在各種 領(lǐng)域中都得到了廣泛的應(yīng)用。這個(gè)指令不改變 DDRAM 的內(nèi)容 顯示狀態(tài)開(kāi) /關(guān) 0 0 0 0 0 0 1 D C B D=1: 整體顯示 ON C=1: 游標(biāo) ON B=1:游標(biāo)位置反白允許 進(jìn)入點(diǎn) 設(shè)定 0 0 0 0 0 0 0 1 I/D S 指定在數(shù)據(jù)的讀取與寫(xiě)入時(shí) ,設(shè)定游標(biāo)的移動(dòng)方向及指定顯示的移位 游標(biāo)或顯示移位控制 0 0 0 0 0 1 S/C R/L X X 設(shè)定游標(biāo)的移動(dòng)與顯示的移位控制位 。 顯示數(shù)據(jù) RAM（ DDRAM） 模塊內(nèi)部顯示數(shù)據(jù) RAM 提供 64 2個(gè)位元組的空間，最多可控制 4 行 16 字（ 64 個(gè)字）的中文字型顯示，當(dāng)寫(xiě)入顯示數(shù)據(jù) RAM 時(shí)，可分別顯