【正文】 C51生成的目標(biāo)代碼效率非常之高，多數(shù)語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。 本設(shè)計(jì)為上電復(fù)位電路， 圖37 單片機(jī)電路第四章 程序設(shè)計(jì) 軟件調(diào)試平臺(tái)Keil for C51是美國Keil Software公司出品的C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比，C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。單片機(jī)復(fù)位時(shí)RESET需要保持96個(gè)晶振周期的高電平（即需八個(gè)機(jī)器周期）。它把晶體振蕩的頻率2分頻后供給內(nèi)其他電路。反相放大器的輸入端XTAL1，輸出端為XTAL2，把XTAL1和XTAL2與外部石英晶振及兩個(gè)電容連接起來可構(gòu)成一個(gè)石英晶體振蕩如圖34所示。一般選用前者。所謂晶振電路即指單片機(jī)地時(shí)鐘電路。要使電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，必須導(dǎo)通對角線上的一對場效應(yīng)管，根據(jù)不同場效應(yīng)管導(dǎo)通情況，電流可能從左至右或從右至左流過電機(jī)，從而控制電機(jī)的轉(zhuǎn)向。采用此電路的優(yōu)點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速和方向的控制，采用PWH進(jìn)行直流電機(jī)調(diào)速，其實(shí)就是把波形作用于電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的使用端。直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路采用如下H型PWH電路，用單片機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路，起始時(shí)程序初始化給R_L、R_R都輸入高電平，電機(jī)不工作。這里先要確保voice_flag==1 才可能執(zhí)行左轉(zhuǎn)程序。 } else if(voice_flag==0) Stop()。 //左轉(zhuǎn) Stop()。 //停止 delay_ms(1000)。單片機(jī)檢測到低電平時(shí)先判斷小車是不是在運(yùn)行狀態(tài)，如果是運(yùn)行狀態(tài)則通過程序執(zhí)行左轉(zhuǎn)，由于左轉(zhuǎn)比較復(fù)雜，在這里通過延時(shí)函數(shù)和左轉(zhuǎn)函數(shù)及停止函數(shù)連續(xù)調(diào)用，通過多次的測試下完成避障，電路圖如下： 圖35 紅外傳感電路 紅外避障模塊程序如下：void Extern_Int1(void) interrupt 2 using 1{ if(voice_flag==1) //前進(jìn)狀態(tài)下，檢測到障礙物 { LED=0。常用SM003BL9149等紅外接收專用放大集成電路。紅外發(fā)光二極管一般有圓形和方形兩種。接收部分的紅外接收管是一種光敏二極管。判斷紅外發(fā)光二極管好壞的辦法與判斷普通二極管一樣；用萬用表電阻擋量一下紅外發(fā)光二極管的正、反向電阻即可。目前大量的使用的紅外發(fā)光二極管發(fā)出的紅外線波長為940mm左右，外形與普通φ5發(fā)光二極管相同，只是顏色不同。發(fā)射部分的主要元件為紅外發(fā)光二極管。 } }注：Int0_flag初始值為0 當(dāng)Int0_flag的值為1時(shí)調(diào)用前進(jìn)程序，為0時(shí)調(diào)用停止程序。 圖34 聲音控制電路圖聲音檢測模塊程序如下：void Extern_Int0(void) interrupt 0 using 0{ if(Int0_flag==0) { voice_flag=!voice_flag。正常說話聲則被電路濾除，不會(huì)產(chǎn)生信息出入。電機(jī)驅(qū)動(dòng)和控制電路：通過51單片機(jī)，控制端口對直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向來對電機(jī)進(jìn)行控制。圖32系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)考慮到小車是個(gè)不斷運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，采用干電池供電。 //右輪驅(qū)動(dòng)口智能小車采用STC89C52RC單片機(jī)進(jìn)行智能控制， 開始由手動(dòng)啟動(dòng)小車電源， 并復(fù)位。 //左輪驅(qū)動(dòng)口 R_L =P3^6。}注： L_L =P1^5。 R_L=1。 _nop_()。 R_R=0。 R_R=0。 _nop_()。 R_L=1。 R_R=1。 L_R=1。當(dāng)紅外避障模塊檢測到障礙物時(shí)，將一個(gè)P3~3的高電平轉(zhuǎn)成低電平，單片機(jī)額接受到信號后，通過程序?qū)1~5，P3~7端由高電平轉(zhuǎn)成低電平，從而使小車左轉(zhuǎn)。小車起始時(shí)是處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)檢測到聲音信號時(shí)通過聲音檢測模塊傳到單片機(jī)P3~2端，單片機(jī)接受到信號后通過程序把P3~1，P1~1端狀態(tài)取反，使小車前進(jìn)。XTAL2（18引腳）：振蕩器反相放大器的輸入端。在Flash編程期間，也接收12伏VPP電壓。注意加密方式1時(shí)，將內(nèi)部鎖定位RESET。/VPP（31引腳）：訪問外部程序存儲(chǔ)器控制信號。（29引腳）：外部程序存儲(chǔ)器選通信號（）是外部程序存儲(chǔ)器選通信號。對端口寫入1時(shí)，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電位，這時(shí)可用作輸入口。P3端口（～，10～17引腳）：P3是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O端口。對端口寫入1時(shí)，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，這時(shí)可用作輸入口。P2端口（～，21～28引腳）：P2口是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O端口。對端口寫入1時(shí)，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電位，這是可用作輸入口。P1端口（～，1～8引腳）：P1口是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口。在Flash ROM編程時(shí)，P0端口接收指令字節(jié)；而在校驗(yàn)程序時(shí)，則輸出指令字節(jié)。在訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P0口也可以提供低8位地址和8位數(shù)據(jù)的復(fù)用總線。即定時(shí)器T0、TT211. 外部中斷4路，下降沿中斷或低電平觸發(fā)電路，Power Down模式可由外部中斷低電平觸發(fā)中斷方式喚醒12. 通用異步串行口（UART），還可用定時(shí)器軟件實(shí)現(xiàn)多個(gè)UART13. 工作溫度范圍：40～+85℃（工業(yè)級）/0～75℃（商業(yè)級）14. PDIP封裝STC89C52RC單片機(jī)的工作模式l 掉電模式：典型功耗,可由外部中斷喚醒，中斷返回后，繼續(xù)執(zhí)行原程序l 空閑模式：典型功耗2mAl 正常工作模式：典型功耗4Ma～7mAl 掉電模式可由外部中斷喚醒，適用于水表、氣表等電池供電系統(tǒng)及便攜設(shè)備STC89C52RC引腳圖STC89C52RC引腳功能說明VCC（40引腳）：電源電壓VSS（20引腳）：接地P0端口（～，39～32引腳）：P0口是一個(gè)漏極開路的8位雙向I/O口。主要特性如下：1. 增強(qiáng)型8051單片機(jī)，6時(shí)鐘/機(jī)器周期和12時(shí)鐘/機(jī)器周期可以任意選擇，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051.2. 工作電壓：～（5V單片機(jī)）/～（3V單片機(jī)）3. 工作頻率范圍：0～40MHz，相當(dāng)于普通8051的0～80MHz，實(shí)際工作頻率可達(dá)48MHz4. 用戶應(yīng)用程序空間為8K字節(jié)5. 片上集成512字節(jié)RAM6. 通用I/O口（32個(gè)），復(fù)位后為：P1/P2/P3/P4是準(zhǔn)雙向口/弱上拉，P0口是漏極開路輸出，作為總線擴(kuò)展用時(shí)，不用加上拉電阻，作為I/O口用時(shí)，需加上拉電阻。我將它與單片機(jī)的P3^3口連接。 U:5VDC I:100mA Sn:380CM 尺寸： 直徑:17MM 傳感器長度:45MM 引線長度:45CM機(jī)械特性： 顏色：橙黃色 直徑:18MM 長度:45MM 引線長度:18CM注意事項(xiàng)： 在接線的時(shí)候，請避免出現(xiàn)電源和地接錯(cuò)的現(xiàn)象，該操作有可能造成傳感器永久性損壞；信號輸出端請加上拉電阻；為保護(hù)動(dòng)作的可靠和壽命長，請避免有關(guān)規(guī)定以外的溫度外界(戶外)條件下，接近傳感器雖為耐水結(jié) 構(gòu)，若裝上罩使用，勿使水和水容性切削油等淋到，則可更好地提高可靠性及壽命。其上拉電阻阻值一般在1K 左右。 該紅外傳感器是個(gè)NPN 型光電開關(guān)，其輸出狀態(tài)是0,1，即數(shù)字電路中的高電平和低電平。檢測障礙物的距離可以根據(jù)要求通過尾部的電位器旋鈕進(jìn)行調(diào)節(jié)。有效的避免了可見光的干擾。考慮到小車需要靈活性好，固采用干電池供電，由于系統(tǒng)耗電量比較大，為保證電壓穩(wěn)定。采用交流電供電的優(yōu)勢是電源驅(qū)動(dòng)能力及電壓穩(wěn)定性好，且負(fù)載對電源影響也很小。其中前面兩個(gè)車輪由2個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)分別控制，通過控制2個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)來調(diào)節(jié)小車的前進(jìn)方向。主要是畢業(yè)設(shè)計(jì)的體會(huì)及收獲。在此過程中，加深對控制理論的理解和認(rèn)識。在實(shí)踐過程中，熟悉以單片機(jī)為核心控制芯片，設(shè)計(jì)小車的檢測、驅(qū)動(dòng)和顯示等外圍電路，采用智能控制算法實(shí)現(xiàn)小車的智能循跡?？梢詫?shí)現(xiàn)小車自動(dòng)識別路線，選擇正確的行進(jìn)路線，并檢測