【正文】 。初始化LCD LCALL DIS1 。調(diào)用清存儲單元程序INIT ACALL INIT_TIMER 。清P2口 CLR STOP_CHE CLR STOP_AD0832 。 START: MOV SP, 60H MOV A,00H MOV 20H,A MOV 21H,A 。T0中斷入口 LJMP T0_INT 。用戶自定義位F0，停車標志位 STOP_AD0832 BIT 。報警標志位 DENG BIT 。存儲單元 SEC0 EQU 34H X EQU 35H D0_D7 EQU P0 。ADC0832 數(shù)據(jù)端 HOUR EQU 30H MIN EQU 31H SEC EQU 32H 。ADC0832 片選信號 AD_CLK EQU 。LCD 讀/寫選擇端 E EQU 。=============================================================== RS EQU 。主程序：實現(xiàn)控制電動機尋跡，找平衡功能，并且完成分段記時。參考文獻[1]王俊峰 編著 《電子產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計與制作》 人民郵電出版社 2005版[2]黃智偉 編著 《全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽訓(xùn)練教程》 電子工業(yè)出版社 2005版[3] 李民剛 曹巧媛 曹琳琳 陳忠平 主編《單片機原理及使用技術(shù)》高等教育出版社出版 2005年版[4](美) Paul Scherz著 蔡聲鎮(zhèn) ... [等] 譯 《發(fā)明者電子設(shè)計寶典》福建科學(xué)技術(shù)出版社 2004版[5] [6] 陳民熒 編著 《8051單片機課程設(shè)計實訓(xùn)教材》清華大學(xué)出版社出版 2004年版[7]楊剛 周群 主編 《電子系統(tǒng)設(shè)計與實踐》 電子工業(yè)出版社 2004版[8]王振紅 張常年編著 《綜合電子設(shè)計與實踐》 清華大學(xué)出版社 2005版[9]吳金戌 沈慶陽 郭庭吉編著 《8051單片機實踐與應(yīng)用》 清華大學(xué)出版社 2002版[10] 楊欣 王玉鳳 主編《電子設(shè)計從零開始》清華大學(xué)出版社出版 2005年版[11] [12]李玉梅 編著 《基于MCS51系列單片機原理的應(yīng)用設(shè)計》 國防工業(yè)出版社 2006版附錄1 硬件電路圖附錄2 系統(tǒng)軟件設(shè)計清單系統(tǒng)總的軟件程序如下：。在我近年的學(xué)習(xí)生涯中，我的每一點進步、每一點成績都與他們給予我的鼓勵和全力支持密不可分。同時感謝我的各位朋友，在我的大學(xué)生活中，他們豐富了我的生活，也給了我莫大的支持，在此感謝他們對我的幫助。在此謹向我的導(dǎo)師祝老師致以崇高的敬意和衷心的感謝。祝玲老師嚴謹?shù)闹螌W(xué)作風和孜孜不倦的工作態(tài)度深深地激勵著我，使我盡最大努力克服工作中所遇到的困難，不斷進步，在理論和實踐方面的能力都獲得了很大的提高。由于我們能力有限，在畢業(yè)設(shè)計的制作過程中，遇到很多問題和困難，但在老師的指導(dǎo)的幫助和關(guān)心下，我們成功地完成了主控軟件的總體設(shè)計和編程工作。致謝 我們所做的“電動車蹺蹺板的設(shè)計與制作”這個設(shè)計是一個結(jié)合科研的題目。焊接電路板時，要高度集中精力，不能急于求成，因為每一個細微的焊接失誤都會導(dǎo)致調(diào)試失敗，這也讓我們學(xué)到了細節(jié)決定成敗的道理。本次作品考驗的不僅僅是我們的理論知識和動手能力更是對我們毅力、應(yīng)變能力、心理素質(zhì)的綜合考驗。通過本次畢業(yè)作品的設(shè)計與制作，讓我們體會最深的是團隊精神的重要性， 在整個設(shè)計與制作過程中我們秉著互相信任、互相配合、分工合作的態(tài)度?？偨Y(jié)本系統(tǒng)設(shè)計基本達到了作品要求的功能，整個系統(tǒng)運行穩(wěn)定。這讓我們認識到只要自己不放棄，努力，再努力，就一定會成功。而如何讓其實現(xiàn)分階實時顯示時間，我們也想了很多方案，最終我們選定了把主程序設(shè)成3個大循環(huán)，從而解決了分階實時顯示時間的功能。從而根據(jù)這些不同的電壓值判斷小車的位置。第4章 系統(tǒng)測試及調(diào)試 系統(tǒng)測試 測試儀器儀器名稱型號用途數(shù)量直流電壓源luyang提供電壓1仿真器keil調(diào)試程序1燒寫器RF2148燒寫程序1數(shù)字萬用表測量電路電壓、電流及各種器件1 數(shù)據(jù)測試測試次數(shù)完成時間(S)行使路程 （mm）尋跡次數(shù)115332007212932005312332004 平衡測試測試次數(shù)尋找平衡時間平衡次數(shù)誤差率145有70％222無340有432有551無649有740有830無946有1023有 測試數(shù)據(jù)與結(jié)果分析通過多次測試數(shù)據(jù)，本電動車蹺蹺板系統(tǒng)設(shè)計的性能指標及實現(xiàn)功能如下： 在規(guī)定的時間內(nèi)小車可完成往返全程路； 在配重物的情況下，小車達到的平衡度有一定的誤差； 小車可尋跡運行，并能循著黑線繼續(xù)往前行駛； 實時顯示小車當前的時間功能； 實現(xiàn)蜂鳴器和發(fā)光管示意的功能； 軟件調(diào)試本系統(tǒng)軟件程序較長，給程序的編寫和調(diào)試帶來了一定的困難，在調(diào)試過程中出現(xiàn)了很多問題，尤其是在調(diào)試小車平衡狀態(tài)、尋跡等程序的調(diào)試，后來我們采用了模塊化的調(diào)試過程，最終在多次嘗試和細心修改后最終取得了成功。第二部分為從平衡位置到走到終端這一段，這一部分主要包括前進，尋跡，判斷是否到黑線子程序。AC為地址計數(shù)器(Address Counter，簡稱AC)，負責計數(shù)寫入／讀出CGRAM或DDRAM的數(shù)據(jù)地址，AC依照MCU對LCD的設(shè)置值而自動修改它本身的內(nèi)容。BF為忙碌信號(Busy Flag．簡稱BF)。DR為數(shù)據(jù)寄存器(Data Register,簡稱DR），它們負責存儲微機要寫到CGRAM或DDRAM的數(shù)據(jù)，或者存儲MCU要從CGRAM或DDRAM讀出的數(shù)據(jù)。IR為指令寄存器(Instruction Register，簡稱IR)，負責存儲MCU要寫給LCD的指令碼。DDRAM為數(shù)據(jù)顯示用的RAM(Data Display RAM，簡稱DDRAM)．用以存放要LCD顯示的數(shù)據(jù)，只要將標準的ASCII碼放入DDRAM，內(nèi)部控制線路就會自動將數(shù)據(jù)傳送到顯示器上，并顯示出該ASCII碼對應(yīng)的字符。所有對TC1602A的操作必須先寫命令字，再寫數(shù)據(jù)。 LCD顯示子程序流程TC1602A可分為2行共顯示32個字符，每行顯示16個字符。而每個機器周期等于12個振蕩周期，故計數(shù)器的計數(shù)頻率為振蕩器頻率的1/12。其中TMOD為模式控制寄存器，主要用來設(shè)置定時器/計數(shù)器的操作模式；TCON為控制寄存器，主要用來控制定時器的啟動與停止。 T0中斷定時子程序流程圖AT89C52內(nèi)部有3個16位可編程的定時器/計數(shù)器，簡稱定時器0，定時器1，定時器2，分別用T0,T1,T2表示。圖可見圖11。小車在蹺蹺板上行駛時。 尋找平衡子程序設(shè)計流程傾角傳感器SCA61T是一個單軸傾角傳感器，其測量范圍在+30度到－30度之間，單極5V供電，比例電壓輸出，具有很高的分辨率，具有數(shù)字SPI和模擬電壓輸出，內(nèi)置溫度傳感器，長期穩(wěn)定性好，低噪聲，工作溫度范圍寬，抗沖擊能力強。隨后輸出8位數(shù)據(jù)，到第19個脈沖時數(shù)據(jù)輸出完成，也標志著一次A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)束。直到第11個脈沖時發(fā)出最低位數(shù)據(jù)DATA0，一個字節(jié)的數(shù)據(jù)輸出完成。到第3個脈沖的下沉之后DI端的輸入電平就失去輸入作用，此后DO/DI端則開始利用數(shù)據(jù)輸出DO進行轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的讀取。當兩位數(shù)據(jù)為“0”、“0”時，將CH0作為正輸入端IN+，CH1作為負輸入端IN進行輸入。當此2位數(shù)據(jù)為“1”、“0”時，只對CH0進行單通道轉(zhuǎn)換。在第1個時鐘脈沖的下沉之前DI端必須是高電平，表示啟始信號。當要進行A/D轉(zhuǎn)換時，須先將CS使能端置于低電平并且保持低電平直到轉(zhuǎn)換完全結(jié)束。但由于DO端與DI端在通信時并未同時有效并與單片機的接口是雙向的，所以電路設(shè)計時可以將DO和DI并聯(lián)在一根數(shù)據(jù)線上使用。子程序退出后即可以對B中數(shù)據(jù)處理[10]。在使用轉(zhuǎn)換子程序之前必須確定通道功能寄存器B的值，其賦值語句為“MOV B,date”(00H03H)。程序占有資源有累加器A，工作寄存器R7,通用寄存器B和特殊寄存器CY。由于ADC0832的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時間僅為32uS，所以A/D轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)采樣頻率可以很快，從而也保證了某些場合對A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)實時性的要求。(12)XTAL2:振蕩器反相放大器的輸出端[9]。在Flash編程期間，也接收12伏Vpp電壓。為使能從0000H 到FFFFH的外部程序存儲器讀取指令，必須接GND。當AT89C52從外部程序存儲器執(zhí)行外部代碼時，在每個機器周期被激活兩次，而在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，將不被激活。這個ALE 使能標志位（地址為8EH的SFR的第0位）的設(shè)置對微控制器處于外部執(zhí)行模式下無效。這一位置 “1”， ALE 僅在執(zhí)行MOVX 或MOVC指令時有效。然而，特別強調(diào)，在每次訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，ALE脈沖將會跳過。在Flash編程時，此引腳（）也用作編程輸入脈沖。DISRTO默認狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效?？撮T狗計時完成后，REST 腳輸出96 個晶振周期的高電平。 (7)REST：復(fù)位輸入。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流。(6)P3口：P3 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，P2 輸出緩沖器能驅(qū)動4 個TTL 邏輯電平。在使用8位地址（如MOVX Ri）訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。在訪問外部程序存儲器或用16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲器（例如執(zhí)行MOVX DPTR）時，P2 口送出高八位地址。對P2 端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流。(4)P1口：P1 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，P1 輸出緩沖器能驅(qū)動4 個TTL 邏輯電平。在Flash編程時，P0口也用來接收指令字節(jié)；在程序校驗時，輸出指令字節(jié)。當訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時，P0口也被作為低8位地址/數(shù)據(jù)復(fù)用。作為輸出口，每位能驅(qū)動8個TTL邏輯電平。其引腳圖見圖31。在行駛過程中，由LCD液晶實時顯示小車行駛的時間。其工作原理是通過AT89C52來控制直流電機的轉(zhuǎn)動，再由電機驅(qū)動小車行駛，小車在行駛過程中通過光電傳感器檢測黑線使小車直線前進。 系統(tǒng)電路組成及原理本系統(tǒng)電路主要由六大模塊組成，微機主控制模塊、尋跡檢測模塊、平衡檢測模塊、顯示模塊、蜂鳴器模塊和直流電機驅(qū)動控制模塊等六大模塊組成。利用雙電源供電會增加單片機工作的可靠性；但它增加小車系統(tǒng)的電路連線，可能會造成電線過多而產(chǎn)生錯誤的問題，而且也增加了電路的復(fù)雜性[7]。在測試過程當中，我們采用的是直流穩(wěn)壓電源提供的5V電壓，可以使小車能正常完成各項功能。綜合各方案的特點，我們選擇方案三。方案三：采用LCD液晶顯示。方案二：采用LED數(shù)碼管動態(tài)顯示的方法。 顯示時間電路方案的選擇與論證方案一：采用LED數(shù)碼管靜態(tài)顯示的方法。當蹺蹺板平衡時，角度儀的指針剛好指向中間，但是，如在旁邊不仔細觀察，不能發(fā)現(xiàn)角度儀的作用。當蹺蹺板平衡時，利用蜂鳴器發(fā)出聲音和發(fā)光二極管發(fā)亮示意平衡，此電路直觀簡單易懂。綜合上述分析，我們采用方案一。電位器可以安裝在蹺蹺板上，蹺蹺板旋轉(zhuǎn)就可以帶動電位器軸旋轉(zhuǎn)，因此電位器阻值發(fā)生變化，利用一片A/D轉(zhuǎn)換芯片，將變化的模擬量經(jīng)過轉(zhuǎn)換得到不同的數(shù)字量，再根據(jù)數(shù)據(jù)運算后發(fā)出命令控制小車的運行狀態(tài)。將編碼器固定在蹺蹺板旋轉(zhuǎn)的軸上，當蹺蹺板轉(zhuǎn)動時，連帶著編碼器旋轉(zhuǎn)某個角度，根據(jù)編碼器旋轉(zhuǎn)一周（即360度）編碼器輸出脈沖數(shù)目與檢測到的數(shù)目比較可以得到板面與地面之間的角度，根據(jù)轉(zhuǎn)動方向不同，編碼器輸出A與輸出B比較，當B的相位超前于A的相位90度代表蹺蹺板正向旋轉(zhuǎn)，當A的相位超前于B的相位90度代表蹺蹺板反向旋轉(zhuǎn)，這樣根據(jù)編碼器輸出不同就能得到蹺蹺板的角度與方向，可以根據(jù)此來控制單片機發(fā)出不同的指令控制小車狀態(tài)，但此方案加大了系統(tǒng)的復(fù)雜性[5]。該角度傳感器是一個單軸傾角傳感器，測量范圍在+30度到－30度之間，符合蹺蹺板角度范圍，該傳感器可以輸出模擬量和SPI數(shù)字量，易于單片機采集數(shù)據(jù)，穩(wěn)定性高，抗沖擊能力強，價格合理，與單片機接口電路簡單易懂，容易實現(xiàn)[4]?；诳煽啃院统杀镜目紤]，我們選擇方案一[3]。方案二：用反射式紅外傳感器。光電傳感器對黑色和白色的反射系數(shù)不同，由此判斷傳感器是否在黑線上行駛。對傳感器的選擇有以下方案。 尋跡檢測電路方案的選擇與論證本設(shè)計要求在整個行駛過程中，電動車始終在蹺蹺板上，為了防止小車在行使過程中掉下蹺蹺板，因此在蹺蹺板上畫出黑色直線軌道。H型電機驅(qū)動電路具有優(yōu)良的轉(zhuǎn)向控制，電子開關(guān)速度很快，穩(wěn)定性也很強，可實現(xiàn)頻繁的無極快速啟動、制動和反轉(zhuǎn)，能滿足各種不同的特殊運行要求。但是步進電機的驅(qū)動能力較差、速度較低、對于方案要求相差較大，而且力矩小，容易步丟失[1]。其轉(zhuǎn)換靈敏度比較高。第2章