【正文】 出高電平即可驅動負載，低電平斷開。見下圖： 另外由于單片機資源較多，仍有多余的 IO口 6 個，在此引出以便于擴展外部功能。見下圖： 圖（ 14） UP、 DOWN、 LEFT、 RIGHT 的按鍵 對應于對應于游戲方向盤上 4的按鍵。 圖（ 13）按鍵小板 對應于游戲方向盤上 1 12 和中間的 cruise（我們設為復位鍵）的按鍵。 下圖為按鍵的設計原理（并非實際電路）， 5 由于游戲方向盤上按鍵單獨設計已經由機械結構確定，故在主控制板上只是留出對應接口（ J）即可。與單片機的接口為 SPI 的接口，具體說明和使用請參考芯片資料里的《 TLC0834使用范例》文檔， 也可參考該芯 圖（ 11） AD 轉換電路 片廠商提供的技術文檔，內含具體 操作時序。右轉時 3 之間的電阻逐漸變小， AD_R 的分壓將逐漸變大。 接口的 3 分別對應于三端滑動變阻器的三個端子。 AD_Brake 和 AD_Thtottle 用于 AD 采樣油門和剎車的模擬信號， R18， R19用于采樣時分壓。 圖（ 9）油門和剎車等效圖 接口 4 之間接到游戲方向盤的剎車控制變阻器兩端，相當于接一可變電阻。 圖 (7)核心控制芯片 89S52 3 （ 2） AD 轉換及采樣接口電路說明： 采樣電路的等效電路 圖圖所示： 圖（ 8） AD 轉換 油門和剎車： 注：剎車和油門的機械結構將腳下力轉換為對應變阻器的阻止變化，只需采樣阻值大小即可判斷力的大小。 （ 3）：編寫自己的用戶應用程序，創(chuàng)建自己和 PC 的通信協(xié)議，發(fā)揮軟件編程的靈活性。 （ 2）：使用一款自己 熟悉的單片機（ AT89S52）根據硬件電路接口電路設計自己的硬件控制電路板卡。 2. 設計步驟： （ 1）：了解內部工作及傳感原理。 prehensive quality of the course design. Keywords: intelligent vehicle freescale microcontroller measurecontrol Labview 2 一、 單片機系統(tǒng)的組成 1．改裝原因： （ 1）：市面上的游戲方向盤都是 USB 通信協(xié)議，用戶不了解協(xié)議內容，無法用于自己控制要求。該設計是測控專業(yè)集單片機控制，電路，軟件編程于一體的平臺練習，是集測控專業(yè)所學的一門綜合提高學生素質的課程設計。 1 基于 Labview 的智能小車控制平臺 摘要： 該課程設計是 基于 Labview 的智能汽車控制平臺， 該平臺建立在飛思卡爾單片機及 51 單片機控制芯片基礎上，基于 Labview 仿真。采用無線控制小車轉向，加速，剎車系統(tǒng)。 關鍵詞： Labview 智能汽車 飛思卡爾單片機 測控 Abstract: the course is designed based on the intelligent vehicle control platform Labview, this platform based on SCM and 51 singlechip microputer control freescale Labview, based on the chip. Using radiocontrol car accelerated, braking system, steering. This design is a professional sets singlechip microputer control, the control circuit and the software programming in one of the platform, which is a professional knowledge of measurement to improve students39。 （ 2）： USB 通信優(yōu)勢雖然非常明顯，但由于其協(xié)議復雜，且受其通信距離限制， USB 信號一般只能在幾米的傳輸范圍內，較串口較短，因此選擇了簡易可行的串口協(xié)議。拆開游戲方向盤，結果發(fā)現傳感原理非常簡單，僅靠變阻器和按鍵傳遞控制信號。其中包括方向盤指揮輸入部件和與 PC機通信的串口通信模塊。 3. 硬件原理圖說明： （ 1）：核心控制芯片選用 AT89S52,其各接口使用情況如下圖所示： 0834_DI、 0834_DO、 0834_CLK、 0834_CS 用于 AD采樣的接口。經測量知：剎力越大，電阻值越小。 接口 2 之間接到游戲方向盤的油門控制變阻器兩端，相當于接一可變電 4 阻。 方向 盤： 方向盤的轉向信號仍是模擬信號，用 AD 采樣之后即可判斷轉動方向及幅度。 圖（ 10）方向盤等效電路 左轉時 2 之間電阻逐漸變小，AD_L 的分壓將逐漸變大。 AD 轉換電路圖： AD 芯片使用的是 TI 公司的一款 8 位 4 通道串行 AD 芯片，正好滿足要求。 圖（ 12）按鍵電路 （ 3）按鍵接口硬件說明 按鍵的設計依賴于具體的硬件結構，在此給出說明。 分布在方向盤的各個按鍵小板原理圖如下所示（ GND、 KEY1? KEYn 為留出的插槽） 該游戲方向盤 上共計有 19 個用戶按鍵使用（包含最中間的復位按鍵），具體排列如下。見下圖： 圖（ 13）方向盤按鍵 對應于對應于游戲方向盤上 UP、 DOWN、 LEFT、RIGHT 的按鍵。見下圖： 對應于對應于游戲方向盤上左右兩個的按鍵 ，在此設為中斷按鍵，方便用于處理實時信息。見下圖： 6 （ 4）振動器驅動硬件電路 為增強游戲者的手感，游戲方向盤上有兩個振動器，在此給出驅動電路圖及說明如下： 三級管在此既作為單片機控制的開關，又充當功率放大的角色。 圖（ 15）驅動電路 （ 5）在系統(tǒng)編程接口 現今單片機一般都支持 ISP（在系統(tǒng)編程），這樣大大方便了單片機開發(fā)用戶，在此也引出了 ISP 的接口規(guī) 范，供參考如下： 該款下載線使用的是網 上 非 常 流 行 的USBASP，支持 USB 下載和供電雙功能，并且可以同時下載 AT89s5x 和 AVR單片機 (Atmage16)，詳細可以參考網上相關資料。 圖（ 17）串口通信電路 選用主要材料清單： 注：材料清單中元件除發(fā)光二極管以外均要求貼片封裝。 （ 2） 串口 2： 用于連接 PC 機和無線傳輸模塊，主要是給小車發(fā)送相 關的數據，實時調整小車的狀態(tài)。 （ 4） 全局變量、美化界面相關控件。 （ 2） 51 單片機發(fā)送的一幀數據格式應為： Dx Ax3x2x1 Bx2x1 Tx2x1 S x x x x x:表示數據，范圍為 0 ~ 256,與 ASCII 碼表一一對應。 0 為前進， 1 為后退，默認為 0. （ 4） A 為方向標識符 ,后面緊跟的第一位數是左右轉標識符，取值為 0 或 1，為為右轉， 1 為左轉。 （ 5） B 為剎車標識符 ，后面數據的第一、二位分別為剎車（ Brake）值的十位和個位，取值范圍為 0 ~ 30，即把剎車檔分為了 30 檔。 （ 7） S 為傳送到小車單片機的標識 符，用于 PC 機識別該信 息后向串口 2 發(fā)送由 51 單片機