教学用多功能单片机智能车设计与实现
2012-10-10高红叶魏晓东
上海理工大学学报 2012年6期
华 俊, 高红叶, 魏晓东
(上海理工大学 光电信息与计算机工程学院,上海 200093)
在单片机面世后短短的二三十年时间里,单片机技术已经广泛应用于工业控制、仪器仪表、消费产品、汽车、办公自动化和通信等领域[1].单片机是有些专业同学必修的一门课程,在教学过程中主要以老师讲课为主,再配合一定课时的实验课.这样的教学方式比较枯燥无味同学面对单调的实验箱,无法激发他们的学习热情.而学习单片机又注重理论与实际的结合,软件与硬件结合.怎样让学生学好这门技术,各大院校也给出了各自的建议[2~4].以单片机为控制核心,配以外围电路以及执行机构组成的智能车,选用经典的51系列单片机P89V51,其下载电路简单,无需专门的编程下载工具.车辆移动选择步进电机39BYG401A作为执行机构,能够精确控制小车的移动距离和转向角度.避障、循迹和测距功能的实现借助了红外技术,由红外发射管TSAL6200、红外一体化接收管LL-M6038和红外光敏三极管3DU5C来辅助完成.同时,选用体积较小的LCD1602进行信息的显示.
1 智能车系统的硬件设计
1.1 系统设计
作为智能车的控制核心的P89V51RD2FN单片机,是一款低功耗的8位51核单片,片内有64 KB
Flash程序存储器和1KB RAM数据存储器[5].支持ISP编程,只需串口电路并配合下载软件即可完成程序下载过程.智能车主要由电源稳压电路、单片机复位电路、串口电路、步进电机驱动电路、时钟源电路、红外电路、蜂鸣器电路和液晶电路组成.由于单片机I/O资源有限,对……
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