小车巡线实训报告.docx

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小车巡线实训报告

小车巡线实训报告

　　微机原理与接口技术专用周报告

　　1

　　目录

　　摘要........................................................................................................................................................2第1章、项目设计整体方案阐述..............................................................................................................3

　　1、要求...........................................................................................................................................3

　　2、课题介绍....................................................................................................................................33、项目设计的解决方案...................................................................................................................44、程序流程图.................................................................................................................................4第2章、硬件功能描述............................................................................................................................6

　　1、单片机系统原理图......................................................................................................................62、驱动电路原理图..........................................................................................................................73、传感器检测部分原理图...............................................................................................................8第3章、程序设计分模块说明.................................................................................................................9

　　1、主程序........................................................................................................................................92、传感器接收模块........................................................................................................................113、判断程序..................................................................................................................................124、驱动程序..................................................................................................................................13第4章、整体功能说明..........................................................................................................................15第5章、附录........................................................................................................................................17

　　1、程序清单..................................................................................................................................172、原理图....................................................................................................................................19

（1）寻线模块...........................................................................................................................19驱动模块........................................................................................................................20、单片机主板...................................................................................................................21

　　第6章、

　　第2章、硬件功能描述

　　巡线系统的主要硬件功能：

单片机，3个传感器，声控，显示，驱动等。

　　1、单片机系统原理图

　　单片机系统是整个巡线项目的核心部件，在对红外线接收起到调节作用，通过单片机口，，，对三个传感器接收的数据尽心分析比较，通过比较后做出相应的驱动和显示。

P89V51RD2是Philips公司生产的一款80C51微控制器，包含64KBFlash和1024字节的数据RAM。

P89V51RD2的典型特性是它的X2方式选项。

利用该特性，设计者可使应用程序以传统的80C51时钟频率或X2方式的时钟频率运行，选择X2方式可在相同时钟频率下获得2倍的吞吐量。

从该特性获益的另一种方法是将时钟频率减半来保持特性不变，这样可以极大地降低EMI。

Flash程序存储器支持并行和串行在系统编程，ISP允许在软件控制下对成品中的器件进行重复编程。

应用固件的产生/更新能力实现了ISP的大范围应用。

5V的工作电压，操作频率为0～40MHz。

　　6

　　2、驱动电路原理图

　　通过单片机对传感器送入的信号做出判断后做出相应的反应。

驱动有前进驱动，左直转驱动，右直转驱动，左转驱动，右转驱动。

驱动采用PWM调速系统，针对不同角度，不同的方向。

采用不同的PWM调速驱动部分主要4个晶体管和电动机组成，构成了一个H桥硬件电路分析

　　当左侧电机需要前进时，L-端保持为“1”，电机的转动速度L+端的占空比决定;

　　当左侧电机需要后退时，L+端保持为“1”，电机的转动速度L-端的占空比决定；

　　当右侧电机需要前进时，R-端保持为“1”，电机的转动速度R+端的占空比决定;

　　当右侧电机需要后退时，R+端保持为“1”，电机的转动速度R-端的占空比决定。

7

　　3、传感器检测部分原理图

　　三个接收传感器的检测信号传送到单片机进行处理。

传感器是三个传感器分别接在小车的正前方、左前方、右前方。

他们的作用是通过自己的发送红外线，再来通过自己是否接收到自己发送的红外线，来判断是否自己所检测的方向上有障碍物，我们这次所使用的传感器的反映主要是反映在数码管上：

　　0为未检测到，1为检测到

　　方式中右左A值运动方式显示00000前进F10011右直转220102左直转130113前进F41004前进F51015右转361106左转L71117前进F8

　　第3章、程序设计分模块说明

　　1、主程序

　　MAIN:

　　SETB　　ORG0000HSJMPMAINORG001BH;定时入口SJMPSEPT0ORG0030H

　　,MAINMOV20H,#00HMOVTMOD,#12HMOVCMOD,#04HMOVTH1,#3CHMOVTL1,#0B0HMOVTH0,#156

　　MOVTL0,#156　　SETBEA　　SETBET1SETBTR1SETBTR0LCALLGOMOVP0,#71HX:

LCALLLEFTLCALLRIGHTLCALLZHONGLCALLDECIDELJMPX

　　★采用外部声控中断、程序入口、接收端口置1、中断初始化9

　　JB　　SETB　　SETB　　CLR　　、PWM调速初始化调用左边检测、调用右边检测、调用中间检测、调用判断10

　　2、传感器接收模块

　　LEFT:

JNB,WU；左边检测子程序　　WU:

　　RIGHT:

　　WU1:

　　ZHONG:

JNB　　WU2:

　　SETB00HRETCLR00HRET

　　JNB,WU1；右边检测子程序SETB01HRETCLR01HRET,WU2；中间检测子程序SETB02HRETCLR02HRET11

　　3、判断程序RETI

　　BJ5:

CJNEA,#05,BJ6DECIDE:

MOVA,20H;判断　　ANLA,#07H　　CJNEA,#00,BJ1　　LCALLGO　　MOVP0,#71H　　RET

　　BJ1:

CJNEA,#01,BJ2　　LCALLRIGHT_L　　MOVP0,#25H　　RET

　　BJ2:

CJNEA,#02,BJ3　　MOVP0,#9FH　　LCALLLEFT_L　　RET

　　BJ3:

CJNEA,#03,BJ4　　LCALLGO　　MOVP0,#71H　　RETBJ4:

CJNEA,#04,BJ5　　LCALLGO　　MOVP0,#71H

　　LCALLRMOVP0,#0DHRET

　　BJ6:

CJNEA,#06,BJ7LCALLLLMOVP0,#0E3HRETBJ7:

LCALLGO　　MOVP0,#71H

　　RET、判断A值：

0,3,4,7为前进

　　、判断A值：

2为右直转、判断A值：

1为左直转、判断A值：

5为右转（5）、判断A值：

6为左转

　　12

　　4、驱动程序

　　LEFT_L:

LCALLSTOP

　　LCALLDEL;驱动左直转

　　MOVCCAPM1,#00H　　MOVCCAPM4,#00H　　MOVCCAPM2,#42H　　MOVCCAPM3,#42H　　MOVCCON,#40H　　MOVCCAP2H,#125　　MOVCCAP3H,#115　　RET

　　RIGHT_L:

LCALLSTOP　　LCALLDEL;右直转

　　MOVCCAPM2,#00H　　MOVCCAPM3,#00H　　MOVCCAPM1,#42H　　MOVCCAPM4,#42H　　MOVCCON,#40H

　　MOVCCAP4H,#125　　MOVCCAP1H,#115　　RET

　　RIGHT_P:

LCALLSTOP;右偏　　MOVCCAPM1,#00H　　MOVCCAPM3,#00H　　MOVCCAPM2,#42H　　MOVCCAPM4,#42H　　MOVCCON,#40H　　MOVCCAP2H,#30　　MOVCCAP4H,#30　　RET

　　LEFT_P:

LCALLSTOP;左偏　　MOVCCAPM1,#00H　　MOVCCAPM3,#00H　　MOVCCAPM2,#42H　　MOVCCAPM4,#42H　　MOVCCON,#40H　　MOVCCAP2H,#30　　MOVCCAP4H,#30

　　13

　　RET

　　R:

LCALLSTOP;右转MOVCCAPM2,#00HMOVCCAPM3,#00HMOVCCAPM1,#42HMOVCCAPM4,#42HMOVCCON,#40HMOVCCAP1H,#120MOVCCAP4H,#130RET

　　L:

LCALLSTOP;左转MOVCCAPM1,#00HMOVCCAPM4,#00HMOVCCAPM2,#42HMOVCCAPM3,#42HMOVCCON,#40HMOVCCAP2H,#125MOVCCAP3H,#115RETSTOP:

SETB　　SETB　　SETB

　　SETB　　RET

　　GO:

LCALLSTOP;前进　　MOVCCAPM1,#00H　　MOVCCAPM3,#00H　　MOVCCAPM2,#42H　　MOVCCAPM4,#42H　　MOVCCON,#40H　　MOVCCAP2H,#28　　MOVCCAP4H,#28　　RET

　　、LEFT_L:

左直转、RIGHT_L:

右直转、LEFT_P:

左偏、RIGHT_P:

右偏、R:

右转（6）、L:

左转、GO:

前进（8）、STOP:

停止　　14

　　5、巡检模块　　SEPT0:

MOVTH1,#3CH;巡检

　　MOVTL1,#0B0H

　　CJNEA,#1,DJ1

　　LCALLRIGHT_P　　MOVP0,#0DH

　　RETI

　　DJ1:

CJNEA,#4,NEXT　　LCALLLEFT_P　　MOVP0,#99HNEXT:

RETI

　　第4章、整体功能说明

　　在这次项目设计中我们这组采用与其他组不同的设计方式来实现小车的寻线

　　功能，主要表现在以下几点：

　　、我们通过来实现声控功能，这样可以避免在小车还没有上跑道的时候是静止不动的，同时也可以节约小车的电让我们能更好的去控制小车。

　　、我们先通过判断传感器传回的数据再来判断小车的运动情况。

如当中、右两个传感器都检测到黑线时我们就让驱动右直转，当右检测到黑线的时候我们就让小车右转，左边传感器检测到黑线我们就让其左转。

左、中检测到黑线我们就让其左直转。

　　、在程序设计中我们还加入了定时巡检这样可以使小车在行驶的时候更平稳，从而不至于走出跑道。

　　、在运动的过程中我们还加入了显示这样可以很好的判断出小车的状态，加了显示在小车没有电带不动驱动调试的时候就能显现出它的优势了，在小车带不动驱动我们调试的时候可以根据相应的显示判断出小车的运动状态，从而进行调试。

　　15

　　16

　　第5章、附录

　　1、程序清单

　　CCONDATA0D8HCMODDATA0D9HCCAPM0DATA0DAHCCAPM1DATA0DBHCCAPM2DATA0DCHCCAPM3DATA0DDHCCAPM4DATA0DEHCL　　

　　DATA

　　0E9HCCAP0LDATA0EAHCCAP1LDATA0EBHCCAP2LDATA0ECHCCAP3LDATA0EDHCCAP4LDATA0EEHCH　　

　　DATA

　　0F9HCCAP0HDATA0FAHCCAP1HDATA0FBHCCAP2HDATA0FCHCCAP3HDATA0FDHCCAP4HDATA0FEH

　　ORG0000HSJMPMAINORG001BH;定时入口SJMP

　　SEPT0ORG0030HMAIN:

JB

　　,MAINSETBSETBSETBCLRMOV20H,#00HMOVTMOD,#12HMOVCMOD,#04HMOVTH1,#3CHMOV

　　TL1,#0B0H

　　MOVTH0,#156MOVTL0,#156SETBEASETBET1SETBTR1SETBTR0LCALLGOMOVP0,#71HX:

LCALLLEFTLCALLRIGHTLCALLZHONGLCALLDECIDELJMP

　　X

　　SEPT0:

MOV

　　TH1,#3CH

　　;巡检MOVTL1,#0B0HCJNEA,#1,DJ1LCALLRIGHT_PMOVP0,#0DH

　　RETI

　　DJ1:

CJNE

　　A,#4,NEXTLCALLLEFT_P

　　MOV

　　P0,#99H

　　NEXT:

RETI

　　LEFT:

JNB,WU;左侧检测

　　SETB

　　00H

　　RETWU:

CLR00HRET

　　RIGHT:

　　JNB,WU1;右侧检测

　　SETB

　　01H

　　RET

　　WU1:

　　CLR01HRET

　　17

　　ZHONG:

JNB,WU2;中间检测SETB02H

　　RET

　　WU2:

　　CLR02HRET

　　DECIDE:

MOVA,20H

　　;判断

　　ANLA,#07HCJNEA,#00,BJ1LCALLGOMOVP0,#71H

　　RET

　　BJ1:

CJNE

　　A,#01,BJ2LCALLRIGHT_LMOVP0,#25HRETBJ2:

CJNE

　　A,#02,BJ3MOVP0,#9FHLCALLLEFT_LRETBJ3:

CJNE

　　A,#03,BJ4LCALLGOMOVP0,#71HRETBJ4:

CJNE

　　A,#04,BJ5LCALLGOMOVP0,#71HRETIBJ5:

CJNE

　　A,#05,BJ6LCALLRMOVP0,#0DHRETBJ6:

CJNE

　　A,#06,BJ7LCALLLMOVP0,#0E3H

　　RET

　　BJ7:

LCALLGOMOV

　　P0,#71H

　　RET

　　LEFT_L:

LCALLSTOP;驱动左直转

　　MOV

　　CCAPM1,#00H

　　MOVCCAPM4,#00HMOVCCAPM2,#42HMOVCCAPM3,#42HMOVCCON,#40HMOVCCAP2H,#125MOVCCAP3H,#115

　　RET

　　RIGHT_L:

LCALLSTOP

　　MOVCCAPM2,#00HMOVCCAPM3,#00HMOVCCAPM1,#42HMOVCCAPM4,#42HMOVCCON,#40HMOVCCAP4H,#125MOVCCAP1H,#115

　　RET

　　RIGHT_P:

LCALL

　　STOP

　　MOVCCAPM1,#00HMOVCCAPM3,#00HMOVCCAPM2,#42HMOVCCAPM4,#42HMOVCCON,#40HMOVCCAP2H,#30MOVCCAP4H,#30

　　RET

　　LEFT_P:

LCALLSTOP

　　MOVCCAPM1,#00HMOVCCAPM3,#00HMOVCCAPM2,#42HMOVCCAPM4,#42HMOVCCON,#40HMOVCCAP2H,#30MOVCCAP4H,#30

　　RETR:

LCALLSTOP

　　MOVCCAPM2,#00HMOVCCAPM3,#00HMOVCCAPM1,#42HMOVCCAPM4,#42H

　　MOV

　　CCON,#40H

　　18

　　;右直转

　　;右偏;左偏

　　;右转

　　L:

　　STOP:

　　SETB

　　SETBLCALLMOVMOVMOVMOVMOVMOVMOVRET

　　STOP

　　;左转

　　CCAPM1,#00HCCAPM4,#00HCCAPM2,#42HCCAPM3,#42HCCON,#40HCCAP2H,#125CCAP3H,#115

　　MOVMOVRET

　　CCAP1H,#120CCAP4H,#130

　　GO:

LCALL　　

　　MOVMOVMOVMOVMOVMOVMOVRETEND

　　STOP

　　;前进

　　CCAPM1,#00HCCAPM3,#00HCCAPM2,#42HCCAPM4,#42HCCON,#40HCCAP2H,#28CCAP4H,#28

　　SETBSETBRET

　　2、原理图

（1）寻线模块

　　19

　　驱动模块

　　20

　　微机原理与接口技术专用周报告

　　1

　　目录

　　摘要........................................................................................................................................................2第1章、项目设计整体方案阐述..............................................................................................................3

　　1、要求................................................