超声波蔽障小车设计方案

《超声波蔽障小车设计方案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、超声波蔽障小车设计方案一、系统总体方案选择与说明1.系统总体方案选择该毕业设计是利用MCS-51单片机内部的定时／计数器、中断系统、和LED显示器等部件，设计的一个单片机控制系统。超声波传感器的信号在单片机内运算后对电机驱动模块进行控制电平输出，从而对电机的转向控制2.说明（1）系统由STC89C52、按键、电容、电阻等部分构成，能实现时间的脉冲等功能。对超声波传感器发送40KHZ的脉冲。（2）回波计时用于计算超声波接受端子从发送出脉冲到遇到障碍物返回后的时间（3）中断：中断技术在单片系统中有着十分重要的作用，它不仅可以提高单片机CPU的效率，

2、也可以对突发事件处理。所谓中断就是当CPU正在执行程序A时，发生了另一个急需处理的事件B，这是CPU暂停当前执行的程序A，立即转去执行处理事件B的程序，处理完事件B后，再返回到程序A继续执行，这个过程被叫做中断。关于中断的概念有下列几个名词：（1）程序A称为主程序，（2）处理事件B的程序称为中断服务程序，（3）主程序中转向中断服务程序的地方称为断点，（4）引起中断的原因即事件B称为中断源，（5）转去执行中断服务程序称为中断响应。关于中断的概念可以打个如下的比喻。领导（CPU）在自己的房间办公（执行主程序），下属（外设）有问题打电话来请示（中断源

3、），领导停下正在进行的工作，通过电话给下属做指示（执行中断服务程序），指示完后，领导挂断电话，继续做自己的工作（返回主程序继续执行）。23二、系统结构框图与工作原理1.系统结构框图小车整体结构，双轮驱动，前轮靠万向轮方便转向2.工作原理蔽障功能是利用单片机内部的定时器计数器和外部中断来实现的，它的处理过程如下：首先设定单片机内部的一个定时器计数器工作于定时方式，然后通过某个P口发送40KHZ，经过一级放大后接超声波发送端，不断的向车前方发送超声波，超声波在空气中的速度就是声音的速度340M/S，当车行驶到前方障碍物预计距离时，接收端子收到同

4、等频率的信号脉冲，再经过一级整形放大后送回外部中断0，P3.2，单片机在内部计算和预设值做对比，进行对电机驱动控制，从而实现蔽障功能。23三、各单元硬件设计1.单片机在一片集成电路芯片上集成微处理器、存储器、I/O接口电路，从而构成了单芯片微型计算机，即单片机。Intel公司推出了MCS-51系列单片机：集成8位CPU、4K字节ROM、128字节RAM、4个8位并口、1个全双工串行口、2个16位定时/计数器。寻址范围64K，并有控制功能较强的布尔处理器。2.引脚P3第二功能各引脚功能定义：P3.0：RXD串行口输入P3.1：TXD串行口输出P3

5、.2：INT0外部中断0输入P3.3：INT1外部中断1输入P3.4：T0定时器0外部输入P3.5：T1定时器1外部输入P3.6：WR外部写控制P3.7：RD外部读控制总线（BUS）是计算机各部件之间传送信息的公共通道。微机中有内部总线和外部总线两类。内部总线是CPU内部之间的连线。外部总线是指CPU与其它部件之间的连线。外部总线有三种:数据总线DB（DataBus）,地址总线AB（AddressBus）和控制总线（ControlBus）233.定时器应用在方式1下，定时/计数器T0和T1的方式1都是相同的，以下仅以T0为例。T0构成一个16位

6、的计数器，由TH0的8位和TL0的8位组成，满计数值为216。T0启动后立即加1计数，当TL0计数溢出时向TH0进位，TH0计数溢出则对相应的溢出标志位TF0置位，以此作为定时器溢出中断标志。当单片机进入中断服务程序时，由内部硬件自动清除该标志。(1)MCS-51系列中51子系列有两个16位的可编程定时计数器可：定时计数器T0和定时计数器T1。它由加法计数器、方式寄存器TMOD、控制寄存器TCON等组成。方式寄存器用于设定定时计数器T0和T1的工作方式，控制寄存器用于对定时计数器启动、停止进行控制。(2)每个定时计数器既可以对系统时钟计数

7、实现定时，也可以外部信号计数实现计数功能通过编程设定来实现。(3)每个定时计数器都有多种工作方式，其中T0有四种工作方式，T1有三种工作方式，T2有三种工作方式。通过编程可设定工作于某种方式。四种工作方式为：13位定时计数器、16位定时计数器、8位自动重置定时计数器、两个8位定时计数器（只有T0有）(4)每一个定时计数器定时计数时间到时产生溢出，使相应的溢出位置位，溢出可通过查询或中断方式处理。234.中断系统(1)MCS-51单片机提供5个硬件中断源，2个外部中断源，2个定时计数器T0和T1的溢出中断TF0和TF1，1个串行口发送TI

8、和接收RI中断。(2)MCS-51单片机中没有专门的开中断和关中断指令，对各个中断源的允许和屏蔽是由内部的中断允许寄存器IE的各位来控制的。中断允许寄