单片机实训报告-微机原理与接口技术专用周报告

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1、微机原理与接口技术专用周报告所属系部：电气信息工程系班级：10级通信技术姓名：指导老师：摘要这次的小车走迷宫实验是通过一个8位单片机P89C51RD2来指挥小车穿越迷宫，主要原理是由声控使小车开始驱动，然后通过四个传感器来判断障碍物的方位，并确定小车的转向避开障碍物，最后小车成功的走出迷宫。下面就来简单的介绍下单片机P89V51RD2：P89V51RD2单片机是飞利浦公司生产的MSC-51系列单片机中具有代表性的一种，P89V51RD2单片机中集成了64KB的片内Flash程序存储器和1KB的数据存储器。程序存储器具有ISP（系统编程）和IAP（应

2、用编程）功能，使用ISP软件可以非常方便的实现程序的写入和读出。ISP允许在软件控制下对成品中的器件进行重复编程。通过软件或ISP选择支持12时钟或6时钟。P89V51RD2单片机是5V的工作电压，操作频率为0～40MHz。关键词：单片机；迷宫；红外线检测；穿越迷宫；躲避障碍；目录第一章课题介绍41.1实验目的41.2专用周内容41.3实验方案51.3.1系统原理图51.3.2红外线检测值5第二章硬件电路及其功能62.1单片机主板电路62.2红外线检测模块82.3驱动电路及电源电路92.3.1驱动电路分析92.3.2电源电路分析9第三章程序设计11

3、3.1流程图113.2程序清单123.3总体功能说明16第四章总结174.1熊伟174.2陈喂婷19参考文献21第一章课题介绍1.1实验目的本专用周的开设以锻炼和提高我们的单片机应用能力为目的，在实际的课题设计中以锻炼我们的以下方面的能力：单片机硬件电路的基本设计方法；单片机简单接口电路的设计（A/D接口、按键显示器接口，功率接口和传感器接口等）简单应用程序的编写和调试；简单控制方法的设计和相应程序的设计方法；培养我们的专业创新能力；培养我们的专业精神；1.2专用周内容此次专用周，我们小组研究的是小车走迷宫的课题，迷宫图纸如下：1.3实验方案我们设

4、计的“走迷宫的小车”这一套系统主要是让小车自主的从迷宫的入口走到出口。在这一过程中，小车通过左、左前、右前、右四个红外模块实现对周围障碍物的实时测距来实现避障功能；在小车的行走过程中，也会实时地把小车的移动距离、速度等信息通过电脑软件设计后下载到P89C51RD2单片机中，单片机根据红外线检测模块反馈回来的信息判断小车应该怎样行走。1.3.1系统原理图P89C51RD2单片机小车运动驱动电机红外检测模块数码管显示1.3.2红外线检测值左方左前方右前方右方小车状态00000001左转00100011左调010001010110丁字路口判断0111左转

5、10001001前进101010111100右调11011110右转1111转圈第二章硬件电路及其功能本次实验主要应用到了P89C51RD2单片机、红外检测模块、显示模块、声控电路、电源电路和驱动电路。2.1单片机主板电路本次实验主要用到了P89C51RD2单片机，该芯片是飞利浦公司生产的MSC-51系列单片机中具有代表性的一种，P89V51RD2单片机中集成了64KB的片内Flash程序存储器和1KB的数据存储器。程序存储器具有ISP（系统编程）和IAP（应用编程）功能，使用ISP软件可以非常方便的实现程序的写入和读出。ISP允许在软件控制下对成

6、品中的器件进行重复编程。通过软件或ISP选择支持12时钟或6时钟。P89V51RD2单片机是5V的工作电压，操作频率为0～40MHz。P89C51RD2单片机的特性：80C51核心处理单元；5V的工作电压，操作频率为0～40MHz；64kB的片内Flash程序存储器，具有ISP（在系统编程）和IAP（在应用中编程）功能；能通过软件或ISP选择支持12时钟（默认）或6时钟模式；SPI（串行外围接口）和增强型UART；PCA（可编程计数器阵列），具有PWM和捕获/比较功能；有4个8位I/O口分别是P0、P1、P2、P3，其中P0是数据传输口；内置3个1

7、6位定时器/计数器，分别为T0、T1、T2；可编程看门狗定时器（WDT）；含有8个中断源，4个中断优先级2个DPTR寄存器；低EMI方式（ALE禁能）；兼容TTL和CMOS逻辑电平；掉电检测；低功耗模式*掉电模式，外部中断唤醒；*空闲模式； 2.2红外线检测模块本次实验我们采用了四个红外线传感器来检测障碍物的方位，每个传感器都有一个发射端一个接收端，接收端的频率应该跟单片机主板的频率是一样的。我们根据传感器发射和接收到的数据比对判断该方位是否有障碍物。例如：我们使传感器发射十次，然后观察接收端的值判断是否有障碍物，如果接收次数低于六次就判定该方位没

8、有障碍物，反之接收次数大于六次就判定该方位有障碍物。2.3驱动电路及电源电路2.3.1驱动电路分析左右两边的驱动电路完全是