小车巡线实训报告

微机原理与接口技术专用周报告

（小车巡线）

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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 ....................................................................................................................................3 3、项目设计的解决方案 ...................................................................................................................4 4、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 ......................................................................................................................6 2、驱动电路原理图 ..........................................................................................................................7 3、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 ........................................................................................................................................9 2、传感器接收模块 ........................................................................................................................ 11 3、判断程序 .................................................................................................................................. 12 4、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 .................................................................................................................................. 17 2、 原理图 .................................................................................................................................... 19

(1) 寻线模块 ........................................................................................................................... 19 （2）驱动模块 ........................................................................................................................ 20 （3）、单片机主板................................................................................................................... 21

第6章、参考文献................................................................................................................................. 21 总结...................................................................................................................................................... 22 总结...................................................................................................................................................... 23

摘要

本文阐述了小车寻线的设计思路及在设计中遇到问题的处理方法，在这个项目中我们要

求小车按照我们设计的跑道在上面跟着我们铺置的黑线前进。为了能让小车在我们指定的跑道上前进我们在小车上安装了三个传感器，这样我们就可以根据判断传感器的感应值编出程

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序使车根据传感器的方位感应从而做出相应的运动。在本项目中主要就8051单片机的编程及硬件电路的综合应用，根据8051单片机的编程再经过小车硬件电路的调试从而使小车能在我们设定的跑到上行走。

经过我们的两周的努力我们做出了最终的结果但在运行的时候还是有点问题，在十字路 和在直线距离较短的直角转弯时小车有时会转过，有时又会冲出跑道，但经过我们的不断改进最后基本上解决了这一问题。

关键词：项目设计的方案阐述；硬件描述；程序设计说明；总体功能说明。

第1章、项目设计整体方案阐述

1、要求

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（显示器接口，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；

要求我们能使小车在指定的跑道上顺利跑完全程； 在设计的过程中出现的问题能相应的解决；

2、课题介绍

这次的小车寻线实验是通过一个8位的单片机P89V51RD2FA来指挥小车按照我们设定的跑道上运行，主要原理是由声控使小车开始驱动，然后通过三个传感器来判断黑线的方位从而做出相应的运动，最后小车能成功的绕跑道走一圈就算成功。下面就来简单的介绍下单片机P89V51RD2FA：

P89V51RD2FA是Philips公司生产的一款80C51微控制器，包含64KB Flash和1024字节的数据RAM。P89V51RD2FA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（每个机器周期包含12个时钟）或X2 方式（每个机器周期包含6个时钟）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），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。

4、小车寻线的跑道图

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3、项目设计的解决方案

（1）、专用周开始的时候我们开始讨论如何让设计程序并画出了简单的流程图。 （2）、在小车寻线的设计中我们用了三个传感器 ，分别接收左、中、右检测结果并分析。 方式 中 右 左 A值 运动方式 显示 0 0 0 0 0 前进 F 1 0 0 1 1 右直转 2 2 0 1 0 2 左直转 1 3 0 1 1 3 前进 F 4 1 0 0 4 前进 F 5 1 0 1 5 右转 3 6 1 1 0 6 左转 L 7 1 1 1 7 前进 F 。 （3）、进行传感器的检测与传感器接收数据的处理并列出表格进行分析。 （4）、运用标志位进行我们将传感器接收到的数据存在20H单元格中的00H（左边检测结果），01H(右边检测结果)，02H(中间检测结果) （5）、屏蔽掉20H的高5位并将其值赋给累加器。 （6）、根据判断累加器的值来控制小车的运动状态。

4、程序流程图

开始 程序流程图

入口 Y 4 00H置1 发位选并PWM初始化 P3.7=1?

N 定时器初始化 00H置0

入口 20H赋给A 屏蔽高5位 A=0? Y 前进显F N A=1? Y 右直转显2 A=2? Y 左直转显1 N A=3? Y 前进显F N A=4? Y 前进显F N A=5? Y 右转显3 N A=6? Y 左转显L N A=7? Y 前进显F RET 5

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