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机电综合实验 之 机电一体化综合控制实验报告书 题 目：两轮者机器人 实 验 者： 学 号： 班 级： 日 期：2015.4-2015.5 指导老师：王珂娜 目录： 两轮机器人硬件介绍…………………………………3 硬件连接………………………………………………6 日字行走………………………………………………8 触须避障……………………………………………13 红外避障……………………………………………19 实验心得……………………………………………23 参考书目： 【1】秦志强.步行机器人与高级C 程序设计 【2】秦志强.C51单片机应用与C语言程序设计.电子工业出版社 . 两轮机器人硬件介绍 概述: C51+AVR 宝贝车控制板，是鸥鹏科技有限公司开发的，一款拥有C51 和AVR 功能的 单片机控制板。C51 部分采用的是AT89S52 单片机,AVR 部分采用的是ALTMEGA8 的单片 机。 89S52 的主要性能： ?? 与 MCS-51 单片机产品兼容 ?? 8K 字节在系统可编程Flash 存储器 ?? 1000 次擦写周期 ?? 全静态操作：0Hz～33Hz ?? 三级加密程序存储器 ?? 32 个可编程 I/O 口线 ?? 三个 16 位定时器/计数器 ?? 八个中断源 ?? 全双工 UART 串行通道 ?? 低功耗空闲和掉电模式 ?? 掉电后中断可唤醒 ?? 看门狗定时器 ?? 双数据指针 ?? 掉电标识符 功能特性描述 AT89S52 是一种低功耗、高性能CMOS8 位微控制器， 具有8K 在系统可编程Flash 存 储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完 全兼容。片上Flash 允许程序存储器在系统可编程，亦适于 常规编程器。在单芯片上， 拥有灵巧的8 位CPU 和在系统 可编程Flash ，使得AT89S52 为众多嵌入式控制应用系统 提供高灵活、超有效的解决方案。 AT89S52 具有以下标准功能：8k 字节Flash，256 字 节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个16 位定时器/计数器， 一 个6 向量2 级中断结构， 全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52 可降至 0Hz 静态逻辑操作，支持2 种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU 停止工作，允许RAM 、 定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM 内容被保存，振荡器被冻结， 单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。 AVR 的主要性能： 高性能、低功耗的 8 位AVR? 微处理器先进的RISC 结构130 条指令。大多数指令执 行时间为单个时钟周期32 个8 位通用工作寄存器全静态工作工作于16 MHz 时性能高达16 MIPS 只需两个时钟周期的硬件乘法器非易失性程序和数据存储器8K 字节的系统内可编程 Flash 擦写寿命: 10,000 次。具有独立锁定位的可选Boot 代码区通过片上Boot 程序实现 系统内编程真正的同时读写操作512 字节的EEPROM 擦写寿命: 100,000 次。1K 字节的片 内SRAM 可以对锁定位进行编程以实现用户程序的加密外设特点两个具有独立预分频器8 位定时器/ 计数器, 其中之一有比较功能。 一个具有预分频器、比较功能和捕捉功能的16 位定时器/ 计数器– 具有独立振荡器的实时计数器RTC 三通道PWM，TQFP 与MLF 封装的8 路ADC 8 路10 位ADC，PDIP 封装的6 路ADC，8 路10 位ADC，面向字节的两线接口 两 个可编程的串行USART 可工作于主机/ 从机模式的SPI 串行接口。具有独立片内振荡器的 可编程看门狗定时器片内模拟比较器特殊的处理器特点上电复位以及可编程的掉电检测片 内经过标定的RC 振荡器片内/ 片外中断源–5 种睡眠模式: 空闲模式、ADC 噪声抑制模 式、省电模式、掉电模式及Standby 模式。I/O 和封装–23 个可编程的I/O 口–28 引脚 PDIP 封装,32 引脚TQFP 封装,32 引脚MLF 封装。工作电压2.7 - 5.5V (ATmega8L) – 4.5 - 5.5V (ATmega8)。速度等级0 - 8 MHz (ATmega8L) – 0 - 16 MHz (ATmega8)4 Mhz 时 功耗, 3V, 25°C 工作模式: 3.6 mA 空闲模式: 1.0 mA 掉