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乐民之乐者，民亦乐其乐；忧民之忧者，民亦忧其忧。——《孟子》
摘要
对于小车的控制，即是对于电机的控制。电机作为机电能量转换装置，其应
用范围已遍及国民经济的各个领域以及人们的日常生活中，所以怎么更好的对电
机进行控制就显得尤为重要。基于Cortex-M3内核的STM32F10x系列芯片是新
型的32位嵌入式微处理器，其性能优良，移植性好，提高了对直流电机的控制
效率，并对控制系统进行模块化设计，有利于智能小车的功能扩展和升级。
本论文主要分析了基于STM32F103的小车控制系统的设计过程。此系统主要
包括STM32F103控制器、液晶显示电路、键盘控制电路、电机驱动电路、红外探
测电路、触角检测电路等。以STM32F103主控芯片及其外围扩展电路实现系统整
体功能；小车基本运动模式的选择及速度调节用按键开关式的键盘输入实现；同
时液晶模块实时显示小车运动参数；用红外探测电路实现小车循迹功能；用触角
传感检测模块实现小车简单避障功能。在硬件设计的基础上提出了实现电机控制
功能、LCD显示功能及小车简单循迹和避障功能的软件设计方案，并在STM32集
成开发环境IAREWARM5.3下编写了控制程序。
关键词：PWM，STM32F103，电机，传感器
I
乐民之乐者，民亦乐其乐；忧民之忧者，民亦忧其忧。——《孟子》
目录
前言1
第1章绪论2
1.1STM32芯片介绍2
1.1.1STM32处理器的分类2
1.1.2STM32处理器的内部结构及特点3
1.1.3TIMx定时器介绍4
1.2小车及其驱动器介绍6
1.2.1小车结构及功能简介6
1.2.2电机驱动电路简介7
第2章小车控制系统硬件设计9
2.1系统功能实现及需求分析9
2.2主要电路设计10
2.2.1STM32F103及外围电路设计10
2.2.2电源电路设计12
2.2.3电机驱动电路设计12
2.2.4液晶显示电路设计13
2.2.5键盘扩展电路设计14
2.2.6触角探测电路设计15
2.2.7红外探测电路设计15
第3章小车控制系统软件设计17
3.1IAR开发环境介绍17
3.2程序设计思路及部分模块程序18
3.2.1程序设计思路18
3.2.2按键子程序19
3.2.3循迹子程序21
3.2.4自由行走子程序22
II
乐民之乐者，民亦乐其乐；忧民之忧者，民亦忧其忧。——《孟子》
3.2.5LCD显示子程序23
第4章结论24
致谢25
参考文献26
附录27
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