单片机应用系统课程设计单片机应用系统课程设计课题名称：课题名称： 四足步行器控制系统设计四足步行器控制系统设计 专专 业业 ： 机电一体化机电一体化 班班 级：级： 10 机电机电 3 班班 设设 计计 人：人： 学学 号：号： 106060303 学学 院院 ： 现代制造学院现代制造学院 指指 导导 教教 师：师： 熊智慧熊智慧 完完 成成 日日 期：期： 2012.10.30 目目 录录一一.引言引言.3二二. STC11F02E 单片机简介单片机简介.3三三.硬件电路设计硬件电路设计.33.1 电路组成电路组成.33.2L298N 驱动模块驱动模块.43.3 直流电机模块直流电机模块.4四四.软件设计软件设计.54.1 资源配置资源配置.54.2 流程图流程图.64.3 源程序源程序.64.4 STC 单片机程序烧录单片机程序烧录.7五五.安装与调试安装与调试.85.1 电路原理图电路原理图.85.2 系统调试系统调试.9六六.心得体会心得体会.9一一引言引言近年来，人们发现人类的工作已经不能适应于当今社会快速的发展了，所以科学家就想出用科技代替人类来工作，这样不仅可以提高工作效率，而且还可以大大减少公司的运营成本。因此，单片机的发展顺理成章的成了机器人的不可缺少的部分，它是机器的核心，也是机器的大脑。所以就让我们来以四足步行器为例认识一下 STC 系列单片机吧！二二STC11F02E 单片机简介单片机简介STC11/10xx 系列单片机是宏晶科技设计生产的单时钟/机器周期（1T）的单片机，是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代 8051 单片机，指令代码完全兼容传统 8051，但速度快 812 倍。内部集成高可靠复位电路，针对高速通信，智能控制，强干扰场合。STC11/10xx 系列单片机的定时器 0/定时器 1/串行口与传统 8051 兼容，增加了独立波特率发生器，省去了定时器 2 传统 8051 的 111 条指令执行全面提速，最快的指令快 24 倍，最慢的指令快 3 倍。三硬件电路设计三硬件电路设计3.1.电路组成整个控制系统由五个部分组成：单片机模块，驱动模块，底板，无线接收模块，电机模块。3.2.L298N 驱动模块INPUT1,INPUT2,INPUT3,INPUT4 分别接到了 PIC16F873A 单片机的PORT B 通用输入/输出口上的 RB0,RB1,RB2,RB3 位,而电机控制的使能引脚ENABLE A 和 ENABLE B 连接在了一起接到了 PIC16F873A 单片机的 PORT B输入/输出口上的 RB4 位。OUTPUT1 和 OUTPUT2 接左侧的电机，OUTPUT3和 OUTPUT4 接右侧电机。通过对 PIC16F873A 单片机 PORT B 输入/输出口进行编程，可以实现左右侧 12V 电机的正反转控制，进而控制机器人的运动状态。如表 32 所示为 PIC16F873A 单片机 PORT B 口上 RB0-RB4 位为不同值时，左右侧电机和机器人的运行状态。3.3. 直流电机模块电机驱动电路采用的是基于双极型 H 桥型脉宽调制方式的集成电路L298N。L298N 内部包含 2 个 H 桥的高电压大电流桥式驱动器，接收标准 TTL 逻辑电平信号，可驱动 46V、2A 以下的电机，工作温度范围从25 度到 130 度。ENABLE A 是控制使能端，控制 OUTPUTl 和 OUTPUT2 之间电机的停转， INPUT1、INPUT2 脚接入控制电平，控制 OUTPUTl 和 OUTPUT2 之间电机的转向。当使能端 ENABLE A 有效，INPUT1 为低电平 INPUT2 为高电平时，三极管 2，3 导通，1，4 截止，电机反转。当 INPUT1 和 INPUT2 电平相同时，电机停转。L298N四软件设计四软件设计4.1.资源配置引脚功能P1.0INPUT1P1.1INPUT2P1.4ENABLE1 AP3.3正转P3.4反转P3.5停止4.2.流程图主程序开始正转按键按下否？反转按键按下否？停止键按下否？调电机正转子程序调电机反转子程序调电机停止子程序YNYNYN正正转转子子程程序序P1.4=1， P1.0=1；P1.1=0延时返回开始反反转转子子程程序序P1.4=1， P1.1=1；P1.0=0延时返回开始4.3.源程序ORG 0000HAJMP STARTSTART:MOV P3,#0FFHNEXT0:JB P3.3,NEXT1AJMP ZZNEXT1:JB P3.4,NEXT2AJMP FZNEXT2:JB P3.5,STARTAJMP STOPZZ: SETB P1.4SETB P1.0LCALL DELAYCLR P1.1LCALL DELAYAJMP STARTFZ: SETB P1.4SETB P1.1LCALL DELAYCLR P1.0LCALL DELAYAJMP STARTSTOP:CLR P1.4SETB P1.0SETB P1.1AJMP STARTDELAY:MOV R1,#20MOV R2,#125DE1: NOPDE2: DJNZ R2,DE1DJNZ R1,DE2RET4.4STC 单片机程序烧录烧录程序启动后，第一步是选择烧录的器件，必须选择相对应的单片机型号。第二步是应该选择将要被烧录的 HEX 机器码文件第三步是设置串口和串口通信速度第四步是设置时钟倍频等第五步是点击“Download/下载之后可使单片机上点，进入烧录状态。五安装与调试五安装与调试5.1.电路板原理图5.2.系统调试六心得体会六心得体会通过参考文献：（要求参考文献：（要求 3-5 篇）篇）1 单片机原理及应用技术 上官同英 清华大学出版社 2http:/www.elecfans.com/search/0_title_1_stc89c52 电子发烧友3http:/www.ck365.cn/lunwen/search-htm-kw-STC89C52.html 中国测控网