《電子設(shè)計(jì)大賽培訓(xùn)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《電子設(shè)計(jì)大賽培訓(xùn)(33頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,電子設(shè)計(jì)大賽培訓(xùn),最小系統(tǒng)簡(jiǎn)介,最小系統(tǒng)簡(jiǎn)介,最小系統(tǒng)簡(jiǎn)介,ISP下載口簡(jiǎn)介,計(jì)算機(jī)并口的連接,1:NC,2與12短路,3與11短路,4,5:低電平有效,接接口芯片的低電平有效選通端,6:接時(shí)鐘,SCK(P1.7),7:MOSI(P1.5),8:NC,9:復(fù)位RESET(RESET),10:接MISO(P1.6),13-17:懸空NC,18-25:接地,單片機(jī)下載口連接,雙排10孔插座 Con10 (封裝形式)IDC10,1:MOSI(P1.5),2:+5V,3:與并口8腳相連,4:接地,5:復(fù)位RESE
2、T(RESET)低電平有效,6:接地,7:接時(shí)鐘,SCK(P1.7),8:接地,9:MOSI(P1.5),10:接地,橋式驅(qū)動(dòng)電路,注意:小車驅(qū)動(dòng)電路必須是單獨(dú)獨(dú)立的電源供電,包括電源和地.否則無法正常工作.,1、當(dāng)P1.3=1,P1.4=0時(shí),Q1,Q4導(dǎo)通,Q2,Q3截止,電流由1流向2,電機(jī)正轉(zhuǎn)。,2、當(dāng)P1.3=0,P1.4=1時(shí),Q1,Q4截止,Q2,Q3導(dǎo)通,電流由2流向1,電機(jī)反轉(zhuǎn)。,3、當(dāng)P1.3=0,P1.4=0時(shí),Q1,Q4截止,Q2,Q3截止,電機(jī)停轉(zhuǎn)。,調(diào)速的實(shí)現(xiàn):,正轉(zhuǎn):,P1.4=0,P1.3接PWM信號(hào)(在1和0之間反復(fù)變化),調(diào)節(jié)PWM信號(hào)的占空比,即可實(shí)現(xiàn)調(diào)速
3、。,反轉(zhuǎn):,P1.3=0,P1.4接PWM信號(hào)(在1和0之間反復(fù)變化),調(diào)節(jié)PWM信號(hào)的占空比,即可實(shí)現(xiàn)調(diào)速。,L298驅(qū)動(dòng)電路,L298驅(qū)動(dòng)電路,L298驅(qū)動(dòng)電路,L298驅(qū)動(dòng)電路連接實(shí)例,常用傳感器簡(jiǎn)介,霍爾傳感器,基本原理:,磁鋼用來提供霍爾能感應(yīng)的磁場(chǎng),當(dāng)霍爾元件以切割磁力線的方式相對(duì)于磁鋼運(yùn)動(dòng)時(shí),霍爾傳感器的輸出端就會(huì)有電壓輸出.,電機(jī)轉(zhuǎn)速的測(cè)量:,按上圖連接好后,電機(jī)每轉(zhuǎn)動(dòng)一周,霍爾傳感器的輸出端就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)負(fù)脈沖信號(hào),將信號(hào)接入單片機(jī),統(tǒng)計(jì)脈沖個(gè)數(shù),就可以計(jì)算電機(jī)的轉(zhuǎn)速.同時(shí)可計(jì)算小車走過的路程.,備注:,當(dāng)沒有信號(hào)輸出時(shí),可改變一下磁鋼的方向,霍爾傳感器對(duì)磁鋼的方向有要求.有磁
4、鋼時(shí),輸出低電平,否則輸出高電平.,霍爾傳感器(電機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量),電感式接近開關(guān)(金屬探測(cè)),電感式接近開關(guān)工作原理:電感式接近開關(guān)屬于一種有開關(guān)量輸出的位置傳感器,它由LC高頻振蕩器和放大處理電路組成,利用金屬物體在接近這個(gè)能產(chǎn)生電磁場(chǎng)的振蕩感應(yīng)頭時(shí),使物體內(nèi)部產(chǎn)生渦流。這個(gè)渦流反作用于接近開關(guān),使接近開關(guān)振蕩能力衰減,內(nèi)部電路的參數(shù)發(fā)生變化,由此識(shí)別出有無金屬物體接近,進(jìn)而控制開關(guān)的通或斷。這種接近開關(guān)所能檢測(cè)的物體必須是金屬物體。,電容式接近開關(guān):這種接近開關(guān)的檢測(cè)物體,并不限于金屬導(dǎo)體,也可以是絕緣的液體或粉狀物體。,與單片機(jī)的連接:棕色接電源正,蘭色為電源負(fù),黑色為輸出.,紅外線光電開
5、關(guān),:是由發(fā)射器(,紅外發(fā)光二極管),、接收器(,光敏三極管),和檢測(cè)電路三部分組成,它利用被檢測(cè)物體對(duì)紅外光束的吸收或反射來檢出物體的有或無,而且檢測(cè)距離是可調(diào)的。,光電傳感器(識(shí)別黑白物體,尋跡),與單片機(jī)的連接:棕色接電源正,蘭色為電源負(fù),黑色為輸出.,超聲波傳感器,基本原理:發(fā)射超聲波,接收回波,根據(jù)聲音在空氣中速度約340米/S,計(jì)算時(shí)間就能,測(cè)量出距離,。,集成超聲波傳感器,將發(fā)射部分和接收部分集成在一起,由發(fā)射器發(fā)出一個(gè)超聲波脈沖作用到物體上,經(jīng)過一段時(shí)間后,被反射的回波又重新回到接收器上,根據(jù)聲速和時(shí)間就可以計(jì)算出傳感器到反射物之間的距離.,與單片機(jī)的連接:單片機(jī)輸出的方波信號(hào)
6、(與傳感器工作頻率一致)經(jīng)74HC14兩級(jí)放大后接傳感器輸入端.,智能小車系統(tǒng)設(shè)計(jì),常見功能:1、尋跡 2、速度測(cè)量 3、路程測(cè)量,4、金屬探測(cè) 5、光源檢測(cè)(追光)6、超聲波測(cè)距,等等,單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì),總的原則:總體設(shè)計(jì)時(shí)先采用,自頂向下,的設(shè)計(jì)原則,根據(jù)系統(tǒng)要求,畫出系統(tǒng)的總體框圖。,單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì),各部分功能設(shè)計(jì):采用,自底向上,的設(shè)計(jì)原則,根據(jù)系統(tǒng)各部分的功能要求,分模塊畫出具體電路,如果時(shí)間允許,分模塊進(jìn)行調(diào)試。,光源檢測(cè),根據(jù)比較器1和比較器2的輸出信號(hào)調(diào)整小車的前進(jìn)方向。當(dāng)小車偏離光源向左時(shí),光電池1接收光照強(qiáng)于光電池2,光電池2接收光照強(qiáng)于光電池3,從而光電池1輸出大于光電池2
7、,光電池2輸出大于光電池3,比較器1輸出低電平,比較器2輸出高電平,控制小車向右拐;當(dāng)小車偏離光源向右時(shí),光電池1輸出小于光電池2,光電池2輸出小于光電池3,比較器1輸出高電平,比較器2輸出低電平,控制小車向左拐;當(dāng)比較器1和比較器2的輸出均為低電平時(shí),則小車徑直向前行駛。使用這種電路能夠很好的使小車準(zhǔn)確的找到光源的位置。,光源檢測(cè)原理,顯示電路,聲光報(bào)警,電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路(TI公司的UC3717),等精度頻率計(jì)(單片機(jī)程序分析),基本原理:待測(cè)頻率信號(hào)F,X,和標(biāo)準(zhǔn)頻率信號(hào)F,S,分別由兩個(gè)32位計(jì)數(shù)器在相同時(shí)間內(nèi)進(jìn)行計(jì)數(shù),設(shè)標(biāo)準(zhǔn)頻率計(jì)數(shù)值為BCLK,待測(cè)頻率計(jì)數(shù)值為TCLK,則有:,其中,兩個(gè)
8、32位計(jì)數(shù)器在FPGA中實(shí)現(xiàn),數(shù)據(jù)的計(jì)算和顯示在單片機(jī)中實(shí)現(xiàn).,單片機(jī)的P0和P2口與FPGA相連,P0口提供控制信號(hào),P2口在控制信號(hào)的控制下進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送.,P0.7:,預(yù)備信號(hào)START,高電平時(shí)準(zhǔn)備計(jì)數(shù),低電平時(shí)計(jì)數(shù)完成.,P0.1:,預(yù)置門控信號(hào)CL,CL=1啟動(dòng)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù),CL=0時(shí)停止計(jì)數(shù).,P0.6P0.5P0.4:,控制標(biāo)準(zhǔn)頻率計(jì)數(shù)值和待測(cè)頻率計(jì)數(shù)值的讀取.,等精度頻率計(jì)(單片機(jī)程序分析),DIRR0:顯示子程序,單片機(jī)采用靜態(tài)顯示,顯示緩存為10H-1DH單元.查表后的段顯碼在72H-7FH單元,然后通過口行口發(fā)送到顯示器顯示.本系統(tǒng)只用了其中的低8位.,KKEYI:鍵盤掃描子程序,判斷是否有鍵按下(P1口),如有鍵按下,將鍵值存入累加器A(00H-07H),判斷鍵釋放后返回.,K1:根據(jù)鍵值轉(zhuǎn)相應(yīng)的功能執(zhí)行.A=0時(shí)測(cè)頻率.,