『壹』 誰有單片機的小車論文
基於51單片機的紅外遙控小車設計和製作 論文摘要：本文介紹一款紅外線遙控小車，以AT89S51單片機為核心控制器，用L289驅動直流電機工作，控制小車的運行。本款小車具有紅外線遙控手動駕駛、自動駕駛、尋跡前進等功能。本系統採用模塊化設計，軟體用C語言編寫。
論文關鍵字：AT89C51單片機 直流電機 紅外線遙控 循跡 L298
一、設計任務和要求
以AT98C51單片機為核心，製作一款紅外遙控小車，小車具有自動駕駛，手動駕駛和循跡前進等功能。自動駕駛時，前進過程中可以避障。手動駕駛時，遙控控制小車前進、後退、左轉、右轉、加速等操作。尋跡前進時小車還可以按照預先設計好的軌跡前進。
二、系統組成及工作原理
本系統由硬體和軟體兩部分組成。硬體部分主要完成紅外編碼信號的發射和接受、障礙物檢測、軌跡檢測、直流電機運行的發生等功能。軟體主要完成信號的檢測和處理、設備的驅動及控制等功能。AT89S51單片機查詢紅外信號並解碼，查詢各個檢測部分輸入的信號，並進行相應處理，包括電機的正反轉，判斷是否遇到障礙物，判斷是否小車其那金中有出軌等。系統結構框圖如圖1所示。
圖1 系統結構框圖
三、主要硬體電路
1、遙控發射器電路
該電路的主要控制器件為遙控器晶元HT6221，如圖2所示。HT6221將紅外碼調製成38KHZ的脈沖信號通過紅外發射二極體發出紅外編碼。圖2中D1是紅外發射二極體，D2是按鍵指示燈，當有按鍵按下時D2點亮。
HT6221的編碼規則是：當一個鍵按下超過36ms，振盪器使晶元激活，如果這個按鍵按下且延遲大約108ms，這108ms發射代碼由一個起始碼(9ms)，一個結果碼(4.5ms)，低8位地址碼(9ms~18ms)，高8位地址碼(9~18ms)，8位數據碼(9~18ms)和這8位數據碼的反碼 (9~18ms)組成，如果按鍵按下超過108ms仍未松開，接下來發射的代碼將僅由起始碼(9ms)和結束碼(2.5ms)組成。按照上圖的接法，K1~K8的數據碼分別為：0x00，0x01,0x02,0x03,0x04,0x05,0x06,0x07。
圖2 遙控發射器電路原理圖
2、紅外線接收模塊
該模塊使用一體化紅外接收頭1838，其電路如圖3所示。瓷片電容104為去耦電容，DOUT即是解調信號的輸出端，直接與單片機的P3.2口相連。有紅外編碼信號發射時，輸出為檢波整形後的方波信號，並直接提供給單片機。
圖3 紅外接收原理圖
3、電機驅動模塊
該模塊主要由晶元L298控制兩個電機的正反轉，以及改變電機的轉速，其電路如圖4所示。L298 晶元是一種高壓、大電流雙全橋式驅動器。其中SENSEA、SENSEB分別為兩個H橋的電流反饋腳，不用時可以直接接地。VCC，VS是接電源引腳，電壓范圍分別是4.5～7V、2.5～46V，設計中VCC端與單片機電源端共用5V工作電源，VS端獨立接9V電源。ENA，ENB為使能端，低電平禁止輸出。IN1，IN2，IN3，IN4為數據輸入引腳，OUT1，OUT2，OUT3，OUT4為數據輸出引腳。D1~D8是保護二極體（IN5819），用於釋放掉電機停車時產生的反響尖峰電勢，否則會擊壞L298。
4、障礙物檢測和尋跡模塊
障礙物檢測和軌跡檢測原理是相同的。從經濟的角度考慮，該模塊選用了反射式光耦，其電路如圖5所示。反射式光耦由一個紅外發射管和一個光敏三極體組成。LM324是電壓比較器，當3腳的電平大於2腳時，輸出端1腳輸出高電平，反之輸出低電平。高低電平的值取決於LM324的2腳電平，調整電位器R23使LM324的2腳電壓為3V。
避障電路安裝在小車的頭部的左右兩邊，分別用於檢測左右障礙物。工作過程是：當無障礙物時，不反射紅外線，光敏三極體截止，LM324的3腳在R16的上拉作用下為高電平(5V),大於2腳電壓(3V)，輸出高電平；當遇到障礙物時，反射紅外線，光敏三極體導通，比較器3腳接地，小於2腳電壓(3V)，輸出低電平。單片機根據電平的變化判斷有無障礙物，當左邊遇到障礙物時小車右轉，當右邊遇到障礙物時小車左轉。
循跡電路安裝在小車的底部的左右兩邊，循跡是通過辨別黑白色來行走。工作過程是：紅外發射管發出紅外光，當遇到黑色，不反射紅外光，比較器輸出為高電平；當遇到白線，紅個光反射回來，比較器輸出為低電平。當左邊檢測到白色時小車右轉，當右邊檢測到白色時小車左轉，當兩邊檢測到的都是黑色時小車前進，當兩邊檢測到的都是白色時小車停止。
圖5 障礙物檢測、軌跡檢測原理圖
四、軟體設計
本系統的軟體用C語言編寫，分為主程序，外部中斷解碼子程序、自動駕駛子程序、手動駕駛子程序、障礙物檢測子程序、軌跡檢測子程序、定時器1中斷調速子程序等。主程序完成系統硬體的初始化、子程序調用等功能。主程序、解碼子程序如圖6、圖7所示。
圖6 主程序流程 圖7 解碼程序流程圖
結束語：
經實踐表明，本文所設計的紅外線遙控小車運行穩定、遙控靈敏、佔用系統硬體資源少。且在不改變硬體電路，僅通過軟體編程小車就可以實現障礙物檢測、報警等功能。
參考文獻：
[1] 陳權昌,李興富.單片機原理及應用[M].廣州:華南理工大學出版社,2007
[2] 吳金戌,沈慶陽,郭庭吉.8051單片機實踐與應用[M].北京:清華大學出版社,2002
[3] 侯玉寶,陳忠平,李成群,等.基於Proteus 的51系列單片機設計與模擬.北京:電子工業出版社,2008
[4] 郝建國,鄭燕.單片機在電子電路設計中的應用[M].北京:清華大學出版社,2006
『貳』 球一份關於單片機或c語言的論文！2000字左右的
一·基於MSP430 單片機的電源監控管理系統（單片機論文）
引言
大功率直流開關電源由PFC 和DC-DC 變換器組成，為了提高可靠性，並能夠對其進行離線或遠程監控管理，在開關電源模塊內設置監控管理系統。該系統對電源故障類進行監控，對電源輸出的電壓電流進行自動設定和調節，通過串列通信介面，與遠程中心監控站進行遠程監控和管理，這一功能在通信系統基站供電系統中尤為重要。本文提出了一種基於MSP430單片機的電源監控管理系統的設計和實現。
1 系統結構和硬體電路設計
系統的整體設計結構如圖1所示。本系統採用的核心晶元為TI公司推出16位系列單片機MSP430。MSP430具有集成度高，外圍設備豐富，超低功耗等優點。單片集成了多通道12bit的A/D轉換、片內精密比較器、多個具有PWM功能的定時器、片內USART、看門狗定時器、片內數控振盪器（DCO）、大量的I/O埠以及大容量的片內存儲器，採用串列在線編程方法，單片可以滿足絕大多數的應用需要。 MSP430的這種高集成度使應用人員不必在介面、外接I/O及存儲器上花太多的精力，而可以方便的設計真正意義上的單片系統，在許多領域得到了廣泛的應用。下面介紹該系統可以實現的功能和基於MSP430F149的電控系統的設計。
1.1 系統功能：
a．開機控制。上電後，單片機開始工作，按下電源鍵，點亮指示燈後，將電網220V接入PFC，開關電源啟動工作，然後接於負載。
b．電壓設定和調節。用單片機A/D口採集開關電源的輸出電壓值，並顯示於液晶屏上，通過單片機控制數字電位計調節輸出電壓值，實現自動調節；或者通過鍵盤的左右鍵選出電壓調節頁面，用上下鍵進行手動調節；也可以通過通信介面實現遠程調節。
c．電流調節。多台開關電源並聯使用時，要求各台電源的負載電壓相等。單片機A/D口採集轉換成電壓值的負載電流值，通過通信口得到各台電流值，取電流平均值，控制數字電位計調節輸出電壓，使輸出負載電流達到平均值；或者通過鍵盤的左右鍵選出電流調節頁面，用上下鍵進行手動調節。
d．故障報警。單片機通過光電耦合器檢測到各項輸入輸出故障時，揚聲器產生蜂鳴，相應的報警燈閃爍，並在液晶屏上顯示故障類型及處理方法。
e．監測。單片機A/D口對電網電壓，輸出電壓，輸出電流進行採集測量，當出現超限時進行報警。
f．通信。包括單片機與各台開關電源間的通信和單片機與中心監控站的通信。
1.2 電壓調節電路
電壓調節電路由單片機、數字電位計X9313和可調分流基準晶元TL431組成，其電路原理圖如圖2所示。Xicor9313是固態非易失性電位器，可用作數字控制的微調電位器。TL431是TI生產的一個有良好的熱穩定性能的三端可調分流基準源，它的輸出電壓用兩個電阻就可以任意地設置到從VREF（2.5V）到36V范圍內的任何值。工作時，單片機的一個IO控制INC計數輸入腳，為其提供計數脈沖，此輸入端為下降沿觸發。另一個IO控制U/D升降輸入端，當U/D為高電平時，X9313內部計數器進行加法計數，VW端的輸出電壓上升，由於VW接地，使VH端電壓降低，而TL431的REF輸出端電壓為恆定的2.5V，從而使Vcc處輸出電壓升高；同理當U/D為低電平時，Vcc處輸出電壓降低，這樣就實現了電壓輸出調節。
1.3 模擬數據採集
MSP430F149內嵌入一個高精度的，具有采樣與保持功能的12位ADC轉換模塊，內部提供各種采樣與保持時鍾源。MSP430有8個外部輸入通道可選, 最高采樣速度可達200KHZ，並且還內置溫度感測器,可以測量晶元內的溫度，如果測量溫度高於或低於預設的溫度是，可以通過外接部件顯示告警信息，同時具有6種可編程選擇的內部參考電壓。該轉換模塊為一些需要模擬量採集的場合提供了便利。我們選擇的參考電壓是0～2.5V，這樣MSP430F149的AD解析度就是2.5/4096 = 0.61V左右。由於輸入的模擬電壓量較高，不能直接與單片機的ADC采樣埠相連，因此用串聯一個滑動變阻器的方法進行了降壓處理，成功解決了上述問題。
1.4 人機對話設計
系統的人機操作界面由液晶顯示屏、指示燈和鍵盤組成。液晶選用的是基於T6963C 的液晶模塊YM12864。鍵盤採用的是3×3 的陣列接法，系統採用了圖形用戶界面，操作簡單易行，顯示實用美觀。工作時，液晶屏可以實時顯示採集到的電網電壓、輸出電壓、輸出電流及各種報警信息，操作相應鍵盤可以進行顯示頁面的切換，對輸出電壓，輸出電流進行自動、手動及遠程式控制制調節。當有報警信息產生時，相應得指示燈會閃爍警示，同時與單片機連接的揚聲器會產生報警蜂鳴聲，以提醒操作人員做出相應的處理。
2 系統軟體設計
430 支持匯編語言和C 語言兩種語言編程,因此可以在一個工程文件中同時用兩種語言,使用匯編語言,便於在調試時尋找邏輯和指令的聯系及地址的定位正確與否。使用C 語言進行編程大大減少了工作量,編好後的程序可讀性好,易於修改和維護。開發工具使用IARSystems 公司的IAR Embedded Workbench，它集成了編輯、編譯、鏈接、下載與在線調試（Debug）等多種功能，使用方便，並具備高效的C 語言編譯能力。
考慮到軟體開發效率及可維護性，系統軟體設計遵循模塊化的編程思想，將系統功能劃分為幾個相對獨立的功能模塊。它們包括：液晶顯示模塊、AD 轉換模塊、按鍵監測響應模塊、報警監測響應模塊、電壓電流調節模塊、數據處理模塊、通信模塊。每個模塊都要進行獨立的測試，最後結合到一起。整個系統的軟體流程圖如圖3 所示。
按鍵監測模塊是其中的重要組成部分，它控制著AD轉換的啟動，顯示頁面的切換，及電壓電流的自動調節，手動調節，遠程調節的啟動和切換。報警監測模塊對開關電源的保護起著至關重要的作用，它實時的監測著開關電源是否出現故障，當發生輸入電壓過壓，輸入電壓欠壓，PFC故障時應切斷總電源，當發生輸出電壓過壓，輸出電壓欠壓，模塊過熱，及IPM保護故障時應關斷DC-DC變換器。
在對各模塊進行整合時，要注意各中斷之間的沖突。由於在MSP430 的中斷優先順序中，ADC12 采樣轉換中斷優先順序高於TIMERA 中斷，因此當在響應TIMERA 中斷的過程中會執行ADC12 采樣轉換中斷，或者TIMERA 的中斷響應被迫延遲，這樣就會影響在TIMERA中斷中執行的報警監測響應程序，不能達到對開關電源故障類的實時檢測。在本系統中，利用按鍵控制ADC12 采樣轉換中斷的啟動和關閉，從而解決中斷沖突。
3 結論
本文在基於MSP430F149電源監控管理系統的設計和實現的基礎上對MSP430的系統設計做了討論，提出並解決了在設計中出現的問題。本文作者的創新點:利用MSP430的系統結構簡單,外圍電路少,效率高的特點,設計實現了簡潔直觀、使用方便、操作全程漢字提示、監控能力強、運行穩定、安全可靠的電源監控管理系統,大大降低了成本,取得了相當可觀的經濟效益，滿足實際需求。
二·C語言論文：
嵌入式以門檻高，入門難的方式攔截了無數的學者。然而單片機作為嵌入式的入門課，如何以一種正確的方法學習單片機將關繫到是否能學習好嵌入式。
縱所周知，學習嵌入式先玩ptotel，再做單片機。Protel簡單的來說就是一個做PCB板的純英文的軟體。學習ptotel前必需具備一定的電路基礎和英語能力，電路基礎我想大部分同學都是有的，而英語這一塊卻是許多人所頭疼的。這對英語基礎差的同學是一種打擊，再者如果毅力不強，我想你是自學不下去的。毅力是學任何東西所必需的一種能力、素質，是一種遇挫折而不言敗的決心。
不管學的是protel還是單片機，首先要找一個能夠指導你的人。何謂指導，指導並不是說他要一步一步地教你去做，而是一個在關鍵時刻能夠為你指出一條道路的人。
我認為學習嵌入式方法最重要，在學protel和單片機之前應該想辦法了解關於學習它們的方法。比如說protel吧，許多人理科的學生都是以一種純理解的角度去學的，畫一個導線、元件問一下為什麼要這樣畫，生成網路表也追根溯源地問個網路表的由來。其實許多東西只是懂用就行，理論的東西懂得再多不懂用也是枉然的。
所以學習protel有地方不懂你就問你的指導員，有許多的東西是規定死了的，不是你想半天一夜就可以為你而改變的。這不同於軟體設計，軟體設計在你的苦思之下也許可以找到另一種更好的方法。
單片機嘛，不得不承認中國沒一本單片機好書。我學習單片機的時候看過的單片機書有七本，大多數都是不盡人意的。在這里我冒昧地說：中國人寫書確實缺乏一點「讀者至上」的原則。我所看過的單片機書我想有很多都是以他的角度去寫的，沒有幾個人是站穩在讀者的角度上寫的。書上的章節注釋極不清楚，許多重要的地方都是沒有說明的，說句不好聽的話，作者似乎以為讀者的水平也像他一樣高。而外國人的書呢，同樣的書，同樣的知識點，有同樣的中國人的書的兩三倍那麼厚，這是為什麼。這是因為外國人的書點點滴滴都是面向著讀者的。注釋、說明、總結應有盡有。所以，我在這里發表一個也許同胞會扔雞蛋到我身上的觀點，那就是：不管學什麼，優先選擇外文翻譯書，或是純英文書。得到一本好書對我們的影響極為巨大。這一部分我用一句話來總結就是：中國人的書適合教學，而外國人的書不僅適合教學還適合自學。
中國人的單片機書往往都是先介紹單片機的內部結構、中斷，定時器，然後再到I/O口。一開始就讓我們學習單片機內部結構，中斷、定時器的內部結構和原理，把我們弄得一塌糊塗的時候再和我們講例子，怎樣去操作實驗板。如果自學的話我想許多同學是學不下去的，幹嘛要把非得把單片機的內部結構像解剖學一樣弄個徹底才實踐去應用它呢？即使你把單片機全解剖清楚了還是不會用你手中的這塊實驗板的。我覺得如果在學單片機之前沒有學過匯編語言就直接用C語言學的話，即使學完了單片機，對單片機的內部結構和單片機的工作原理也是不清楚的。學了匯編之後再學單片機的話效果將會好得多，所以不要心急，有些東西是急不來的。
所以我認為學習單片機要在實踐中學習，先實踐再去了解它的結構和原理，如果你實在不能了解它的結構和原理那也無所謂的，只要你懂得用就可以了！（沒學過匯編的只能這么說了）
我們可以先從 I/O口學習，看一些例子燒錄些程序，再看一下現象，之後再嘗試了解一下所要用到的單片機的內部結構，最後在這個現象的知識基礎上，編一個自己想要的程序、現象出來。這樣學習的話既不無聊，成就感也有了。為什麼有些人可以把學習當一種快樂，而許多人在唉聲嘆氣，我想有一部分是出自這個原因。
不同的實驗板有不同的PCB圖，所以I/O的操作也是有所不同的。不過操作的原理都是一樣的，有些同學可能會抱怨教程里的實驗板和自己手中的實驗板不同，這是大可不必多慮的。I/O這一步在調試中看現象的理念很重要，比如改變一個語句會產生何種現象，為什麼會產生，這些都是要在調試中掌握的。
中斷的學習方法也是類似的，先實踐發現有陌生的地方就去查看相應的寄存器，等實現了自己想要的現實再慢慢地解剖一下單片機的寄存器，這樣學起來會更有意義，記得更牢。中斷也沒復雜的東西的，只不過學幾個中斷函數，優先順序之類的。有一定C語言基礎的同學在優先順序這一塊可以聯系C語言中運算符的優先順序，我相信有了C語言基礎定義一兩個中斷函數也不是什麼問題了的。
我學過的單片機的內容在我文檔的實例之中，實例的數量不多，但這些都是直接點擊單片機知識點的。隨著我的學習漸漸地深入後我再把我實現過的東西寫入實例之中吧。
希望對你有所幫助，祝成功！
『叄』 單片機的畢業論文怎麼寫
一、畢業設計題目及要求 （2個） 1、基於單片機控制的電動機Y-△啟動的設計 要求：1）控制器為單片機，電動機為三相非同步電動機；2）啟動時間為3秒；3）由按鍵設置電動機Y-△運行、停止。 2、基於單片機控制的可調直流穩壓電源的設計 要求：1）控制器為單片機，電壓輸出范圍為0-10V，電壓精度為0.1V；2）通過數碼管顯示電壓值；3）由按鍵設置電壓值。 二、畢業設計用到的主要軟體(及功能) 畢業設計用到的主要軟體(及功能)：Keil 51(源程序編譯),Proteus(電路模擬),AutoCAD(繪圖), Visio(繪流程圖), Protel 99SE(原理圖電路設計,PCB板製作) 三、單片機方面畢業設計要求 1、學會編寫程序（用C語言或匯編語言），用Keil 51軟體對源程序進行編譯。 2、學會用Proteus電路模擬軟體對所設計的硬體電路進行模擬。 3、在寫畢業論文時，學會用Word、AutoCAD, Visio，Protel 99SE等軟體對程序流程圖、電路原理圖等進行繪制。 相關答案 ↓位朋友，以51單片機為例。51現在很多都是用模擬器來進行在線調試的，而每個公司的模擬器都會有自帶的編程軟體，當然，跟keil是差不了多少的。 步驟大體如下： 1.新建，進行程序的編寫 2.連上模擬器或燒寫器，這一步有可能要對模擬器或燒寫器進行設置，具體可看它們的使用說明 3.對程序進行編譯，這一步會自動檢測你的程序有沒錯，如果有錯，是不能進入下一步的.如果你用的是模擬器，這一步編譯成功後就可以直接運行進行在線調試了。 4.如果用的是燒寫器，那就進行燒寫 各個軟體和調試方法會有些不同，但大體就是這樣，一些調試工具的說明書也有很詳細的說明。 學參數測量技術涉及范圍廣，特別是微電壓、微電流、高電壓以及待測信號強弱相差極大的情況下，既要保證弱信號的測量精度又要兼顧強信號的測量范圍，在技術上有一定的難度。傳統的低成本儀表在測量電壓、電阻時都採用手動選擇檔位的方法來轉換量程。在使用中，當忘記轉換檔位時，會造成儀表測量精度下降或損壞。 現代電子測量對系統的精度要求越來越高且智能化程度也越來越高。全量程無檔自動量程轉換電壓表和電阻表是在保證測量精度不下降的前提條件下省去手動轉換量程的工作，得到了廣泛應用。 本文介紹了一種基於AT89S52 單片機 的智能多用表。該表能在單片機的控制下完成直流電壓、電阻和直流電流的測量。測量電流部分採用了簡單的I/V轉換電路完成測試；測量電壓部分結合模擬開關CD4051和運算放大器OP07構成程式控制放大器，實現了自動量程轉換；測量電阻部分也由模擬開關CD4051和運算放大器OP07相結合，在單片機控制下完成了自動量程轉換。電流、電壓和電阻的最終測量信號都在單片機的控制下由12位A/D轉換器TLC2543進行採集，採集的信號經單片機數據處理後通過LCD（12864）顯示出來，測量結果還可以由帶有串列EEPROM的CPU存儲器和監控器的X25045進行多個數據保存。 關鍵詞：TLC2543 自動量程轉換 程式控制增益放大器 電壓 電阻 電流 目錄 摘要1 Abstract 2 第一章 緒論 5 1. 1 概述 5 1. 2 智能儀器/儀表國內外發展概況 5 1. 3 課題研究目的及意義 6 第二章 系統結構及功能介紹 8 2. 1 系統功能和性能指標 8 2. 1. 1 儀表功能 8 2. 1. 2 性能指標 8 2. 1. 3 本機特色 8 2. 1. 4 系統使用說明 9 2. 2 系統工作原理概述 9 第三章 方案設計與論證 11 3. 1 量程選擇的設計與論證 11