自动避障寻迹小车软件设计软件程序.docx
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自动避障寻迹小车软件设计软件程序
系统总程序
#include
#include
#defineuintunsignedint//宏定义
#defineucharunsignedchar
/*------------------寻迹避障模块功能声明---------------------*/
sbitAE=P3^0;//主驱A电机使能端
sbitAP=P1^6;//IN1
sbitAD=P3^4;//IN2
sbitBE=P3^5;//转向B电机使能端
sbitBP=P3^6;//IN3
sbitBD=P3^7;//IN4
//用来改变PWM占空比的几个变量
ucharcount1,count2,A_num,B_num,temp1,temp2;
//占空比分配表
ucharSpeed[]={1,3,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20};
voidcontrolA（void）;
voidcontrolB（void）;
voidPWMA（ucharsd1）;
voidPWMB（ucharsd2）;
voidDJA（ucharx）;
voidDJB（uchary）;
voidTracing（void）;
voidXdelay（uintms）;
/*-----------------------超声波测距模块-----------------------*/
sbitTrig=P3^1;//发射40KHZ波
sbitEcho=P3^2;//中断入口
bitsucceed_flag;//测量成功标志位
bitzhang_flag;
uinttimeH,timeL,Btime,distance;
voidBdelay（uintdec）;
voiddelay_20us（）;//延时20us
voidChaoshengboceju（）;//超声波测距函数声明
/*-----------------------测速模块声明------------------------*/
uchargewei,shiwei,baiwei;
ucharge,shi,bai;
voidsudu_count（void）;//函数声明
voidlicheng_count（void）;
voidupdate_clock（void）;
uinti,z,count,zhuan,msec,route;//定义参数
uchart1,t2,t3,t4;
/*-----------------------显示模块功能声明------------------------*/
sbitrs=P1^2;//LCD的数据/命令选择端
sbitrw=P1^3;//LCD的读写选择端
sbitep=P1^4;//LCD的使能信号端
unsignedcharcodedis1[]={"V="};
unsignedcharcodedis2[]={"0123456789:
"};
unsignedcharcodedis3[]={"cm/s"};//定义显示参数
unsignedcharcodedis4[]={"L=m"};
unsignedcharcodedis5[]={"T="};
unsignedcharcodedis6[]={"CJ=mm"};
set_time[2]={0x00,0x00};//初始时间
/*************************电机驱动模块程序****************/
/*-----------------------驱动初始化------------------------*/
voidXinit_all（）//定时器0初始化
{
TMOD=0x01;
TH0=（65536-1000）/256;
TL0=（65536-1000）%256;
EA=1;
ET0=1;
TR0=1;
}
/*--------------------定时器0中断---------------------*/
voidtimer0（void）interrupt1using1
{
TH0=（65536-1000）/256;
TL0=（65536-1000）%265;
count1++;
controlA（）;
count2++;
controlB（）;
}
/*--------------------PWM产生程序-----------------------*/
voidcontrolA（）//舵机控制
{
A_num=20;
if（count1==temp1）
{AE=0;}
elseif（count1==A_num）
{count1=0;
AE=1;
}
}
voidcontrolB（）//驱动电机控制
{
B_num=20;
if（count2==temp2）
{BE=0;}
elseif（count2==B_num）
{
count2=0;
BE=1;
}
}
voidPWMA（ucharsd1）
{temp1=sd1;}
voidPWMB（ucharsd2）
{temp2=sd2;}
/************************寻迹避障部分************************/
/*-----------------循迹----------------------------*/
voidDJB（uchary）//舵机控制
{
switch（y）
{
case0:
BP=0;BD=0;break;//B电机制动，方向归中
case1:
PWMB（Speed[16]）;BP=0;BD=1;break;//右大转
case2:
PWMB（Speed[14]）;BP=0;BD=1;break;
case3:
PWMB（Speed[11]）;BP=0;BD=1;break;//右小转弯
case4:
PWMB（Speed[16]）;BP=1;BD=0;break;//左大转
case5:
PWMB（Speed[15]）;BP=1;BD=0;break;
case6:
PWMB（Speed[11]）;BP=1;BD=0;break;//左小转
}
}
voidDJA（ucharx）//驱动电机控制
{
switch（x）
{
case0:
AP=0;AD=0;break;//停车制动
case1:
PWMA（Speed[9]）;AP=1;AD=0;break;//快前进
case2:
PWMA（Speed[7]）;AP=1;AD=0;break;//前进
case3:
PWMA（Speed[7]）;AP=1;AD=0;break;//慢前进
}
}
voidTracing（）//循迹
{ucharstate1;
state1=P2&0x3f;//循迹判断
switch（state1）
{
case0x00:
DJB（0）;DJA
（2）;break;//小车前进
case0x01:
DJB
（1）;DJA（3）;Xdelay（200）;break;//右转弯
case0x02:
DJB
（2）;DJA（3）;break;
case0x03:
DJB
（1）;DJA（3）;Xdelay（120）;break;//右转弯
case0x06:
DJB
（2）;DJA（3）;break;//右转弯
case0x04:
DJB（3）;DJA（3）;break;//右小转弯
case0x08:
DJB（6）;DJA（3）;break;//左小转
case0x10:
DJB（5）;DJA（3）;break;//左转
case0x18:
DJB（5）;DJA（3）;break;//左转
case0x30:
DJB（4）;DJA（3）;Xdelay（100）;break;//左转
case0x20:
DJB（4）;DJA（3）;Xdelay（160）;break;
case0x3f:
DJB（0）;DJA（0）;break;//停止
default:
break;
}
}
/*---------------------避障模块----------------------------*/
avoidance（）
{
AP=1;
AD=1;
_nop_（）;
_nop_（）;
_nop_（）;
_nop_（）;
_nop_（）;
PWMA（Speed[8]）;//前进
AP=1;
AD=0;
PWMB（Speed[14]）;
BP=1;
BD=0;
Xdelay（50）;//左大转
while（（P2&0x3f）!
=0x00）
{
Tracing（）;
zhang_flag=0;
}
PWMA（Speed[8]）;//前进
AP=1;
AD=0;
PWMB（Speed[14]）;
BP=0;
BD=1;
Xdelay（50）;
}
voidXdelay（unsignedintms）
{
unsignedchari;
while（ms--）
{
for（i=0;i<255;i++）;
}
}
/***************************超声波测距*********************/
voiddelay_20us（）//延时20us
{
ucharbt;
for（bt=0;bt<100;bt++）;
}
/*--------------------测距初始化------------------------------*/
voidBinit_all（）
{
Trig=0;//首先拉低脉冲输入引脚
EA=1;
TMOD=0x10;
TH1=0;//定时器1清零
TL1=0;//定时器1清零
}
chaoshengboceju（）
{
Trig=1;//超声波输入端
delay_20us（）;//延时20us
Trig=0;//产生一个20us的脉冲
while（Echo==0）;//等待Echo回波引脚变高电平
EX0=1;
IT0=1;
ET1=1;
TR1=1;//启动定时器1
//delay（20）;//等待测
while（succeed_flag==0）
{
uinti,j;
for（i=500;i>0;i--）
for（j=0;j<1000;j++）{;}
break;
}
succeed_flag=0;//清测量成功标志
Btime=timeH*256+timeL;
distance=Btime*0.172;//0.344/2=0.172mm
if（distance>=500）
{
zhang_flag=0;
}
else
zhang_flag=1；
}
/***************************中断程序设计************************/
voidexter（）interrupt0//外部中断0是0号
{
EX0=0;
timeH=TH1;//取出定时器的值
timeL=TL1;//取出定时器的值
succeed_flag=1;//至成功测量的标志
TR1=0;//关闭定时器1
EX0=1;
}
voidtimer1（）interrupt3//定时器1中断,用做超声波测距计时
{
TH1=0;
TL1=0;
}
/*************************测速及显示************************/
/*-----------------------毫秒延时------------------------*/
voiddelay（ucharms）//LCD延时子程序
{
uchari;
while（ms--）
{
for（i=0;i<250;i++）
{
_nop_（）;
_nop_（）;
_nop_（）;
_nop_（）;
}
}
}
/*-------------------------------------------------------*/
/*--------------------向LCD1602写命令--------------------*/
bitlcd_bz（）//测试LCD忙碌状态
{
bitresult;
rs=0;
rw=1;
ep=1;
_nop_（）;
_nop_（）;
_nop_（）;
_nop_（）;
result=（bit）（P0&0x80）;
ep=0;
returnresult;
}
voidlcd_wcmd（unsignedcharcmd）//写指令数据到LCD子程序
{
while（lcd_bz（））;//判断LCD是否忙碌
rs=0;
rw=0;
ep=0;
_nop_（）;
_nop_（）;
P0=cmd;
_nop_（）;
_nop_（）;
_nop_（）;
_nop_（）;
ep=1;
_nop_（）;
_nop_（）;
_nop_（）;
_nop_（）;
ep=0;
}
voidlcd_pos（ucharpos）//设定显示位置子程序
{
lcd_wcmd（pos|0x80）;
}
voidlcd_wdat（unsignedchardat）//写入显示数据到LCD子程序
{
while（lcd_bz（））;//判断LCD是否忙碌
rs=1;
rw=0;
ep=0;
P0=dat;
_nop_（）;
_nop_（）;
_nop_（）;
_nop_（）;
ep=1;
_nop_（）;
_nop_（）;
_nop_（）;
_nop_（）;
ep=0;
}
voidlcd_init（）//LCD初始化子程序
{
lcd_wcmd（0x38）;
delay
（1）;
lcd_wcmd（0x0c）;
delay
（1）;
lcd_wcmd（0x06）;
delay
（1）;
lcd_wcmd（0x01）;
delay
（1）;
}
/********************初始化********************/
voidinit_all（）
{lcd_init（）;
delay（10）;
z=0;//初始化z的值
count=0;//初始化count的值
zhuan=0;//初始化转的值
RCAP2H=0x3c;//定时10ms常数
RCAP2L=0xb0;
TH2=RCAP2H;//定时器2赋初值
TL2=RCAP2L;
EA=1;//开总中断
ET2=1;//开外定时器2中断
TR2=1;//启动定时器2
IT1=1;//外部中断0为下降沿触发
EX1=1;//开外部中断0
}
/*-------------------外部中断0计数程序-------------------*/
voidcounter（void）interrupt2
{
EX1=0;//关外部中断0
count++;
if（count==4）//4次循环为电机转一圈
{
z++;
count=0;//转圈计数加1
}//计数+1
EX1=1;//开外部中断0
}
/*-----------------内部中断2计时计数程序-----------------*/
voidTimer_0（void）interrupt5
{TF2=0;
msec++;
if（msec==20）//50*20=1s
{zhuan=z;
msec=0;
z=0;
update_clock（）;
sudu_count（）;//套用数据更新
licheng_count（）;
}
}
/*------------------时间数据更新-----------------------*/
voidupdate_clock（）
{
set_time[1]++;
if（set_time[1]==0x3c）//秒加1
{
set_time[1]=0;
set_time[0]++;
}
if（set_time[0]==0x3c）//分加1
{
set_time[0]=0;
}
t4=set_time[1]/10;
t3=set_time[1]%10;
t2=set_time[0]/10;
t1=set_time[0]%10;
}
/*-----------------------速度数据处理------------------------*/
voidsudu_count（）
{
route=zhuan*22;//计算速度转换为厘米
baiwei=route/100;//百位
shiwei=（route%100）/10;//十位
gewei=route%10;//个位
}
/*----------------里程数据处理--------------------*/
voidlicheng_count（）
{ucharS,time;
time=set_time[0]*60+set_time[1];
S=（route*time）/100+S;//计算里程
bai=S/100;//百位
shi=（S%100）/10;//十位
ge=S%10;//个位
}
/*------------------------LCD显示------------------------*/
voiddisplaytolcd（）
{
lcd_pos（0x00）;//设置显示位置
lcd_wdat（dis1[0]）;
delay（20）;
lcd_wdat（dis1[1]）;
lcd_wdat（dis2[baiwei]）;//百位
lcd_wdat（dis2[shiwei]）;//十位
lcd_wdat（dis2[gewei]）;//个位
lcd_wdat（dis3[0]）;
delay（20）;
lcd_wdat（dis3[1]）;
delay（20）;
lcd_wdat（dis3[2]）;
delay（20）;
lcd_wdat（dis3[3]）;
lcd_pos（0x0A）;
lcd_wdat（dis4[0]）;
delay（20）;
lcd_wdat（dis4[1]）;
lcd_wdat（dis2[bai]）;//百位
lcd_wdat（dis2[shi]）;//十位
lcd_wdat（dis2[ge]）;//个位
lcd_wdat（dis4[2]）;
lcd_pos（0x40）;//设置显示位置
lcd_wdat（dis5[0]）;
delay（20）;
lcd_wdat（dis5[1]）;
lcd_wdat（dis2[t2]）;
lcd_wdat（dis2[t1]）;
lcd_wdat（dis2[10]）;
delay（20）;
lcd_wdat（dis2[t4]）;
lcd_wdat（dis2[t3]）;
lcd_pos（0x48）;//设置显示位置
lcd_wdat（dis6[0]）;
delay（20）;
lcd_wdat（dis6[1]）;
delay（20）;
lcd_wdat（dis6[2]）;
lcd_wdat（dis2[distance/100]）;//百位
lcd_wdat（dis2[（distance%100）/10]）;//十位
lcd_wdat（dis2[distance%10]）;//个位
lcd_wdat（dis6[3]）;
delay（20）;
lcd_wdat（dis6[4]）;
}
/****************************主函数**************************/
voidmain（）
{
Xinit_all（）;//循迹初始化
Binit_all（）;
init_all（）;//显示速度初始化
while
（1）
{
chaoshengboceju（）;
displaytolcd（）;
if（zhang_flag==0）//障碍标志位为0
Tracing（）;
else
avoidance（）;
}
}
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