機(jī)器人制作與開發(fā)（單片機(jī)技術(shù)及應(yīng)用 第2版）

目 錄
第1章 單片機(jī)最小系統(tǒng)及其搭建 1
單片機(jī)最小系統(tǒng) 1
搭建AT89S52單片機(jī)最小系統(tǒng)所需的元件清單 1
任務(wù)1．1 AT89S52單片機(jī)最小系統(tǒng)的搭建 2
時鐘電路的搭建 2
復(fù)位電路的搭建 3
下載電路的搭建 4
電源電路的搭建 4
任務(wù)1．2 用搭建的最小系統(tǒng)控制兩輪機(jī)器人運動 5
編寫單片機(jī)最小系統(tǒng)控制兩輪機(jī)器人運動的程序 6
擴(kuò)展閱讀 8
單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 8
AT89S52單片機(jī)的引腳功能 9
工程素質(zhì)和技能歸納 11
科學(xué)精神的培養(yǎng) 11
第2章 單片機(jī)并行I/O端口應(yīng)用――機(jī)器人信息顯示 12
任務(wù)2．1 控制8個LED閃爍 12
電路設(shè)計和搭建 12
控制8個LED閃爍的源程序 13
任務(wù)2．2 流水燈控制 14
流水燈的源程序 14
任務(wù)2．3 數(shù)碼管顯示 15
LED數(shù)碼管簡介 15
電路設(shè)計和搭建 17
共陰數(shù)碼管顯示的源程序 17
任務(wù)2．4 字符型液晶顯示（LED）模塊和廣告機(jī)器人的制作 18
字符型LCD1602模塊簡介 19
電路設(shè)計和搭建 20
LCD1602模塊的源程序 20
擴(kuò)展閱讀 24
LCD1602模塊的引腳功能 24
教學(xué)板的制作 25
工程素質(zhì)和技能歸納 25
科學(xué)精神的培養(yǎng) 26
第3章 定時器和中斷系統(tǒng)――機(jī)器人速度測量與控制 27
任務(wù)3．1 簡易數(shù)字編碼器的安裝和電機(jī)轉(zhuǎn)速的測量 27
簡易數(shù)字編碼器介紹 27
簡易數(shù)字編碼器的測速原理 28
簡易數(shù)字編碼器的安裝 28
用簡易數(shù)字編碼器進(jìn)行電機(jī)轉(zhuǎn)速的測量 30
任務(wù)3．2 用PID控制算法控制小車速度 34
PID控制算法簡介 34
PID控制算法的編程實現(xiàn) 36
基于PID控制算法的速度控制 36
任務(wù)3．3 簡易里程計的設(shè)計 43
簡易里程計設(shè)計原理 43
簡易里程計的程序設(shè)計 43
擴(kuò)展閱讀 47
T0和T1的工作方式寄存器TMOD 47
T0和T1的控制寄存器TCON 48
T0和T1的計數(shù)寄存器TH0、TL0和TH1、TL1 48
T2的T2CON寄存器和T2MOD寄存器 48
T2的T2CON寄存器 49
T2的模式控制寄存器T2MOD 49
捕獲方式 50
中斷相關(guān)知識及中斷寄存器介紹 50
3個定時/計數(shù)器的初始化與中斷函數(shù) 52
工程素質(zhì)和技能歸納 53
科學(xué)精神的培養(yǎng) 53
第4章 單片機(jī)計時與鍵盤接口技術(shù)――機(jī)器人計時 54
任務(wù)4．1 用8位八段數(shù)碼管制作簡易秒表 54
8位八段數(shù)碼管和擴(kuò)展學(xué)習(xí)板簡介 54
簡易秒表的制作與程序設(shè)計 59
任務(wù)4．2 裁判機(jī)器人的制作――測量選手的反應(yīng)時間 62
裁判機(jī)器人的制作要求 62
測量選手反應(yīng)時間的程序 63
任務(wù)4．3 具有簡單設(shè)置功能的計時機(jī)器人制作 65
4×4矩陣鍵盤簡介 65
矩陣鍵盤電路和數(shù)碼管電路 66
矩陣鍵盤編碼和掃描程序說明 67
鍵盤接口程序的實現(xiàn) 69
任務(wù)4．4 具有簡單設(shè)置功能的時鐘機(jī)器人制作 75
時鐘機(jī)器人的設(shè)計思路 75
時鐘機(jī)器人的程序?qū)崿F(xiàn) 76
工程素質(zhì)和技能歸納 81
科學(xué)精神的培養(yǎng) 81
第5章 A/D、D/A轉(zhuǎn)換接口與漫游機(jī)器人制作 82
任務(wù)5．1 基于紅外測距導(dǎo)航的漫游機(jī)器人的制作和編程 82
SHARP紅外傳感器的測量原理 83
A/D轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計與搭建 83
機(jī)器人漫游程序 84
程序說明 86
拓展閱讀 88
任務(wù)5．2 紅外測距云臺導(dǎo)航機(jī)器人的制作 89
角度舵機(jī) 89
角度舵機(jī)的安裝和電路連接 90
云臺導(dǎo)航機(jī)器人的完整程序 90
程序說明 93
任務(wù)5．3 D/A轉(zhuǎn)換和機(jī)器人LED的亮度控制 94
DAC0832的主要引腳功能 94
LM324運算放大器 95
電路的設(shè)計與搭接 95
LED亮度控制程序 96
工程素質(zhì)和技能歸納 97
科學(xué)精神的培養(yǎng) 97
第6章 SPI與溫濕度檢測機(jī)器人的制作 98
任務(wù)6．1 溫濕度傳感器與溫濕度測量 98
Sensirion溫濕度傳感器簡介 98
Sensirion溫濕度傳感器的通信接口 100
讀取和發(fā)送溫濕度傳感器數(shù)據(jù)的程序 101
程序說明 105
任務(wù)6．2 溫濕度檢測機(jī)器人的制作 106
工程素質(zhì)和技能歸納 106
科學(xué)精神的培養(yǎng) 106
第7章 綜合比賽項目――“機(jī)器人高鐵游中國”比賽 107
任務(wù)7．1 采用RFID讀卡器讀取RFID卡號 108
RFID讀卡器介紹 108
RFID讀卡器的安裝和電路連接 110
RFID讀卡器讀取RFID標(biāo)簽信息程序 111
任務(wù)7．2 利用語音芯片播報景點 116
WT588D語音芯片介紹 116
WT588D語音芯片功能概述 116
WTW500-16語音模塊的引腳說明 116
語音芯片三線控制時序及驅(qū)動控制程序 118
任務(wù)7．3 實現(xiàn)“機(jī)器人高鐵游中國”比賽任務(wù) 119
機(jī)器人相關(guān)傳感器安裝 119
“機(jī)器人高鐵游中國”程序設(shè)計 121
工程素質(zhì)和技能歸納 137
科學(xué)精神的培養(yǎng) 137
第8章 綜合比賽項目――“機(jī)器人智能消防”比賽 138
任務(wù)8．1 確定完成比賽所需的傳感器和滅火裝置 139
任務(wù)8．2 確定超聲波傳感器連接端口和編寫測距函數(shù) 141
任務(wù)8．3 安裝火焰?zhèn)鞲衅骱蜏缁痫L(fēng)扇，編寫尋找火源和滅火程序 143
任務(wù)8．4 “機(jī)器人智能消防”程序設(shè)計 144
根據(jù)超聲波測距信息編寫導(dǎo)航程序 144
完成滅火主程序的編寫 153
工程素質(zhì)和技能歸納 153
科學(xué)精神的培養(yǎng) 153
附錄 154
教學(xué)機(jī)器人基礎(chǔ)車體組裝步驟 154