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图2.16 接口电路以及外围电路图
单片机的P2口、P0.6、P0.7分别于ISD2560的地址线相连，用以设置语音断的起始地址，P1.0、P1.1、P1.2用以控制录放音状态。
2.4 系统的软件设计
系统的软件采用模块化设计，具有较强的可读性，可移植性。程序使用C语言进行编写，极大的提高了编程效率，调试方便快捷。 2.4.1 主程序流程框图如图2.17所示。
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初始化 adjieguo[i]清零 N AD转换完成？ N 二值化 >=n 判断测到黑线的次数 发送显示标志位，速度清零转角保Y 接收到显示完成位？ Switch语句给转角速度 终点？ N Y 速度清零转角保持 图2.17 主程序流程框图
整个程序的总体结构如图2.17，主程序的主要功能是对开机参数进行初始化，更新各个中断输出的数据，计算并转换成其他程序模块需要的数据格式，同时调度各个控制子程序对车模进行实时控制。 2.4.2 路径计算
对车模的路径计算采用定时中断的方式，每隔1毫秒就对传感器进行一次采样，以确保车模在高速运行状态下能在足够短的时间内判断出轨道的变化，并及时刹车，防止车速过快冲出跑道。
经过实际的测试，车模在运行时并不需要很高的精度，为了简化算法，加快计算速度，我们最终确定使用7对红外传感器对路径黑线进行探测，如图2.18所示，黑线位置用0-8表示，
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其中1-8表示各个探头的编号，0和8分别表示右边出轨。传感器部分输出模拟电压(0-2.2V)，通过MC68S912XS128片内的8路10位AD对其进行采样。白色反射面反射大部分的红外线，而黑色的反射面则吸收大部分红外线，根据实际测试，将传感器放置在白反射面上测得的电压约为1.7V,黑色反射面上为0.5V，AD测得的数据为100和350。当数据低于150时认为是黑线，高于300则认为是白色面。
因为竞赛规则允许出现交叉跑道，而且在起跑线有两条起跑黑线标记，探头将会探测到两个或两个以上符合黑线要求的数据，所以程序首先判断是否出现两条惑两条以上黑线，如果是则输出上次计算的黑线位置数据，车模将保持原有运行状态，顺利通过起跑线或交叉跑道而不受影响；其次是判断是否没有黑线，如果是则读取上次的黑线位置数据来确定出轨方向，数据为第八探头是右边出轨，数据为第一探头则是左边出轨。保持最大转角以保证智能车在出轨之后能够及时转会到赛道上。
左01234567右正常路径1234567左边出轨右边出轨1234567
图2.18 路径计算示意图
2.4.3 舵机控制
车模自带的舵机通过PWM来控制角度如图2.19所示，经过实际调试经验，我们将舵机设
置为0－8九个档位。根据路径计算程序送出的数据，可以判断赛车当前所处的位置状态，根据这个状态给予相应的舵机控制量，使其转动到并保持相应角度。
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开始调用位置数据是是否出轨？保持上次转向，转角最大否小角度调整返回 图2.19 舵机控制流程图
2.4.4 LED显示控制
LED显示是由STC89C52单片机控制的，将要显示的文字通过自摸提取软件，提取出字模。单片机对LED显示屏的控制过程是先读后写。按LED点阵片在屏幕上的排列顺序，单片机先对第1排的第1片LED点阵片的列驱动锁存器，写入从外部数据存储器读得的字模数据，接着对第2片、第3片……直到这一排的最后一片都写完字模数据后，单片机再对这一排的行驱动锁存器写行扫描信号，于是第1排第1行与字模数据相关的发光二极管点亮。接着第2排第1行、第3排第1行……直到最后一排第1行的点亮。各排第1行都点亮后，延时一段时间，然后黑屏，这样就算完成了单片机对LED显示屏的一行扫描控制。 2.4.5 语音程序控制
本系统采用单片机来控制，不需读出信息地址，而直接设置信息段起始地址。其实现方式有两种：一是由于ISD2560 的地址分辨率为 100 ms，所以可用单片机内部定时器定时 100 ms，然后再利用一计数器对单片机定时次数进行计数，则计数器的计数值为语音段所占用的地址单元。该方式能充分利用ISD2560 内部的E PROM，在字段较多时可利用该方法。二是语音字段如果较少，则可根据每一字段的内容多少，直接分配地址单元。一般按每 1 s说3个字计算，60 s可说180个字，再根据ISD2560的地址分辨率为 100 ms，即可计算出语音段所需的地址单元数。本文采用第二种方式。
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第三章 系统调试
3.1 联合调试
完成各模块硬件电路的焊接，将各模块连接起来进行调试。首次调试时，站点显示和语音报站不能实现同步，将函数里的延迟函数进行了调整，达到期望的最佳效果。站点采集测试时根据车速设计的站点标志能过在智能车行驶中及时检查到站点。
调试完成后智能车完成设计之初所设想的功能。此智能公交车只是一个模型，在实际应用中可将GPRS功能集合其中提高在实际应用中的精确度。
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