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基于TMS32OLF24O7A的教育機器人硬件系統設計
作者：
時(shí)間：2010-12-15
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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2 系統硬件模塊設計
2．1 TMS320LF2407A最小系統設計
TMS320LF2407A是2000系列中目前應用最為廣泛的產(chǎn)品，它在片上不僅具有一個(gè)適于進(jìn)行數字信號處理的高效處理器，而且還集成了存儲器和適應控制領(lǐng)域應用的豐富片上外設，從而構成了一個(gè)基本的片上計算機系統。除了具有改進(jìn)的哈佛結構、多總線(xiàn)結構和流水線(xiàn)結構等優(yōu)點(diǎn)外，它還采用高性能靜態(tài) CMOS技術(shù)，電壓降為3．3V，減少了功耗，指令執行速度提高到40MIPS，幾乎所有指令都可以在2 5ns的單周期內完成。TMS320LF2407A的基本結構包括中央處理器單元(CPU)、存儲器、片內外設與專(zhuān)用硬件電路三個(gè)組成部分。本系統硬件平臺充分利用TMS320LF2407A控制器的特點(diǎn)采用模塊化設計，分為基本電路和擴展控制電路部分?；倦娐钒娫措娐?、復位電路、時(shí)鐘電路、A／D 輸入通道和JTAG仿真電路等。擴展電路包括存儲器及譯碼電路、串行通信SCI與RS-232接口電路、CAN接口電路、SPI功能模塊等。系統硬件原理框圖如圖2所示。
2．2 尋跡模塊設計
此部分采用光電傳感器對路面信息進(jìn)行識別。采用RPR220型光電對管，RPR220是一種一體化反射型光電探測器，其發(fā)射器是一個(gè)砷化鎵紅外發(fā)光二極管，接收管是一個(gè)高靈敏度的硅平面光電三極管，用3個(gè)該紅外對管構成“一”字形排列在小車(chē)車(chē)頭的底部，路徑軌跡由黑線(xiàn)指示，根據落在黑線(xiàn)區域的光電三極管接收到的反射光線(xiàn)強度與白色區域的不同，由檢測到的黑線(xiàn)光電管的位置來(lái)判斷小車(chē)的位置方向看其是否偏離黑線(xiàn)，當紅外對管的發(fā)射二極管發(fā)出紅外線(xiàn)，經(jīng)反射物 (白線(xiàn))反射到接收管，是接收管集電極與發(fā)射極之間的電阻變小，輸入端電位變低，經(jīng)比較器比較后輸出低電平，當紅外線(xiàn)照射到黑線(xiàn)上時(shí)，反射到接收管上的光亮減小，接收管的集電極與發(fā)射極間電阻增大使得輸出高電平，將輸出端信號送至2407A進(jìn)行分析處理，反射式光電傳感器原理如圖3所示。3個(gè)傳感器中如果位于中間的傳感器(中傳感器)檢測到黑線(xiàn)，從傳感器將發(fā)出“有線(xiàn)”信號，后輪兩電機繼續接通運轉，結果驅動(dòng)車(chē)體前進(jìn)。如果除中傳感器之外，左、右傳感器中的任一個(gè)未檢測到黑線(xiàn)，則該傳感器輸出“無(wú)線(xiàn)”信號，這時(shí)脫離引導線(xiàn)的傳感器對側的驅動(dòng)電機停止運行，同側電機繼續運行，以此達到校正行進(jìn)方向的目的。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/162563.htm
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