基于MC9S12XSl28微控制器的智能車(chē)硬件設計
1.3 MC9S12XSl28單片機簡(jiǎn)介
本設計選用飛思卡爾MC9S12XSl28微控制器作為控制單元。該系統板具有MCU核心系統,支持串口調試下載,具有擴展接口,可進(jìn)行2次開(kāi)發(fā),支持μCOSⅡ。此開(kāi)發(fā)板兼容性較高,監控程序功能強大,可提供各種基本的開(kāi)發(fā)和調試功能,如程序的下載和運行、斷點(diǎn)設置、內存顯示等。還可利用MC9S12XSl28的Flash在線(xiàn)編程技術(shù)實(shí)現在線(xiàn)寫(xiě)入用戶(hù)程序和隨時(shí)修改Flash存儲內容。同時(shí)在線(xiàn)實(shí)時(shí)仿真和監測自編程序。根據實(shí)際設計需要分配控制器內部單元,如表l所示。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/197708.htm
2 各功能模塊的設計與實(shí)現
智能車(chē)硬件系統主要包括電源、電機驅動(dòng)、測速、舵機、圖像采集與處理等部分。
2.1 電源模塊設計
根據智能車(chē)的設計需求,需提供5 V電源為單片機、SD卡、測速模塊、PCB板上電路、無(wú)線(xiàn)通訊模塊等供電:6 V電源供給舵機,CCD攝像頭需12 V的工作電壓。其中的難點(diǎn)是12 V DC-DC升壓電路。這里使用MC34063A搭建由7.2 V升壓到12 V的升壓電路。MC34063A是單片雙極型線(xiàn)性集成電路,專(zhuān)用于直流一直流變換器控制,內置占空比周期控制振蕩器、驅動(dòng)器和大電流輸出開(kāi)關(guān),可輸出1.5 A的開(kāi)關(guān)電流。它能使用最少的外接元件構成開(kāi)關(guān)式升壓變換器,降壓式變換器和電源反向器。圖2為DC-DC升壓電路原理圖。
2.2 電機及舵機驅動(dòng)模塊設計
影響智能車(chē)速度的最關(guān)鍵因素是驅動(dòng)力?!膀寗?dòng)力”不僅包括驅動(dòng)電機,還包括電機驅動(dòng)電路。電機驅動(dòng)電路要能為賽車(chē)提供強大的動(dòng)力,同時(shí)自身的功耗要小,能夠保證在長(cháng)時(shí)間大電流輸出的情況下不升溫且持續穩定工作。
根據PWM調速電機驅動(dòng)電路的性能指標。在實(shí)際制作過(guò)程中,主要采用以下兩種方案:1)采用MC33886級聯(lián)組成驅動(dòng)電路;2)采用MOSFET搭建H橋電路。
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