单片机蓝牙控制小车

课题：基于单片机的蓝牙控制小车专业：班级：学号：姓名：指导教师：设计日期：成绩：重庆大学城市科技学院电气信息学院目录1.设计目的作用 (2)2.设计要求 (2)3.设计的具体实现 (2)3.1设计原理 (2)3.2系统设计 (12)3.3系统实现 (13)4.总结 (19)参考文献 (20)附录 (21)附录1 (21)附录2 (22)C51蓝牙控制小车设计报告1设计目的与意义目的与意义：提高学生动手能力，培养学生的思维，巩固理论知识，让我们能对单片机更加深入的了解，加深同学们对单片机的认识，通过自己动手让小车跑起来还能让同学们更加有积极性，参与感，成就感。

让学生们亲自体验这门课程的神奇性。

因为无线技术的广泛使用，使蓝牙技术的发展成为了趋势之一，蓝牙可以发送和接受语音和数据，满足了大多数人的需求，它也融合了其他相关产品的特点，也是这样技术变得更多样性。

实现了无线控制小车，摆脱了有线控制的不方便，更加智能。

2设计要求SPP蓝牙串口调试助手 ----》聊天窗口--》1、在Bluetooth_Car项目中添加超声波躲避障碍功能（在小车前进的过程中，实时检测障碍物，一旦检测的距离，接近设定的值，触发蜂鸣器，报警系统工作，小车停止前进）；2、在Bluetooth_Car项目中的串口中断服务函数中，添加小车前进的8个方向，前后左右，左前，右前，左后，右后；3、利用外部中断，强制停止小车运行（无论小车现在处于什么状态），蜂鸣器报警1s后，可再运行；4、用手机的蓝牙串口调试助手来远程操作小车。

3.设计的具体实现3.1设计原理芯片常识： STM8、C52 、STM32 、ARMC52：主要做末端的控制 11.0592MHZSTM32：主要做工业控制领域——智能设备 168MARM:主要做消费市场——手机==============单片机小车==========了解原理图和数据手册一、软件建立工程建立工程时芯片选择--》Atmel-->AT89C52设置芯片频率，选择生成16进制可执行文件。

=============中断========单片机获取外部数据的方式：1.程序控制方式a.无条件发送方式单片机认为外部设备一直都是准备好的，直接就拿数据使用。

b.条件判断方式在满足一定条件才获取数据。

2.中断方式由外部控制的，当有中断请求产生的时候，就可以在中断里面去实现获取数据。

3.DMA直接存储控制器当需要从外界获取数据的时候，DMA可以向CPU申请获取数据，由DMA直接获取数据。

使用DMA可以绕过CPU处理数据，降低CPU的使用率。

中断：当CPU正常运行的时候，突然收到一个中断请求（任务），完成中断任务之后立即返回原来的程序继续执行。

中断源：中断来源，发送中断的源头中断请求：中断发出的请求，申请执行任务中断响应：CPU响应中断请求，暂停正在执行的任务，转而执行中断任务8个中断源：INT0 外部中断0INT1 外部中断1INT2 外部中断2INT3 外部中断3T0 定时器0T1 定时器1T2 定时器2Uart 串口中断中断有优先级：分为4级，从0~3，数字越大优先级越高，高优先级的中断可以打断低优先级的中断。

中断的查询次序：在中断优先级相同的情况下，并且两个中断同时产生的时候，会优先执行查询次序级别高的中断.查询次序不能打断中断.中断服务函数:void INT1_func(void) interrupt 2{if()}小车两轮驱动：单片机的IO口不能直接驱动电机运行，必须使用驱动模块才可以。

电机转动原理：电机的两条线一根接电源正极，一根接负极就可以转动，当电极的方向改变，转动的方向也会改变。

BIA = 1；BIB = 0；控制右轮电机，如果想让轮子转动，只需要设置以上两个引脚，一个为1，一个为0.P0.0 左轮 1P0.1 左轮 0P0.2 右轮 1P0.3 右轮 0如果轮子想要动起来，需要接电源线。

思考：封装函数：前进、后退、停止、左前转、右前转、左后转、右后转=============定时器==============定时器就是定时，定时产生中断或者是计数。

工作方式：定时器：主要产生定时中断计数器：计时计数工作模式：模式0：12位寄存器模式1:16位寄存器模式2：8位自动重装载寄存器模式3：两个8位寄存器，T1无效时钟周期：就是频率的倒数假设晶振12M，时钟周期是1/12us,实际上大多使用的是：1/11.0592状态周期：状态周期是时钟周期的两倍：1/12*2机器周期：12个时钟周期定为1个机器周期，如果晶振是12M，那么一个机器周期就刚好是1us。

寄存器：TCON 控制寄存器 TMOD 模式寄存器定时器0作模式1： TMOD.1 = 0 TMOD.0 = 1设置寄存器计数的初值：TL0和TH050ms = （65536-初值）* （1/11.0592*12）50000us = （65536-初值） * 1.0850746080 = 65536-初值初值 = 19456 ==》 0x4C00TH0 = 0x4C;TL0 = 0x00;=============串口==============一、计算机内部通讯的方式：UART（串口）、I2C、SPI、1-Write（单总线）二、数据通讯方式并行通讯：多个任务同时进行，增加速度。

串行通讯：数据只通过一根数据线传输，一位一位的传输数据。

三、串行通讯同步通讯：发送一位数据必须要接收一位数据，通过时钟线确定数据收发：I2C、SPI异步通讯：可以独立收发数据，不需要发送数据的时候接收数据。

：串口UART、1w总线单工：只能一方发送数据，一方接收数据（收音机）半双工：同一时刻只能一方发送数据，一方接收数据，但是方向可以转换。

（对讲机）全双工：数据在同一时刻可以收也可以发。

（电话）四、电平特性TTL和RS232TTL：0V~5V 0V表示数据0 3.3V/5V表示数据1RS232：-15V~+15V 3V~15V表示数据0 -15V~-3V表示数据1单片机直接使用的是TTL电平：VCC正极； GND负极； TXD数据发送； RXD数据接收五、串行通讯的协议六、单片机串口寄存器SCON控制寄存器串口选择方式1，8位UART，波特率可变。

设置SCON寄存器：SCON = // 0101 0000 ==》 0x50PCON电源管理寄存器，设置SMOD的值SMOD默认值就是0，也可以主动设置为0.设置好之后需要开启总中断：EA = 1; ES = 1; 串口波特率计算：波特率 = （2^SMOD /32)* (定时器溢出率)9600 = （1 /32)* (11059200/12/(256-TH1)) 9600 = （1 /32)* (921600/(256-TH1))921600/(256-TH1) = 307200(256-TH1) = 3TH1 = 253 ==> 0xFD串口发送数据SUBF = 'h'; // 发送数据，还要判断是否发送3.2系统设计项目框图：3.3系统实现程序代码如下：#include <reg52.h> //器件配置文件#include <intrins.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned char#define LCM_Data P2#define Busy 0x80 //用于检测LCM状态字中的Busy标识sbit RX = P1^1 ;sbit TX = P1^2 ;sbit LCM_RW = P0^3; //定义LCD引脚sbit LCM_RS = P0^4;sbit LCM_E = P0^2;sbit FM = P0^7; //定义蜂鸣器sbit AIA = P2^3; //定义电机sbit AIB = P2^2;sbit BIB = P2^1;sbit BIA = P2^0;void LCMInit(void);void DisplayOneChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char DData);void DisplayListChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char code *DData); void Delay5Ms(void);void Delay400Ms(void);void Decode(unsigned char ScanCode);void WriteDataLCM(unsigned char WDLCM);void WriteCommandLCM(unsigned char WCLCM,BuysC);void SendOneByte(unsigned char c);unsigned char ReadDataLCM(void);unsigned char ReadStatusLCM(void);unsigned char code mcustudio[] ={"YueQian "};unsigned char code email[] = {" "};unsigned char code Cls[] = {" "};unsigned char code ASCII[15] = {'0','1','2','3','4','5','6','7','8','9','.','-','M'};static unsigned char DisNum = 0; //显示用指针unsigned int time=0;unsigned long S=0;bit flag =0;unsigned char disbuff[4] ={ 0,0,0,0,};void Init_Int1(void){IT1 = 1; //下降沿触发EX1 = 1; //开启外部中断1EA = 1; //开启总中断}void delay_ms(uint x) //延时函数{uint i;while(x--){for(i=0;i<133;i++);}}void car_go() //控制小车的函数前进{AIA = 1; //运用电机的电位差来控制小车的前进方向AIB = 0;BIA = 1;BIB = 0;}void car_back() //后退{AIA = 0;AIB = 1;BIA = 0;BIB = 1;}void right() //右转课程设计正文{AIA = 1;AIB = 0;BIA = 1;BIB = 1;}void left() //左转{AIA = 1;AIB = 1;BIA = 1;BIB = 0;}void go_right() //右转前进{AIA = 1;AIB = 0;BIA = 1;BIB = 1;delay_ms(500);AIA = 1;AIB = 0;BIA = 1;BIB = 0;}void go_left() //左转前进{AIA = 1;AIB = 1;BIA = 1;BIB = 0;delay_ms(500);AIA = 1;课程设计正文AIB = 0;BIA = 1;BIB = 0;}void back_right() //右转后退{AIA = 1;AIB = 1;BIA = 1;BIB = 0;delay_ms(500);AIA = 0;AIB = 1;BIA = 0;BIB = 1;}void back_left() //左转后退{AIA = 1;AIB = 0;BIA = 1;BIB = 1;delay_ms(500);AIA = 0;AIB = 1;BIA = 0;BIB = 1;}void WriteDataLCM(unsigned char WDLCM) //写数据{ReadStatusLCM(); //检测忙LCM_Data = WDLCM;LCM_RS = 1;LCM_RW = 0;LCM_E = 0; //若晶振速度太高可以在这后加小的延时LCM_E = 0; //延时LCM_E = 1;}void WriteCommandLCM(unsigned char WCLCM,BuysC) //写指令BuysC为0时忽略忙检测{if (BuysC) ReadStatusLCM(); //根据需要检测忙LCM_Data = WCLCM;LCM_RS = 0;LCM_RW = 0;LCM_E = 0;LCM_E = 0;LCM_E = 1;}unsigned char ReadDataLCM(void) //读数据{LCM_RS = 1;LCM_RW = 1;LCM_E = 0;LCM_E = 0;LCM_E = 1;return(LCM_Data);}unsigned char ReadStatusLCM(void) //读状态{LCM_Data = 0xFF;LCM_RS = 0;LCM_RW = 1;LCM_E = 0;LCM_E = 0;LCM_E = 1;while (LCM_Data & Busy); //检测忙信号return(LCM_Data);}void LCMInit(void) //LCM初始化{LCM_Data = 0;WriteCommandLCM(0x38,0); //三次显示模式设置，不检测忙信号Delay5Ms();WriteCommandLCM(0x38,0);Delay5Ms();WriteCommandLCM(0x38,0);Delay5Ms();WriteCommandLCM(0x38,1); //显示模式设置,开始要求每次检测忙信号WriteCommandLCM(0x08,1); //关闭显示WriteCommandLCM(0x01,1); //显示清屏WriteCommandLCM(0x06,1); // 显示光标移动设置WriteCommandLCM(0x0F,1); // 显示开及光标设置}//按指定位置显示一个字符void DisplayOneChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char DData){Y &= 0x1;X &= 0xF; //限制X不能大于15，Y不能大于1if (Y) X |= 0x40; //当要显示第二行时地址码+0x40;X |= 0x80; //算出指令码WriteCommandLCM(X, 1); //发命令字WriteDataLCM(DData); //发数据}//按指定位置显示一串字符void DisplayListChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char code *DData) {unsigned char ListLength;ListLength = 0;Y &= 0x1;X &= 0xF; //限制X不能大于15，Y不能大于1while (DData[ListLength]>0x19) //若到达字串尾则退出{if (X <= 0xF) //X坐标应小于0xF{DisplayOneChar(X, Y, DData[ListLength]); /显示单个字符ListLength++;X++;}}}void Delay5Ms(void) //5ms延时{unsigned int TempCyc = 5552;while(TempCyc--);}void Delay400Ms(void) //400ms延时{unsigned char TempCycA = 5;unsigned int TempCycB;while(TempCycA--){TempCycB=7269;while(TempCycB--);};}/**************超声波测距函数*************************/void Conut(void){time=TH0*256+TL0;TH0=0;TL0=0;S=(time*1.87)/100; //算出来是CM/*晶振为11.0592MHz时|t(us) = 计数* （12/11.0592) * (1/58)| = 计数* 0.0187| = (计数* 1.87)/100*/if((S>=700)||flag==1) //超出测量范围显示“-”{flag=0;DisplayOneChar(0, 1, ASCII[11]);DisplayOneChar(1, 1, ASCII[10]); //显示点DisplayOneChar(2, 1, ASCII[11]);DisplayOneChar(3, 1, ASCII[11]);DisplayOneChar(4, 1, ASCII[12]); //显示M}else{disbuff[0]=S%1000/100;disbuff[1]=S%1000%100/10;disbuff[2]=S%1000%10 %10;DisplayOneChar(0, 1, ASCII[disbuff[0]]);DisplayOneChar(1, 1, ASCII[10]); //显示点DisplayOneChar(2, 1, ASCII[disbuff[1]]);DisplayOneChar(3, 1, ASCII[disbuff[2]]);DisplayOneChar(4, 1, ASCII[12]); //显示M}}/********************************************************//*********** 定时器T0中断服务函数***********/void Timer0IRQ() interrupt 1 //T0中断用来计数器溢出,超过测距范围{flag=1;}/********************触发超声波模块************************************/ //超声波模块Trig控制端给大于10us的高电平触发模块测距void StartModule() //启动模块{TX=1; //启动一次模块_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();TX=0;}/********************************************************/ void delayms(unsigned int ms){unsigned char i=100,j;for(;ms;ms--){while(--i){j=10;while(--j);}}}/******************************/void SendOneByte(unsigned char c) //发送单个字符{SBUF = c;while(!TI);TI = 0;}/*********************************************************/void main(void){unsigned char TempCyc;Delay400Ms(); //启动等待，等LCM讲入工作状态LCMInit(); //LCM初始化Delay5Ms(); //延时片刻(可不要)DisplayListChar(0, 0, mcustudio);DisplayListChar(0, 1, email);ReadDataLCM(); //测试用句无意义for (TempCyc=0; TempCyc<10; TempCyc++)Delay400Ms(); //延时DisplayListChar(0, 1, Cls);FM = 1;// TMOD=0x01; //设T0为方式1；// TH0=0;// TL0=0;// ET0=1; //允许T0中断// EA=1; //开启总中断TMOD=0x21; //设T0为方式1，定时器1方式2；// 0010 0001课程设计正文SCON=0x50;TH1=0xFD;TL1=0xFD;TH0=0;TL0=0;TR0=1;ET0=1; //允许T0中断TR1=1; //开启定时器TI=1;ES = 1;EA=1; //开启总中断Init_Int1();while(1){StartModule();// DisplayOneChar(0, 1, ASCII[0]);while(!RX); //当RX为零时等待TR0=1; //开启计数while(RX); //当RX为1计数并等待TR0=0; //关闭计数Conut(); //计算FM = 1;AIA = 1;AIB = 1;BIA = 1;BIB = 1;//超声波测距检测if(S<20){FM = 0;AIA = 1;AIB = 1;BIA = 1;BIB = 1;课程设计正文}elseFM =1;delayms(80); //80MS}}void UARTInterrupt(void) interrupt 4{unsigned char buf;if(RI){RI = 0;//add your code here!buf = SBUF; //作回显没有任何作用SendOneByte(buf);if(buf == '1'){car_go();delay_ms(1000);}else if(buf == '2'){car_back();delay_ms(1000);}else if(buf == '3'){right();delay_ms(1000);}else if(buf == '4'){left();课程设计正文delay_ms(1000);}else if(buf == '5'){go_right();delay_ms(1000);}else if(buf == '6'){go_left();delay_ms(1000);}else if(buf == '7'){back_right();delay_ms(1000);}else if(buf == '8'){back_left();delay_ms(1000);}}elseTI = 0;}void Int1_Routine(void) interrupt 2{EX1 = 0;AIA = 1;AIB = 1;BIA = 1;BIB = 1;FM = 0;delay_ms(500);FM = 1;EX1 = 1;}总结学习单片机要有一定的c语言基础，单片机的基础知识我还是多多少少知道一些，可是让我直接来做这一个项目，我却无从下手。