隨著電子大賽的深入開展,大賽不僅對參賽隊員的基礎(chǔ)知識和綜合能力提出了更高的要求,對所選用處理器的要求也越來越高。針對低功耗日益被提倡,各種大賽中越來越多的設(shè)計性題目需要用TI公司的MSP430低功耗系列單片機來完成。為了使學生更好的學習和掌握MSP430單片機知識,并對其靈活運用；設(shè)計出一個能夠供學生學習和實驗用的具有多種功能的MSP430單片機系統(tǒng)迫在眉睫。本設(shè)計主要針對以上需求開發(fā)出的一個基于MSP430單片機系統(tǒng)的小車,并能實現(xiàn)其對行進路線的檢測,系統(tǒng)主要包括：電源部分,其為單片機和步進電機等分別提供3.3V和5V的獨立電源；電機控制部分,通過PWM波和驅(qū)動芯片對兩個步進電機進行驅(qū)動；檢測部分,通過發(fā)光二極管和光敏二極管組成的檢測模塊,實現(xiàn)對小車運動軌跡的檢測,檢測結(jié)果反饋給單片機用于調(diào)節(jié)步進電機,實現(xiàn)系統(tǒng)的閉環(huán)控制；顯示部分,選用LCD1602顯示小車運動狀態(tài)的相關(guān)數(shù)據(jù)；鍵盤控制部分,通過鍵盤實現(xiàn)對電機的啟停和速度選擇操作,使得控制更加便捷。通過Protues仿真,驗證了系統(tǒng)設(shè)計的合理性,并按該方案制作小車進行基礎(chǔ)性實驗,通過實驗能夠使學生更直觀的學習和掌握MSP430單片機知... 

【文章來源】：西安石油大學陜西省

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 單片機系統(tǒng)介紹
    1.2 單片機系統(tǒng)的國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 單片機系統(tǒng)的國外發(fā)展現(xiàn)狀
    1.4 題目來源
    1.5 本文研究內(nèi)容和章節(jié)安排
第二章 MSP430單片機及其系統(tǒng)硬件設(shè)計
    2.1 MSP430單片機的特點
    2.2 MSP430單片機硬件結(jié)構(gòu)
        2.2.1 MSP430單片機的CPU
        2.2.2 MSP430單片機的存儲
        2.2.3 MSP430單片機的外圍模塊
    2.3 MSP430單片機設(shè)計系統(tǒng)總體介紹
    2.4 MSP430單片機最小系統(tǒng)
        2.4.1 電源電路
        2.4.2 時鐘電路
        2.4.3 復位電路
    2.5 MSP430單片機系統(tǒng)外圍模塊硬件電路
        2.5.1 JTAG接口電路
        2.5.2 RS232接口電路
        2.5.3 LCD1602顯示電路
        2.5.4 鍵盤接口電路
    2.6 本章小結(jié)
第三章 MSP430系統(tǒng)步進電機控制
    3.1 步進電機的介紹
        3.1.1 步進電機的分類及特點
        3.1.2 步進電機的結(jié)構(gòu)及工作原理
    3.2 步進電機驅(qū)動
        3.2.1 驅(qū)動電路
        3.2.2 電平轉(zhuǎn)換電路
    3.3 檢測電路
    3.4 本章小結(jié)
第四章 系統(tǒng)仿真
    4.1 Proteus軟件介紹
    4.2 系統(tǒng)軟件仿真
    4.3 本章小結(jié)
第五章 系統(tǒng)軟件設(shè)計
    5.1 Embedded Workbench概述
    5.2 軟件設(shè)計總體方案
    5.3 系統(tǒng)模塊軟件設(shè)計
        5.3.1 自檢模塊
        5.3.2 初始化模塊
        5.3.3 監(jiān)控模塊
        5.3.4 電機驅(qū)動模塊
        5.3.5 顯示模塊
        5.3.6 檢測與調(diào)節(jié)模塊
        5.3.7 通信模塊
    5.4 軟件抗干擾措施
    5.5 本章小結(jié)
第六章 系統(tǒng)實驗驗證
    6.1 系統(tǒng)小車制作
    6.2 系統(tǒng)小車實驗
    6.3 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 全文總結(jié)
    7.2 展望
致謝
參考文獻
附錄
攻讀碩士期間發(fā)表的論文
詳細摘要


【參考文獻】：
期刊論文
[1]淺議LCD1602的編程技巧[J]. 朱華光.  電腦知識與技術(shù). 2010(18)
[2]液顯LCD1602模塊的應用[J]. 于志贛,劉國平,張旭斌.  機電技術(shù). 2009(03)
[3]步進電機的選型[J]. 張曉松.  機電信息. 2009(24)
[4]51單片機綜合學習系統(tǒng)——1602字符型液晶顯示篇[J]. 徐瑋.  電子制作. 2008(01)
[5]基于單片機RS232串行通訊的設(shè)計[J]. 楊阿弟.  科技經(jīng)濟市場. 2007(07)
[6]基于RS232串口通信的雙余度無刷直流電動機控制系統(tǒng)[J]. 皇甫宜耿,馬瑞卿,楊永亮.  微特電機. 2007(05)
[7]基于單片機的鍵盤接口的設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 曹彩萍,李鋼.  電腦知識與技術(shù). 2006(32)
[8]JTAG技術(shù)的發(fā)展和應用綜述[J]. 胡學良,張春,王志華.  微電子學. 2005(06)
[9]鍵盤接口在單片機中的應用[J]. 趙玉紅.  雷達與對抗. 2005(04)
[10]常見的幾種單片機復位電路分析[J]. 史艷瓊,楊國詩.  淮南師范學院學報. 2004(03)

碩士論文
[1]基于JTAG的嵌入式硬件測試平臺的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 鐘育虎.北京郵電大學 2010
[2]基于ARM7的便攜式控制柜電器開關(guān)測試儀的技術(shù)研究及實現(xiàn)[D]. 梁浩.同濟大學 2008



本文編號：3347441