AVR单片机汇编语言机器人控制样例
SL-DIY02-9伺服电机(舵机)机器人专用控制板的应用
摘要:双龙电子为高中《简易机器人制作》课程开设,提供AVR单片机汇编语言机器人控制样例。采用双龙
电子SL-DIY02-9伺服电机(舵机)机器人专用控制板,利用双轴输出伺服电机(舵机)组成各种创意机器人,伺
服电机既是机器人的驱体,又是机器人的活动关节部件,采用AVR单片机ATmega16作为机器人核心控制部件。用AVR汇编语言编写机器人程序, 程序启停采用中断触发方式,可以同时控制4只伺服电机机器人动作,伺服电机运动速度、动作幅度可修改,也可方便扩展到8只伺服电机机器人动作。本程序采用模块式结构,流程图说明,并有详细中文注释,程序在实验中调试通过,本程序可作为机器人创新开发参考。
一、SL-DIY02-9伺服电机(舵机)机器人专用控制板简介
双龙电子的SL-DIY系列积木式单片机开发实验模块板,是单片机教学实验、机器人开发制作、参加各种创新大赛及参加各种机器人大赛的通用开发实验模板,做到一机多用。SL-DIY系列积木式单片机开发实验模块板,只需一条ISP下载电缆线就可开发所有的AVR单片机。从而为用户节省了购买仿真器、编程器、芯片适配器的大量费用。功能板可以是空芯片,相当于提供一张白纸,可以让你写最好的文章,画最好最美的图画。当然该功能板还提供各种程序例子,有汇编级及高级语言源程序,供使用者学习参考、修改补充,使该功能板符合自己项目工程的需要。另外双龙电子也提供含有监控程序的芯片(含相应操作系统软件),使你可锦上添花,提高你的项目开发水平,加快项目的开发进程,让你早出成果,快出成果。
为了让SL-DIY系列积木式单片机开发实验模块板使用者更好地参加各种创新大赛及机器人大赛,尽量减小功能板体积及减轻功能板重量,双龙电子特别推出SL-DIY02-9伺服电机(舵机)机器人专用开发板(简称开发板),电原理框图如图1。
图1 电原理框图
SL-DIY02-9开发板体积小(77x53mm),重量轻,是伺服电机机器人专用控制板,可用于有手有脚机
器人、仿生机器人、虚拟机器人、网络机器人等的控制。单片机I/O口也可直接当输入/输出用,适用于AVR单片机机器人制作控制及青少年科技创新活动使用。
SL-DIY02-9开发板,最多可提供32只伺服电机(舵机)接口,可直接接插伺服电机。也可提供8路10位A/D转换接口(PA口);声控启动程序功能,符合世界机器人比赛要求(即机器人进入赛场后不准触摸机器人,必须声控启动);用户程序ISP在线下载编程功能;RS232通讯接口,是供图形软件、流程图软件、工控组态软件通讯、调试、下载程序使用;本机采用大容量高性能ATmega16 AVR单片机,具有JTAG仿真接口,利用JTAG仿真器可以进行在线实时仿真,提高工程项目开发效率。本功能板采用双列直插式DIP器件,便于使用者任意更改功能板的用途或器件的程序内容,在某些比赛场合下尤为重要。
双龙电子也可提供图形软件监控及系统工作软件,只要你会操作电脑,你就会开发设计制作控制调机器人。双龙电子提供的图形软件、流程图软件,最多可输入几百条语句。SL-DIY02-9开发板,双龙电子也可提供组态监控及系统工作软件,可以学习工控组态方法,可以设计开发虚拟机器人与网络机器人。图2为SL-DIY02-9开发板器件位置图,图3为实物图。
图2 器件位置图 图3 实物图 SL-DIY02-9模块板使用说明:
U1(14)出厂时选用ATmega16单片机, ATmega16与ATmega8535/AT90S8535兼容;JPA,JPB,JPC,JPD(15,7,12,10)均可直接插伺服电机(靠芯片一侧为伺服电机信号I/O端口,中间为VCC,外侧为GND),AVR单片机4个I/O口,每组为8个端口(PX0-PX7),为工作方便,请注意:把PD口(PD0-PD7)排在一起了。但JPD0,JPD1端口作串行通讯接口,在通讯连机时不能插伺服电机,通讯下载结束后可插伺服电机;JPD2,JPD3端口也可用作外部中断触发用,当中断触发用时不能插伺服电
机;JPD4可作为声控输入端口,如作声控用时,JMIC(9)插上短路块,不能插伺服电机,如该端口用作伺服电机, JMIC插座上拔出短路块。图4为U1电原理图。
图4 U1电原理图
CZ1(1)为通讯插座,本机配有专用通讯电缆,一头接插CZ1(电话机插头座),另一头接插PC机RS232接口;本通讯接口作为图形软件连机调试用,也是流程图软件、组态工控、虚拟机器人、网络机器人联机通讯工作使用,RS232电原理图见图5。
CZ2(4)为5V电源接线端子,红线为正5伏(VCC标+),黑线为地(GND标-)。本功能板具有防止电源电压线接错及防止误接高电压保护电路TVS器件,当发生以上情况时,仅损坏TVS器件,从而保护单片机。如已损坏TVS器件,一时买不到该器件,可在TVS左侧F处焊上短接线临时解决电源供电,所以千万注意电源线不能接错或错接高电压。