基于MC9S12單片機(jī)的智能車數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)
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系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)主要是實(shí)現(xiàn)三塊MC9S12單片機(jī)之間的通信，其中有兩塊是采用無線通信。
對單片機(jī)和無線模塊NRF24L01進(jìn)行初始化后，將主機(jī)的數(shù)據(jù)存入24L01的緩存區(qū)，準(zhǔn)備對數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送。由于該無線模塊不能實(shí)現(xiàn)全雙工功能，但主輔機(jī)之間的通信時間是微秒級，很短。所以主機(jī)與輔機(jī)采用以下方式構(gòu)成交換式“主從”結(jié)構(gòu)。
在同一個周期內(nèi)，前一段時間將主機(jī)配置為發(fā)送模式，輔機(jī)配置為接受模式。主機(jī)發(fā)送命令給輔機(jī)后由輔機(jī)與智能模型車通信實(shí)現(xiàn)命令的傳達(dá)。在該周期的下一段時間里，把輔機(jī)配置為發(fā)送模式，主機(jī)配置為接收模式，輔機(jī)將智能車模型的運(yùn)行數(shù)據(jù)回傳給主機(jī)，主機(jī)將收到的智能車模型數(shù)據(jù)通過液晶屏顯示，如此循環(huán)。其設(shè)計(jì)流程圖如圖6所示。
2 系統(tǒng)調(diào)試
在程序開發(fā)過程中，使用Metrowerks公司為MC9S12系列單片機(jī)專門提供的開發(fā)平臺Codewarrior。通過BDM，可以把程序燒入單片機(jī)，還可以進(jìn)行在線調(diào)試。CodeWarrior能夠自動檢查代碼中的語法錯誤，它通過一個集成的調(diào)試器和編輯器來掃描代碼，以找到并減少明顯的錯誤，然后編譯、鏈接程序以便計(jì)算機(jī)能夠理解和執(zhí)行程序。Codewarrior中的mc9s12xs128．h文件對MC9S12XS128單片機(jī)所有寄存器對應(yīng)的存儲映射地址都進(jìn)行了宏定義，軟件開發(fā)時直接調(diào)用這些宏就可以了。CodeWarrior運(yùn)行界面如圖7所示。
3 結(jié)論
文中設(shè)計(jì)了一個無線數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)，該系統(tǒng)以Nordic公司生產(chǎn)的2．4 GHz頻段射頻芯片NRF24L01和Freescale單片機(jī)MC9S12為核心，結(jié)合電源、電機(jī)、傳感器等外圍驅(qū)動電子電路，在硬件結(jié)構(gòu)上簡單、體積小、成本低、功耗低，軟件上采用交換式“主從”結(jié)構(gòu)，使其數(shù)據(jù)傳輸高、工作方式穩(wěn)定檢測數(shù)據(jù)可靠直觀。利用該系統(tǒng)，對模型車的運(yùn)動狀態(tài)和行駛軌跡進(jìn)行實(shí)時數(shù)據(jù)采集進(jìn)而對模型車實(shí)行遠(yuǎn)程控制從而提高模型車的行駛速度和操縱穩(wěn)定性。
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