基于STM32控制的聲音導(dǎo)引系統(tǒng)

2 系統(tǒng)硬件設(shè)計
本系統(tǒng)中，可移動聲源由EDC-CarX V1．0-2007．06四驅(qū)版DIY競賽小車、日本NEC電機(jī)控制ASSP芯片MMC-1、STM32 Cortex-M3系列單片機(jī)、無線接收模塊、天線、蜂鳴器組成；音頻接收模塊、無線發(fā)送模塊、天線組成聲音接收器。

如圖2所示，本系統(tǒng)主要靠無線模塊實現(xiàn)主從控制器之間的通信，進(jìn)而通過MCU-1來控制電機(jī)的運行狀態(tài)。由于該系統(tǒng)要求系統(tǒng)的響應(yīng)速度快、功耗低、穩(wěn)定性高等，一般的C51單片機(jī)不能滿足要求，綜合考慮選擇ST公司Cortex-M3系列的STM32F1103VE作為主控芯片。該芯片基于專為要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式應(yīng)用設(shè)計的ARM Cortex-M3內(nèi)核。其特點如下：工作時鐘頻率最高達(dá)到72 MHz；單周期乘法和硬件除法；256～512KB的Flash，高達(dá)64 KB的SRAM；睡眠、停機(jī)和待機(jī)3種低功耗模式；2通道12位D／A轉(zhuǎn)換器；多達(dá)13個通信接口；11個定時器，可以進(jìn)行輸入捕捉／輸出比較／PWM信號通道和增量編碼輸入。
可移動聲源電機(jī)部分由STM32-F103VE、MMC-1和L293芯片驅(qū)動，其控制、驅(qū)動電路如圖3所示。MMC-1和L293都是直流電機(jī)的控制芯片，這種組合更有利于精確控制。

無線接收模塊電路如圖4所示。SCDRX2DS為無線接收模塊的控制芯片。301是電路的穩(wěn)壓芯片，起到電壓保護(hù)的作用。

3 軟件設(shè)計
本系統(tǒng)的軟件部分主要分為移動聲音模塊和聲音接收模塊。采用ST公司提供的函數(shù)庫進(jìn)行開發(fā)。該函數(shù)庫是一個固件函數(shù)包，它由程序、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和宏組成，包括了微控制器所有外設(shè)的性能特征，以及每一個外設(shè)的驅(qū)動描述和應(yīng)用實例。通過使用函數(shù)庫，無需深入掌握細(xì)節(jié)，用戶就可以輕松地應(yīng)用外設(shè)，從而大大縮短了用戶的編程時間，進(jìn)而降低了開發(fā)成本。為了減小開發(fā)難度，本設(shè)計以引用函數(shù)庫為主，添加自己的用戶程序完成整個系統(tǒng)的軟件部分。