基于STM32的智能循跡往返小車設計

1．4 液晶顯示模塊
液晶顯示模塊使用2．4寸TFT觸摸屏，由STM32的FSMC接口通過ILI9325驅動芯片驅動觸摸屏。該驅動芯片支持240RGBx320像素，可以顯示262144真色彩。支持MVA(Multi_domain Vertical Aligement多范圍垂直隊列)寬視角顯示，組合720通道源極驅動和320通道門極驅動，其內部集成172 800字節(jié)的GRAM(圖形內存)，以及高速內存脈沖寫功能等功能。
1．5 電源電路設計
由于各電路模塊所需電壓不同，本設計需多種電源供電。STM32F103主控芯片采用3．3 V供電，電機驅動采用5 V與12 V，紅外收發(fā)檢測電路采用5 V，液晶顯示與觸角傳感電路均采用3．3 V供電。外部電源采用12 V的直流電壓，因此根據(jù)設計要求，本設計進行了電源轉換設計。
1)采用KA7805芯片實現(xiàn)12 V到5 V的轉換。KA7805的作用是輸入大于5 V的直流電壓，輸出5 V的直流電壓，且管腳較少，易于連接和實現(xiàn)，穩(wěn)定性高。圖4為KA7805芯片引腳接線圖。

2)本設計采用LM1117—3．3芯片將5 V轉換為3．3 V，具體電路設計如圖5所示。

2 系統(tǒng)軟件設計
系統(tǒng)軟件設計采用C語言編程實現(xiàn)，利用單片機PWM輸出模塊和普通I／O模塊，根據(jù)系統(tǒng)需求，對各個模塊進行初始化配置，以實現(xiàn)其相應功能。主程序流程如圖6所示。

3 結論
文中根據(jù)設計內容和要求，制定了設計方案，并逐步完成了硬件和軟件部分的設計。整個系統(tǒng)以STM32為主控芯片，實現(xiàn)對小車簡單運動的控制，完成各部分電路設計并使用PROTEL畫出電路設計原理圖；軟件部分在STM32集成開發(fā)環(huán)境IAR EWARM 5．3下編寫各模塊程序，包括PWM波輸出模塊、液晶顯示模塊自由行走避障模塊和紅外循跡模塊，并通過主控制程序將各模塊融合一起。整個設計將硬件與軟件相結合，實現(xiàn)對小車的控制，使小車能夠做出前進、后退、左轉、右轉等動作，并通過液晶顯示器實時顯示小車的運動參數(shù)，及對小車速度進行調節(jié)，并且能夠在不同模式下通過傳感檢測電路實現(xiàn)簡單的避障和循跡功能，在本次設計中將PWM波占空比控制在1／2以下，使小車不會因速度過高而導致轉彎過程中其方向不易控制。論文基本完成了硬件和軟件的設計，并使之符合設計要求。
本設計與實際應用相結合，利用高性能的STM32F103芯片，輔以各種傳感器來檢測路面、障礙物等周圍環(huán)境，通過高可靠性的軟件設計，來實現(xiàn)小型電動車的智能控制，具有很強的現(xiàn)實意義。