飞思卡尔智能车-西北工业大学一队技术报告.doc

第二章 系统总体方案第一届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车邀请赛技 术 报 告学 校： 西北工业大学队伍名称： 西北工业大学一队参赛队员： 杨隽楠 樊兆宾 梁化勇带队教师： 曲仕茹8/10/2006IIIIII 关于技术报告和研究论文使用授权的说明 本人完全了解第一届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车邀请赛关保留、使用技术报告和研究论文的规定，即：参赛作品著作权归参赛者本人，比赛组委会和飞思卡尔半导体公司可以在相关主页上收录并公开参赛作品的设计方案、技术报告以及参赛模型车的视频、图像资料，并将相关内容编纂收录在组委会出版论文集中。参赛队员签名： 杨隽楠 樊兆宾 梁化勇 带队教师签名： 曲仕茹 日 期： 2006-8-10 目 录第一章 引言11.1 制作完成状况11.2 报告的主要内容1第二章 系统总体方案22.1 图像检测部分22.2 数据处理部分32.3 行驶控制部分32.3.1 直流电动机控制42.3.2 舵机控制4第三章 系统硬件设计73.1 系统结构与功能框图73.2 模块设计73.2.1 LM1881模块电路原理及功能83.2.2 二值化模块电路原理及功能83.2.3 MC33886模块原理及功能93.3 稳压电路设计103.3.1 LM1117降压电路103.3.2 升压模块设计103.4 电路板设计与布线113.4.1 电源布线123.4.2 信号线布线13第四章 系统软件设计144.1 系统初始化154.2 视频图像信号采集算法164.3 控制算法设计164.3.1 黑线中心检测算法164.3.2 电机及舵机控制算法19第五章 模型车机械部分设计及主要参数说明215.1 车模安装215.2 CCD的安装215.3 电路板布局与安装215.4 模型车主要技术指标说明22第六章 系统调试部分236.1 图像采集模块调试236.2 舵机安装及调试236.3 驱动电机调试23参考文献I附录IIXI第一章 引言1.1 制作完成状况我队按照组委会的要求以MC9S12DG128B单片机作为控制核心，采集视频图像信号，并通过对采集获得的图像进行分析，获得路况信息，据此控制小车的舵机转角与直流电机转速，实现小车在白底跑道上沿黑色标线行驶的功能。设计制作与调试工作已全部完成。1.2 报告的主要内容本文以MC9S12DG128单片机作为核心处理器，结合LM1881视频同步信号分离芯片，MC33886直流电动机驱动芯片，构建了一个集视频图像采集与舵机、电机控制一体的智能小车系统。论文的主要内容如下：第一章，引言。第二章，介绍了系统的总体方案及设计思路。第三章，系统硬件设计。第四章，系统软件设计。第五章，模型车机械部分设计及主要技术参数说明。第六章，系统调试部分。 第二章 系统总体方案第二章 系统总体方案本文按照功能将设计的系统分为三大部分：图像检测部分、数据处理部分和数据输出控制部分。系统框图如图2-1所示：图2-1 系统框图2.1 图像检测部分小车行驶的路面是由黑白两色构成，其中白色为底色，具有一定宽度的黑线则标示出小车应当行驶的路径。本系统采用固体成像器件检测方法把光学图像转换为电信号视频信号，将视频信号二值化后送入微处理器进行处理就可以清楚的“看到”行驶中赛车较近前方的路面情况。其前瞻距离较之光电管要远的多，获得的路径参数多，如中心位置、方向、曲率等。据此可以对小车的行驶路线做出优化。也正因为获得的前方路面信息多，使用这种方法需处理的数据量较大，这就要求处理数据的速度能够跟上赛车的较快行驶速度，而本方案选用的微控制器可以胜任。在众多的成像器件中，CCD(Charge Coupled Devices)电荷耦合器件1不但具有体积小、重量轻、功耗小、长寿命、工作电压低和抗冲击的特点，而且在分辨力、动态范围、灵敏度、实时传输和电子自扫描等方面优越性明显。加之无图像扭折、易于信息处理，是其它成像器件无法比拟的。另外，跑道表面为白色，而待识别的路径是由黑线标明，车模只需要分辨黑白两种颜色，故本方案选择使用黑白面阵CCD。2.2 数据处理部分对于CCD输出的模拟视频信号，单片机要进行后续处理，需要对黑白图像进行二值化。然而，在整个系统中只有一个控制处理器的前提下，靠单片机实现二值化显然需要浪费大量的时间，不利于车模控制的快速性。实际上，对于小车的控制并不要求高分辨率的路面图像。相反，降低图像的分辨率，不仅能减少图像存储所占用的空间、加快图像处理速度，而且仍能获得足够的有用信息来控制小车的行驶。本方案设计在微控制器用前端硬件实现二值化，单片机读取的直接是二值化后的图像数据。此方法电路简单，易调节，图像采集速度快，且获得的图像精度基本符合要求。在算法设计上，本方案的图像分辨率选择为6432像素（如图2-2所示）。大量试验证明，方案设计完全满足赛道识别需要，快速性、精度也满足要求。图2-2 二值化图像示意图2.3 行驶控制部分行驶控制需要完成两部分的工作：舵机控制和驱动电机控制。完成这个电机的恰当控制，很多问题值得探讨。首先，直流驱动电机没有测速反馈，属于开环控制。这样在车速未知的情况下控制车模适应各种曲率的弯道显然问题很多，因为弯道控制需要转向控制和速度控制较好的配合。其次，由于存在舵机自身特性偏差和车模机械安装本身的差异，舵机控制脉冲和车模实际的输出转弯角度并非线性关系。下面就分两部分阐述本方案的解决途径和设计思路。2.3.1 直流电动机控制对直流电动机的控制主要包括以下三个方面：起动，制动，与调速。直流电动机的起动方法主要有直接启动，电枢回路船电阻起动和降压启动等方法。本系统采用直接启动方法。对于制动，本系统要实现的功能中可以不对电动机进行制动控制，因此不在此分析电动机的制动控制。对直流电动机的控制关键在于速度控制。脉宽调制（PWM）技术4，将直流电源电压转换成频率为14kHz的方波电压，加到直流电动机的电枢上，通过对方波脉宽即占空比的控制，改变电枢的平均电压，从而达到调节电动机转速的目的。此方法速度控制的快速性好、效率高，因此本方案直接选用直流电动机驱动芯片来实现对直流电动机的控制。控制策略上采用PID控制2，根据电机开环特性调节比例、积分和微分系数，使各种情况下车模的转速与舵机转角相配合，满足各种曲率赛道的要求。2.3.2 舵机控制舵机有三根线：地线，电源线，以及控制信号线。而舵机的舵盘转角是与输入控制信号线的脉宽有关的。如图2-3(a)及图2-3(b)所示。 第二章 系统总体方案因此要控制舵盘转角，只要调节输入控制信号线的脉宽即可。输入脉冲的宽度范围，不仅受限于舵机的极限位置，而且受限于车模转向的极限。在实际控制中要注意。 舵机转角根据图像的检测结果计算得出。首先，在采集的6432像素图像上建立直角坐标系，通过对图像进行数据分析，获得前方路径的斜率k，以及小车所在位置x。然后，根据路径斜率k及小车位置x的值，来确定小车应有的转弯角度和行驶速度，从而控制舵机与电机。图像中路径斜率与舵机转角按照分 第二章 系统总体方案段线性关系实现。如图2-4所示。1ms脉宽2ms1ms脉冲右转极限位置1.5ms舵机中心位置2ms脉冲左转极限位置18msF20ms图2-3(a) 舵机控制信号转角/脉宽/usec脉宽转角（+为顺时针方向）+45-45110015001900图2-3(b) 舵机控制曲线经试验，车模在较高速度时，按照此规律设计的控制率，对应于不同曲率下的车速控制，车模在各种曲率的赛道上运行稳定。图2-4 舵机控制曲线 第三章 系统硬件设计3.1 系统结构与功能框图系统设计主要包括：图像传感器、二值化电路、S12单片机开发板以及舵机和直流电机控制电路四部分。硬件系统结构如图3-1所示。图3-1 硬件系统结构框图系统前端的CCD采集到的模拟视频信号“兵分两路”。一路输入LM1881后，得到视频信号中的同步信号，包括场同步信号，行同步信号等。这些同步信号将输入单片机MC9S12DG1287中，以控制对CCD图像的采集。另一路则作为二值化比较器的一个输入，实现模拟视频信号的二值化，且二值化后的图像将存入单片机的存储单元中，为接下来对小车行驶的控制做准备。通过对单片机中存储的图像进行分析，并根据一定的算法，单片机将输出相应的PWM信号。该信号一路直接用来控制舵机的舵盘转角。而另一路则输入MC338869电机驱动芯片中，控制直流电动机的起动、制动及转速。其原理前已叙述，这里不再重复。该硬件系统的供电电压为7.2伏，但有些芯片的工作电压为5伏或12伏。因此，本系统中还需要有相应的降压电路与升压电路。本方案使用LM1117进行降压稳压到5伏，使用MC34063A11进行升压得到12伏电压。3.2 模块设计 第三章 系统硬件设计 3.2.1 LM1881模块电路原理及功能图3-2 LM1881原理图LM18818的原理图如图3-2所示。接好供电电压、地线，以及复位电路，由CCD来的复合视频信号输入到LM1881中经处理后，就可得到本系统需要的行同步信号，及场同步信号。场同步信号将连接到MC9S12DG128的一个普通I/O管脚上，用于查询。行同步信号将连接到MC9S12DG128的一个中断管脚上，产生中断。从而控制对图像的采集。3.2.2 二值化模块电路原理及功能图3-3 二值化电路原理图二值化电路原理非常简单，如图3-3所示，视频电压信号通过比较器，与设定值进行比较，从而将视频电压二值化。调节设定电压比较值，设定为视频信号中黑白两色的分界电压值，使输出图像识别效果较好。比较的结果将通过输出信号端接入到单片机的一个普通I/O口，单片机通过这个I/O口就得到了二值化的图像数据。3.2.3 MC33886模块原理及功能MC33886模块的电路原理如图3-4所示。错误状态标志FS连接于单片机MC9S12DG128的普通I/O口上，使系统能够及时地发现直流电机的运转出现了问题，并予以解决。33nF的电容是用于提升芯片内部拉电荷的能力，47uF电容则用于对供电电源进行滤波。MC33886的四个逻辑控制输入端IN1，IN2，D1，D2，连接在单片机MC9S12DG128的四个普通I/O口上。按照MC33886的逻辑控制真值表对这四个输入进行控制，输出端OUT1和OUT2将会发生相应的变化。而输出端OUT1和OUT2是直接连在直流电动机两端的，从而实现控制直流电动机的使能，正转，及反转。而只要通过单片机改变输入管脚IN1，IN2脉冲的占空比，便能控制电机的转速。图3-4 MC33886模块电路原理3.3 稳压电路设计3.3.1 LM1117降压电路本方案系统的供电电压为7.2V，而本系统中单片机MC9S12DG128的工作电压为5V，因此必须有降压电路。由于待调整的输入电压与所需的输出电压间是低压差，XX7805虽是常用的降压稳压器件，但要求输入电压必须是7.5V以上，故在本方案中无法使用。此外，系统中有模拟信号，要求纹波电流小，这决定了不能使用开关稳压器件等非线性稳压器件。LM1117-5是一种低压差的线性稳压器件，最大输出电流为1A，足够提供系统中5V器件所需的功率。另外，其输出电压波动范围仅为0.1V，精度较高。能够满足本方案中的各项要求。LM1117-5电路原理如图3-5所示。图3-5 LM1117电路原理3.3.2 升压模块设计MC34063A是摩托罗拉公司生产的DC-DC直流电压转换控制器。内部含有震荡电路，通过对外围器件的选择可以调节开关频率；而改变外围器件的接法可以组成升压、降压等多种电路；此外通过反馈该集成电路可以调整输出。是非常便于使用的一种DC-DC直流电压转换控制器。本方案设计使用MC34063A搭建一个由7.2V升压到12V的升压电路，根据厂商提供的典型应用电路和外围元器件参数计算公式，设计MC34063A外围电路与其内部组成如图3-6所示。图3-6 MC34063A内部结构及外围电路图中，电阻R2的阻值应调到，考虑到标准电阻系列无此阻值故使用滑动变阻器，在带负载工作的情况下手动调整R2的阻值使得输出电压为12V。3.4 电路板设计与布线由上文可知，硬件系统主要包括五大模块。存在易受干扰的模拟复合视频信号。视频信号须经过LM1881模块对同步信号进行提取，还须经过图像二值化模块进行二值化。经过这两种处理后的信号抗干扰能力强，故本方案设计将LM1881、图像二值化模块电路单独制作一块小的印刷电路板，摄像头视频信号用尽可能短的导线接入此板。此外考虑到调试的方便性，以及模块的可移植性，本方案将其他模块也做成单独的小印刷电路板。再单独做一块大印刷电路板，主要是完成各模块间连接，以及模块供电作用。使用时，只需将各个模块直插到大印刷电路板上即可。另外，由于电压转换部分和电机驱动部分易受干扰，因此将其布在大印刷电路板的一侧，而将视频信号处理模块置于另一侧。综上所述，大印刷电路板的布局如图3-7所示。图3-7电路板布局本方案中有的芯片工作于较高频率，存在模拟和数字两部分，并且存在较高功率的数字器件。印制板设计中，充分考虑了各种干扰形成的可能，采取了降低干扰的有效手段。3.4.1 电源布线电源与地的设计是电路设计中最关键的环节之一。设计合理的电源结构，不仅能使电路工作可靠、减少干扰的作用，甚至能够降低功耗。一般包含数字电路与模拟电路两部分时，布电路板应注意如下几点： 数字地与模拟地分开，数字电源与模拟电源分开。 数字地与模拟地要尽量靠近元器件。 芯片供电引脚（模拟和数字）加滤波电容（一般为0.01到0.1），并且布板时要尽量靠近供电引脚。 电源线与地线要尽量粗一点，这样可以减少地线上的电位差异。 一般电源与信号线要尽量贴近且平行布线，以最小化环路面积。3.4.2 信号线布线设计好电源与地之后，信号线的走线也相当重要。好的布线能减少信号传输过程中干扰的作用，减少信号畸变。合理的端接措施可以最大程度的避免反射现象。就本设计过程中遇到的问题以及解决的措施和掌握的原则归结如下： 信号线布线弯折越少越好，最好采用全直线。需要弯折时，最好采用圆弧转折或45折线，减少信号线上的电阻突变。这条规则同样适用于电源线和地线。 芯片引脚间的连线越短越好。 各类信号走线避免形成环路。 特别重要的信号线实施地线包围措施，即包地处理。 信号线走线过程中尽量减少过孔。这同样适用于电源和地线。 隔离敏感元件。对干扰特别敏感的元件（如PLL），用电源线U形包围，与敏感器件的连接线从U形出口走线，其它信号线绕过U形线。 在变化经常的信号线上加串联电阻（如本方案中的时钟、同步、与数据线），以减少反射效应。 模拟信号线与数字信号线尽量分开，越远越好。 晶振的位置需要仔细考虑，晶振的抖动或干扰会严重影响芯片的工作。 此外，晶振应尽量靠近芯片晶振输入引脚且连接线越短越好。由于受设计中实际情况所限，上述原则不可能尽数实现，但设计中已尽力满足这些考虑。 第四章 系统软件设计本方案中，以Codeworrior3.1为开发工具，系统的软件设计主要包括以下三个方面：系统初始化，复合视频图像信号采集程序，以及对小车的控制程序。具体实现以下的功能：n 系统初始化n 复合视频图像信号采集n 视频图像分析n 舵机控制n 电机控制该系统的软件流程如图4-1所示：图4-1 主程序流程图 第四章 系统软件设计 由于该系统对控制的实时性和运行效率要求较高，因此本方案全部采用汇编语言编程. 软件开发平台使用的是Metroworks公司的嵌入式软件开发工具软件CodeWarrior。4.1 系统初始化在各模块中，MC9S12DG128微控制器模块是控制核心，其他模块的初始化正是通过对单片机内部设置实现的。系统的初始化主要是对MC9S12DG128内部各寄存器，各端口进行设置，并定义自变量，分配存储空间，使之满足系统要求。下面仅给出单片机初始化6的结果，未涉及到的端口与模块不予描述。n 工作模式通过软件与硬件的结合，选定单片机工作模式为普通单片模式。n 时钟设置单片机内部的总线频率为24MHz，CPU单元工作频率是总线频率的2倍为48MHz。n 存储空间分配对内部地址资源的分配采用普通单片工作模式初始化时默认的配置，即$0000到$0400为寄存器地址空间，$2000到$3FFF为内部RAM地址空间，$4000到$7FFF为一块固定的Flash EEPROM地址空间，$8000到$BFFF为页面Flash EEPROM地址空间，$C000到$FFFF为一块固定的Flash EEPROM地址空间，其中$FF00到$FFFF为中断向量地址空间。n 复用端口设置A端口为普通输入端口J端口为中断输入端口P端口为PWM信号输出端口n 各模块初始化 PWM模块0通道独立使用，4、5通道合并为一16位的PWM通道。 使用；PWM时钟选择为总线频率8分频即3MHz。 定时/计数器模块全部通道设置为定时模式；时钟选择为总线频率8分频即3MHz。此外，初始化时也对下面需用到的自变量进行了定义与赋初值，在此不作赘述。4.2 视频图像信号采集算法视频图像信号采集作为整个功能算法的基础，具有举足轻重的地位。首先，在主程序中采用软件查询方法，等待场同步信号的下跳沿。待场信号来后，启动定时1.44ms以定位于第一个有效行。定时完成后产生中断，中断程序将关闭定时中断，同时开启行同步信号的中断。行同步信号的中断程序将判断采集是否完成。若没有完成，则开启定时器延时10.4s，定位于视频图像信号；若采集完成了。则置采集完成标志，并将行数清零。定时器中断程序将完成视频信号的二值化，即图像采集工作。其流程图如图4-2所示。4.3 控制算法设计控制算法设计，包含黑线中心检测，舵机转角控制，以及电机转速控制。其中黑线中心检测是基础，只有检测出黑线的中心才能实现对舵机以及电机的控制。4.3.1 黑线中心检测算法本方案检测黑线中心位置算法的大体思想如下。首先判断图像采集是否完成，完成了才开始下面的计算。从最近一行图像开始检测，设定检测的左、右边界值。在边界值限定的范围内检测各个点是否是黑点，并记录下黑点的左、右边界位置。根据该行获得的黑线左、右边界位置来确定下一行检测的左、右边界值。如此循环直到处理完整幅图像。此外，考虑到在某些行上可能没有测到黑点，这种情况的发生有可能是图像本身就没有黑点，也有可能是错误的信息。因此，对于没有黑点的行将置一个无效标志位，为之后能成功地对电机及舵机进行控制做准备。黑线中心的检测算法流程图如图4-3所示。图4-2 （a）主程序图像采集部分（b）Timer0中断程序（c）Timer2中断程序（d）Timer1中断程序（e）行同步图4-3 黑线中心检测流程图4.3.2 电机及舵机控制算法若已知舵机舵盘的偏转角度或电机需要达到的转速，实现这类对舵机和电机的控制比较简单，只需要设定相应控制寄存器的值即可，本文在此不再赘述。但是，本方案中并不已知舵机需要偏转的角度和电机需要达到的转速，对于这一类控制，必须通过对获得的黑线中心进行分析，确定舵机转角与电机转速，才能实现对舵机和电机的控制。本方案获得舵机舵盘的偏转角度及电机转速算法的大体思想如下。从最远一行图像开始，根据上文提到的标志位判断该行是否为有效行，如果不是有效行，则判断下一行，直到找到第一个有效行。找到有效行的同时也获得了黑线中心的位置信息。将该行的黑线中心位置代入本方案设计的舵机控制量与中心位置公式，计算出舵机应有的控制量，从而确定相应的舵机舵盘转角以及电机转速。该计算公式为：舵机控制量=6004黑线中心位置值*3000/64其中，6004，3000，64这三个数据是根据前述舵机原理，再经多次试验选定的。对于电机的速度控制4，本方案的大体思想是，首先，在起始时给定小车的运行速度。启动后，则根据计算出的舵机控制量判断小车是否行使在直道上，若行驶在直道上则加速，若不是则保持开始时设定的速度匀速行驶。这样就能保证小车在过弯道时，不至于速度太快而冲出赛道。电机及舵机控制算法流程图如图4-4所示。 图4-4 电机及舵机控制算法流程图第五章 模型车机械部分设计及主要参数说明5.1 车模安装按照组委会对车模机械部分的要求，本着使模型车行驶过程中阻力小，稳定性强的原则对车模进行了安装，对差速度器进行了调节。5.2 CCD的安装CCD的左右位置、高度和俯仰角度直接影响CCD的视场。如图5-1所示，安装于车前正中的CCD视场近似为图示阴影梯形。在对CCD的安装过程中进行了反复的试验并且结合控制算法对图像采集的要求找到了CCD最佳位置，使CCD的视场适应大赛规定的跑道和黑线宽度。图5-1 CCD视场示意图5.3 电路板布局与安装本方案设计将LM1881、图像二值化模块，MC33886模块，MC34063A模块电路分别单独制作一块小的印刷电路板，同时单独做一块大印刷电路板，主要是完成各模块间连接，以及模块供电作用。使用时，只需将各个模块直插到大印刷电路板上即可。 第六章 系统调试部分 5.4 模型车主要技术指标说明车模改装后的主要尺寸如图5-2所示。n 改造后的车模总体重量1.32kg，车长29cm 、宽16cm、高28cm 。n 电路功耗约12W ，所有电容总容量711.234F；n 仅使用一个黑白面阵CCD作为图像检测传感器；n 除了车模原有的驱动电机、舵机之外没有再使用其它伺服电机；n CCD检测范围近似为下底25cm，上底44cm，高32cm的梯形，图像分辨率为6432，图像场扫描频率为25Hz。图5-2 改装车模主要尺寸示意图 第六章 系统调试部分6.1 图像采集模块调试如前所述，图像的采集主要借助于图像同步信号5分离芯片LM1881和图像二值化模块。当电路上电之后，LM1881就将从图像信号中分离出来的行、场同步信号输出用于触发单片机中断；图像二值化模块将图像电平与设定电平比较，实现“硬件二值化”，因此图像采集模块的调试工作主要集中在“硬件二值化”上。我们需要找到一个合适的比较电平实现二值化，使得二值化过程具有较高的抗噪性。二值化后的图像能够抑制反光和其它不利干扰，减少图像识别本身的缺点。另外，摄像头的参数和安装位置直接影响道路识别的效果。比如，摄像头过高有利于提高道路识别的预见性，而不利于控制车模的大曲率拐弯，容易冲出跑道。需要调节的重要参数包括摄像头光圈、安装位置、高度和俯仰。调试过程中，我们利用开发板的I/O口外接了一块LCD显示采集的二值化图像，直观的反映图像的效果。根据需要，调节上述参数到最佳组合状态。6.2 舵机安装及调试舵机控制的好坏与否，直接的反应就是车模弯道的适应能力如何。如果舵机控制不恰当，比如说，转弯曲率和舵机转向对应关系不合理，车模的快速性能就会大打折扣，甚至在速度提高至某一值时冲出赛道。我们绘制了舵机控制的开环特性曲线，在与图像反馈形成闭环之后，根据特性曲线修正舵机的输出位置，以达到提高舵机弯道适应能力的目的。试验效果令人满意。6.3 驱动电机调试驱动电机的控制是速度控制，完全意义上决定了车模的速度，即比赛成绩但是，并不是驱动电机的速度越快越好。根据大赛规定的S12系列单片机的速度、图像信号的固有扫描周期以及赛道和车模之间的特性决定的车模的减速性能，在保证车模按规则行驶在赛道上的前提下，驱动电机的速度是由一个上限的。如何在各种限制下，扬长避短，充分发挥驱动的电机的性能是我们需要解决的问题。另外，对于转弯的控制，驱动电机的控制是和舵机的控制耦合在一起的。也就是说，拐弯需要驱动电机转速和舵机输出位置之间的配合。然而，找出各种曲率下驱动电机转速和舵机输出位置之间的最佳配合并非易事。我们通过大量试验获得了驱动电机速度和舵机控制特性之间的组合数据，为选择驱动电机和舵机的最佳组合，提高车模速度并拐出漂亮的弯提供了强有力的支持！参考文献【1】孙景琪等，视频技术与应用. 北京工业大学出版社，2004.3【2】陶永乐，新型PID控制及其应用（第二版）. 机械工业出版社，2002.10【3】孙忠献，电机技术与应用. 福建科学技术出版社，2004.7【4】王益全，电动机原理与实用技术. 科学出版社，2005.7【5】俞斯乐等，电视原理（第五版）. 国防工业出版社，2000.4【6】邵贝贝，单片机嵌入式应用的在线开发方法. 清华大学出版社，2004.10【7】Motorola MC9S12DG128 Device User Guide Motorola, Inc 2001.6【8】National Semiconductor LM1881 Video Sync Separator 2003.6【9】Freescale Semiconductor MC33886 Technical Data 2005.7 【10】Burr-Brown REG1117 Data Sheet 1999【11】Motorola MC34068A DC-DC Converter Control Circuits 2000.4【12】通过 查找网上相关资料 附录 附录附录一：代码设计。XDEF ENTRY ABSENTRY ENTRY INCLUDE ECT.inc INCLUDE PWM.INCROMSTART EQU $4000 PORTJ EQU $0268;portj registersDDRJ EQU $026APIEJ EQU $026EPIFJ EQU $026FPPSJ EQU $026DDDRA EQU $0002;portA directionPORTA EQU $0000PTH EQU $0260DDRH EQU $0262 ;variablesL_CNT EQU $2000P_CNT EQU $2001SEC_P EQU $2002CHECKL EQU $2004CHECKR EQU $2006 BKLE EQU $2008 BKRE EQU $2009 FINISH EQU $200BBKM_P EQU $200CLINE_P EQU $2010BK_CNT EQU $2012PNUM EQU $2013RESULT EQU $2014BLANKCNT EQU $2015 ORG ROMSTART ENTRY;*PWM初始化 LDAA #$10 STAA PWMCTL LDAA #$33 STAA PWMPRCLK LDAA #$00 STAA PWMCLK LDAA #$FF STAA PWMPOL LDAA #$64 STAA PWMPER7 LDAA #$01 STAA PWMDTY7 LDAA #$EA STAA PWMPER0 LDAA #$60 STAA PWMPER1 LDAA #$11 STAA PWMDTY0 LDAA #$94 STAA PWMDTY1 LDAA #$82 STAA PWME;*端口初始化LDAA #$00STAA DDRJSTAA PIEJ;J口 复合同步输入 禁止行中断STAA PPSJ STAA DDRA LDAA #$FFSTAA DDRHLDAA #$00STAA PTH;*定时器初始化LDAA #$FF STAA TIOS LDAA #$00 STAA TIE LDAA #$03 STAA TSCR2 LDAA #$80 STAA TSCR1;*变量，数据，初始化AGAIN LDAA #$00 STAA P_CNT STAA L_CNT STAA FINISH STAA PNUM STAA BK_CNT STAA BKLE STAA BKRE STAA CHECKL STAA CHECKR STAA BLANKCNT;*查询等待WTFIELD LDAA PORTA BITA #$80 BNE WTFIELD LDAA #$00 STAA P_CNT;*等待采集完成WTFINISH ;JMP $F000 LDAA FINISH CMPA#$01 BNE WTFINISH LDAA #$00STAA FINISH LDD #$28C0STD LINE_PNEXT_LINE LDX LINE_PCPX#$2100LBLO BKM_FINISHLDAB CHECKLABX STX CHECKL LDX LINE_PLDAB CHECKRABX STX CHECKR LDX CHECKL NEXT_POINT INC PNUM CPX CHECKR BHIHIGHER_R LDAA X CMPA #$00 BNE WHITE1 INC BK_CNT LDAABK_CNT CMPA#$01 BHIBKREDGE LDAA PNUM STAA BKLE BKREDGE LDAA PNUM STAA BKRE WHITE1 INX BRANEXT_POINTHIGHER_R LDAA BK_CNT CMPA#$00 BEQBLANK LDAABKLE ADDA BKRE LDX BKM_P STAA X LDX BKM_P IN