机器人创新实验实验指导书

机器人创新实验（3）实验指导书

机器人实验室

实验一熟悉机器人与C51单片机硬件软件

一、实验目的

1、掌握宝贝车机器人用C51教学板与计算机硬件连接和宝贝车差不多结构；

2、熟悉及掌握C51系列单片机Keil uVision IDE（集成开发环境）软件、ISP下载软件及串口调试终端的使用方法。

二、实验设备及软件

宝贝车机器人套件、ISP下载线、串行接口线、计算机、电源。

Keil uVision2 IDE集成开发环境、PROGISP1.72下载软件、串口调试软件。

三、实验内容和步骤

单片机操纵的宝贝车机器人是通过串并口或USB接口通信交互，由硬件系统与软件系统相互结合组成的一个完整的智能操

纵系统。单片机必须与外围设备及软件组成一个完整的应用系统（如图1.1）。

1、熟悉宝贝车机器人的结构组成（如图1.2）：小车底板、车轮、教学板、伺服电机、电池盒。这是宝贝车机器人的硬件系统，它的微操纵器（MCU）是由Atmel公司生产与51系列兼容的8位AT89S52单片机。

图1.1单片机应用系统图图1.2采纳C51单片机的机器人

2、教学板指方便单片机与电源、ISP下载线、串口线以及各种传感器和电机的连接制作的一个电路板（如图 1.3）。将宝贝车机器人与计算机硬件连接，并连接到电源。

●连接单片机教学板ISP接口到计算机，以便程序下载；

●连接单片机教学板串行接口到计算机，以便调试和交互；

●连接机器人到电池或者是供电电源。

USBasp C版通用编程器

图1.3 C51单片机教学板

3、运用C语言编程，运用编译器编译生成可执行文件并下载到单片机，用串口调试软件查看单片机输出信息。

①建立用户文件夹，方便治理程序，拷入编译所需头文件（例如，将光盘“头文件”文件夹中的文件拷贝到C:\Program

Files\Keil\C51\INC文件夹里）。

②进入编程系统（Keil uVision2 IDE）：

1）新建项目工程（*.uv2）：Project→New Project，命名，保存在新建立的用户文件夹内；选择单片机生产公司及类型：Atmel、AT89S52。

2）新建C程序文件：File→New；编辑好程序，保存为*.c 的文件。注意程序关键字的拼写、英文标点、字母的大小写等。

3）添加C程序到项目工程：Source Group 1右键单击→Add Files to Group Source。Source Group 1前面出现+号，单击它出现刚才添加的C程序文件名，单击此C文件，Keil会自动识不关键字，并以不同的颜色提示用户加以注意，如此会使用户少犯错误，有利于提高编程效率。

4）生成执行文件十六进制目标代码文件(*.hex)：Target 1 右键单击→Option for target‘Target 1’→Output→选中“Create Hex Fi：”→连接编译生成可执行文件*.hex。编译要求没有错误产生，同意出现警告。

③进入下载系统（PROGISP1.72）：

1）参数选择：勾选芯片擦除、编程FLASH、校验FLASH。单片机型号：AT89S52。

2）单击“调入 Flash”按钮，找到要下载的 HEX 文件。

3）单击“编程”区的“擦除”按钮，开始擦除芯片内部程序。芯片擦除成功后，点击“自动”按键，完成写、校验Flash。等待下载完毕后，固件下载完成。拔掉USBASP下载器ISP 接口排线。