智能小车单片机课程设计报告剖析

单片机课程设计题目: 智能小车设计专业: 计算机科学与技术班级: 14级2班姓名学号组长成员成员成员成员2016 年 12 月 23 日打开命令行终端的快捷方式:ctr+al+t:默认的路径在家目录ctr+shift+n:默认的路径为上一次终端所处在的路径.linux@ubuntu:~$linux:当前登录用户名.ubuntu:主机名:和$之间:当前用户所处在的工作路径.windows下的工作路径如C:\Intel\Logslinux下的工作路径是:/.../..../~:代表的是/home/linux这个路径.(家目录).ls(list):列出当前路径下的文件名和目录名.ls -a(all):列出当前路径下的所有文件和目录名,包括了隐藏文件. .:当前路径..:上一级路径ls -l:以横排的方式列出文件的详细信息total 269464(当前这个路径总计所占空间的大小,单位是K)drwxr-xr-x 3 linux linux 4096 Dec 4 19:16 Desktop第一个位置:代表的是文件的类型.linux系统下的文件类型有以下几种.b:块设备文件c:字符设备文件d:directory,目录-:普通文件.l:连接文件.s:套接字文件.p:管道文件.rwxr-xr-x:权限r:读权限 -:没有相对应的权限w:写权限x:可执行权限修改权限:chmod u-或者+r/w/x 文件名chmod g-或者+r/w/x 文件名chmod o-或者+r/w/x 文件名第一组:用户权限第二组:用户组的权限第三组:其他用户的权限.chmod 三个数(权限) 文件名首先根据你想要的权限生成二进制数,再根据二进制数转换成十进制的三位数rwxr-x-wx1111010117 5 3chmod 753 文件名rwx--xr-x第二个位置上的数字:对应目录下的子文件个数,如果是非目录,则数字是1 第三个位置:用户名(文件创造者).第四个位置:用户组的名字(前边的用户所处在的用户组的名字).第五个位置:对应文件所占的空间大小(单位为b)第六~八个位置:Dec 4 19:16时间戳(最后一次修改文件的时间)最后一个位置:文件名操作文件:1.创建一个普通文件:touch 文件名2.删除一个文件:rm(remove) 文件名3.新建一个目录:mkdir(make directory) 目录名递归创建目录:mkdir -p 目录1/目录2/目录34.删除一个目录:rmdir 目录名.//仅删除一个空目录rm -rf 目录名//删除一个非空目录5.切换目录(change directory):cd 路径linux下的路径分两种相对路径:以.(当前路径)为起点.绝对路径:以/(根目录)为起点,用相对路径的方式进入Music:cd ./Music用绝对路径的方式进入Desktop:cd /home/linux/Desktop返回上一级:cd ..返回加家目录的三种方式(1).cd(2).cd ~(3).cd /home/linux进入到1目录里并创建一个2普通文件,再退回上一级,并且删除1目录6.拷贝文件.cp(copy) 路径1/源文件路径2:把路径1下的文件拷贝到路径2下cp 路径1/源文件路径2/目标文件:把路径1下的文件拷贝到路径2下并且重命名位目标文件.cp(copy) -r 路径1/目录名路径2:把路径1下的目录拷贝到路径2下7.剪切文件mv(move) 路径1/源文件路径2:把路径1下的文件剪切到路径2下mv 路径1/源文件路径2/目标文件:把路径1下的文件剪切到路径2下并且重命名位目标文件mv 源文件目标文件:重命名文件mv 路径1/目录名路径2:把路径1下的目录剪切到路径2下8.clear:清屏9.exit 退出终端vi编辑器.vi 文件名:如果文件不存在则创建并打开如果文件已存在,则直接打开VI编辑器的三种模式1.命令行模式:刚进入编辑器的时候,默认处在这种模式下2.编辑模式(插入模式):输入a/i/o即可进入,按下esc键退回命令行模式,再输入冒号,即可进入底行模式.3.底行模式下:w(保存),q(退出),wq(保存并退出),q!(强制退出不保存)按下退格键,删除冒号,即可进入命令行模式.终极保存法;w! sudo tee %d回车再回车即可命令行模式下的快捷操作:1.整行复制:光标移动想要复制的那一行,输入yy即可,再把光标移动到你想要粘贴位置的上一行,输入p即可2.多行复制:光标移动想要复制的那几行的第一行,输入数字yy即可,再把光标移动到想要粘贴的那几行的第一行,输入p即可,3.整行删除:光标移动想要删除的那一行,输入dd即可,4.多行删除:光标移动想要删除的那几行的第一行,输入数字dd即可,5.整行剪切:光标移动想要剪切的那一行,输入cc即可,这个时候进入到了编辑模式,按下esc键退回到命令行模式,再把光标移动到想要粘贴位置的上一行,输入p即可,6.多行剪切:光标移动想要剪切的那几行的第一行,输入数字cc即可,这个时候进入到了编辑模式,按下esc键退回到命令行模式,再把光标移动到想要粘贴位置的上一行,输入p即可.7.撤销上一步:u底行模式下的快捷操作1,对第a行到第b行进行复制:航标a,行标by,enter回车,再把光标移动到你想要粘贴位置的上一行,输入p即可2,对第a行到第b行进行删除:航标a,行标bd,enter回车3.对第a行到第b行进行剪切:航标a,行标bd,enter回车,再把光标移动到你想要粘贴位置的上一行,输入p即可编辑一个最简单的hello world程序,保存并退出gcc编译器.gcc 文件名:编译成功的话,会在当前目录生成一个a.out可执行程序执行程序: ./a.out当然也可以指定可执行程序的名字,命令如下:gcc 文件名 -o 可执行程序名编译步骤:1.预处理:gcc -i test.c -o test.i(宏定义的替换,头文件包含)2.汇编:gcc -s test.i -o test.s(c代码转换成汇编代码)3.编译:gcc -c test.s -o test.o(把汇编转换成二进制的目标程序)5.连接:gcc test.o -o test(连接库函数)linux系统的库文件:静态库:.a结尾动态库:.so结尾自己制作一个动态库.首先写一个简单的c功能函数编译成动态库:gcc -fPIC -shared 文件名 -o lib库文件名.so在linux系统下.程序运行时默认搜素库的路径是/lib把库拷贝到/lib下:cp lib库文件名.so /lib 错误提示":permission denied(权限不足)方法:sudo cp lib库文件名.so /lib 提示让你输入密码1:sudo暂时将普通用户的权限提高到root用户权限再编译一个c应用程序,在程序中来调用库里实现的函数gcc 应用程序名 -l库名(注意是去掉lib和.so的库名)文件IOlinux系统下一切设备皆文件操作文件:open():打开一个文件read()://从文件里边读出数据write()//向文件里写入数据close()//关闭文件man手册:man 2 函数名open:头文件#include <sys/types.h>#include <sys/stat.h>#include <fcntl.h>1.int open(const char *pathname, int flags);//仅限于打开一个已存在文件参数1:文件的路径参数2:打开方式的标志O_RDONLY,//只读方式打开O_WRONLY,//只写方式打开O_RDWR.//可读可写方式打开返回值:打开成功:返回一个正数(文件描述符)打开失败:-12.int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);//可以打开一个不存在的文件参数1:文件的路径参数2:打开方式的标志O_RDONLY,//只读方式打开O_WRONLY,//只写方式打开O_RDWR.//可读可写方式打开如果文件不存在必须|O_CRAET,创建该文件参数3:权限数比如:0666返回值:打开成功:返回一个正数(文件描述符)打开失败:-1write:头文件: #include <unistd.h>typedef int ssize_tssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count);参数1:就是open函数的返回值,文件描述符参数2:你想要写入的数据参数3:你想要写入的数据的字节大小返回值:写入成功:返回的是写入的字节大小写入失败:-1strlen:实际长度sizeof:数组的大小arduinoviod setup(){端口的配置;}void loop(){任务的执行;}arduino之呼吸灯实验:int led=13;void setup(){pinMode(led,OUTPUT);}void loop(){digitalWrite(led,HIGH);delay(1000);digitalWrite(led,LOW);delay(1000);}渐变灯:暗->亮->暗PWM波:可调脉冲宽度波.3,5,6,9,10,11这几个端口可以输出pwm波analogWrite(pin, value)//输出pwm波pin:管脚号:3,5,6,9,10,11中的任意一个value:0~255中的任何一个数:0:占空比为0%255:占空比位100%远程视频监控步骤:1.将jpegsrc.v8b.tar.gz(图片库)和mjpg-streamer-code-182.tar.gz(视频查看软件) 拷贝到ubuntu的家目录2.解压缩tar xvf jpegsrc.v8b.tar.gz3. cd jpeg-8b4. ./configure //创建Makefile文件5. make6. sudo make install //安装程序运行时，默认寻找的头文件的路径在/usr/include,库文件的路径/libcd /usr/local/includesudo cp * /usr/includecd /usr/local/libsudo cp libjpeg* /lib7.切换到家目录:cd移植查看视频的软件：tar xvf mjpg-streamer-code-182.tar.gzcd mjpg-streamer-code-182cd mjpg-streamermake clean //清除已经编译过的程序make运行查看视频的软件:sudo ./start.sh打开火狐浏览器在地址栏输入127.0.0.1:8080若发现视频绿屏先强制结束程序运行:ctl+c.解决方法：修改start.sh将第30行的 -y 删除看看是否虚拟机识别到摄像头:ls /dev/video0地址栏输入:127.0.0.1:8080/?action=stream 查看视频信息 127.0.0.1:8080/?action=snapshot 截屏图片,点击save image as可以保存图片A8开发板:cpu:三星s5pc100内存:256Mflash:256Mwindows运行之前会有一个系统的引导代码叫BIOS与windows类似,linux启动之前也有这样的一段代码叫做bootloader bootloader有很多种,我们选用其中的一种叫做uboot.linux系统的启动步骤1.运行uboot(初始化硬件,引导系统内核的加载)2.内核的运行(zImage,linux的内核).3.识别文件系统(类似于C盘,D盘,E盘).是rootfs.tgz系统=内核+文件系统.挂载系统.要对uboot环境信息进行设置首先把拨码开关拨到0000位置.选择uboot的启动方式.uboot从外存启动.1.找到自己的COM端口号;打开putty2.选中Serial,把波特率改为115200,端口号改为自己的端口号,Flow contrlo选择none3.开启电源,会出现一个倒计时,在倒计时完成之前,随便敲一个键盘.4.输入命令print可以显示uboot的打印信息确保:ipaddr=192.168.1.100//代表开发板的ip地址serverip=192.168.1.200//代表ubuntu的IP地址bootargs=root=nfs nfsroot=192.168.1.200:/source/rootfs ip=192.168.1.100 init=/linuxrc console=ttySAC0,115200//打开虚拟机:1.进入到/tftpboot目录下.把zImage拖到虚拟机,前加cp ,后加 ./使用ls查看一下是否出现zImage2.cd /source把rootfs这个压缩包拖到虚拟机,前加cp ,后加 ./使用ls查看一下是否出现rootfs.tgz3.解压命令:sudo tar -xvf rootfs.tgz要让你输入密码;输入1回车即可,密码是不可见的.再用ls查看是否多了一个蓝色的文件rootfs.4.修改ubuntu的ip地址.找到wiffi图标,点击选中edit connection->IPV4 seting->manual->add ip netmask gateway192.168.1.200 255.255.255.0 192.168.1.1点击保存.关闭窗口.再打开图标选中wired connection1 再看ip是否改回来了.5.网线连接开发板和电脑在putty界面输入:ping 192.168.1.200如果host 192.168.1.200 is alive,这是挂载系统很好的征兆.not alive的话需要关闭电脑的无线网输入boot或者重启开发板不要再按下任何键了,如果出现##################很快就要挂载成功了如果出现TTTTTTTTTTTTTT在ubuntu输入命令:sudo service tftpd-hpa restart其中sudo的作用是暂时将用户的权限提升到超级用户(root)的权限.如果出现Please press Enter to activate this console.代表系统挂载成功.通过gcc编译生成的程序不能在开发板上运行.通过命令file a.out看到文件的格式为intel 30386,说明这是X86格式的程序,只能PC上运行而不能在arm板上运行,解决措施,使用交叉编译器来编译.交叉编译器的配置:将arm-cortex_a8-linux-gnueabi.tar.bz2拖到ubuntu的家目录解压命令tar -xvf arm-cor+tab键自动补齐,用ls查看是否生成arm-cortex_a8个目录.配置交叉编译器:sudo vi /etc/bash.bashrc文件在最后一行添加export PATH=$PATH:/home/linux/arm-cortex_a8/bin保存并退出文件保存完成后重启文件:source /etc/bash.bashrc重启成功后输入arm-cor+tab键会自动补齐成arm-cortex_a8-linux-gnueabi-代表交叉编译器配置成功.利用交叉编译器编译程序:arm-cortex_a8-linux-gnueabi-gcc 文件名,并将生成的可执行程序拷贝到/source/rootfs下然后再到putty上执行./a.out就可以在开发板上运行程序了.相关代码Che.c#include "cgic.h"#include <termios.h>#include <sys/types.h>#include <sys/stat.h>#include <fcntl.h>#include <unistd.h>void zigbee_serial_init(int fd){struct termios options;tcgetattr(fd, &options);options.c_cflag |= (CLOCAL | CREAD);options.c_cflag &= ~CSIZE;options.c_cflag &= ~CRTSCTS;options.c_cflag |= CS8;options.c_cflag &= ~CSTOPB;options.c_iflag |= IGNPAR;options.c_iflag &= ~(BRKINT | INPCK | ISTRIP | ICRNL | IXON);//options.c_cc[VTIME] = 2;options.c_cc[VMIN] = 12;options.c_oflag = 0;options.c_lflag = 0;cfsetispeed(&options, B115200);cfsetospeed(&options, B115200);tcsetattr(fd,TCSANOW,&options);}int cgiMain(){int fd;char a='1';cgiHeaderContentType("text/html\n\n");fprintf(cgiOut,"<html>\n");fprintf(cgiOut,"<head>\n");fprintf(cgiOut,"<meta http-equiv=\"Content-Type\" content=\"text/html; charset=utf-8\" />\n");fprintf(cgiOut,"<title>\n");fprintf(cgiOut,"SMART CAR\n");fprintf(cgiOut,"</title>\n");fprintf(cgiOut,"<meta http-equiv=\"refresh\" content=\"0;url=../index.html\">");fprintf(cgiOut,"</head>\n");fprintf(cgiOut,"<body>\n");fprintf(cgiOut,"<div align=\"center\">\n");fprintf(cgiOut,"<br /><br /><br /><br />\n");fprintf(cgiOut,"<form action=\"./cgi-bin/keyi.cgi\" method=\"post\" >\n");fprintf(cgiOut,"<input type=\"submit\" name=\"up\" value=\"前进\" /><br /><br />\n");fprintf(cgiOut,"<input type=\"submit\" name=\"left\" value=\"左转\" />\n");fprintf(cgiOut,"&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;\n");fprintf(cgiOut,"<input type=\"submit\" name=\"stop\" value=\"停止\" />");fprintf(cgiOut,"&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;\n");fprintf(cgiOut,"<input type=\"submit\" name=\"right\" value=\"右转\" /><br /><br />\n");fprintf(cgiOut,"<input type=\"submit\" name=\"down\" value=\"后退\" />\n");fprintf(cgiOut,"</form>\n");fd=open("/dev/ttyUSB0",O_RDWR);if(-1==fd)fprintf(cgiOut,"open usart failed\n");zigbee_serial_init(fd);if(cgiFormSuccess==cgiFormSubmitClicked("up")){a='2';write(fd,&a,1);}if(cgiFormSuccess==cgiFormSubmitClicked("down")){a='1';write(fd,&a,1);}if(cgiFormSuccess==cgiFormSubmitClicked("right")){a='4';write(fd,&a,1);}if(cgiFormSuccess==cgiFormSubmitClicked("left")){a='3';write(fd,&a,1);}if(cgiFormSuccess==cgiFormSubmitClicked("stop")){a='0';write(fd,&a,1);}fprintf(cgiOut,"</body>\n");fprintf(cgiOut,"</html>\n");close(fd);return 0;}Test.c#include <stdio.h>#include <unistd.h>#include <sys/types.h>#include <sys/stat.h>#include <fcntl.h>int main(int argc, const char *argv[]) {int fd;char buff[20]={0};fd=open("/dev/ttyUSB0",O_RDWR);if(-1==fd){printf("open failed\n");return -1;}while(1){read(fd,buff,sizeof(buff));}return 0;}单片机代码void setup(){pinMode(2,OUTPUT);pinMode(4,OUTPUT);pinMode(6,OUTPUT);pinMode(8,OUTPUT);Serial.begin(115200);}void loop(){char c;c=Serial.read();if(c=='1'){digitalWrite(2,LOW);digitalWrite(4,HIGH);digitalWrite(6,LOW );digitalWrite(8,HIGH); Serial.println("qianjin"); }if(c=='2'){digitalWrite(2,HIGH);digitalWrite(4,LOW);digitalWrite(6,HIGH);digitalWrite(8,LOW); Serial.println("daotui"); }if(c=='3'){digitalWrite(2,LOW);digitalWrite(4,HIGH);digitalWrite(6,LOW);digitalWrite(8,LOW); Serial.println("youzuan"); }if(c=='4'){digitalWrite(2,LOW);digitalWrite(4,LOW);digitalWrite(6,LOW);digitalWrite(8,HIGH); Serial.println("zuozuan"); }if(c=='0'){digitalWrite(2,LOW);digitalWrite(4,LOW);digitalWrite(6,LOW);digitalWrite(8,LOW); Serial.println("0");}}。