【51】基于51單片機(jī)的藍(lán)牙控制小車(chē)的簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)(有源代碼無(wú)圖)

【51】基于51單片機(jī)的藍(lán)牙控制小車(chē)的簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)(有源代碼，無(wú)圖)原文地址：?mod=viewthread&tid=544143此帖子現(xiàn)在有一個(gè)后續(xù)版本，實(shí)現(xiàn)了手機(jī)端的藍(lán)牙程序控制小車(chē)運(yùn)動(dòng)以及接收小車(chē)狀態(tài)并展示，鏈接地址：...d&tid=544299&page=1

最初的想法是做一個(gè)紅外遙控的裝置，鏈接地址：

...d&tid=540165&extra=

我只需要前進(jìn)和停止，二路遙控，想使用模擬電路搭建，但最后也沒(méi)能完成，這個(gè)想法依然在，現(xiàn)在只能留帶以后是否有想法再做了。

第二個(gè)想法是想做一個(gè)小車(chē)，小車(chē)的功能如下：前進(jìn)，后退，轉(zhuǎn)彎，遙控控制，自主智能運(yùn)轉(zhuǎn)。上某寶買(mǎi)了一個(gè)小車(chē)的底座(4驅(qū)動(dòng)的，帶電機(jī))，買(mǎi)了兩個(gè)L298N驅(qū)動(dòng)模塊用來(lái)驅(qū)動(dòng)小車(chē)，買(mǎi)了藍(lán)牙模塊(HC05)用來(lái)充當(dāng)遙控。

實(shí)踐篇：

1，首先根據(jù)51單片機(jī)的最小系統(tǒng)的電路圖，焊接了一個(gè)最小系統(tǒng)板，使用的STC89c52的單片機(jī)(晶振6Mhz，帶復(fù)位電路，復(fù)位指示燈顯示)，為了便于測(cè)試，又焊接了一個(gè)發(fā)光二極管連接一個(gè)I/O口，用于測(cè)試最小系統(tǒng)。

2，然后開(kāi)始測(cè)試最小系統(tǒng)，不過(guò)我很多年沒(méi)有用過(guò)keil和下載器了，就上網(wǎng)尋找了一下關(guān)于這方面的帖子，過(guò)程總結(jié)如下：

最小系統(tǒng)測(cè)試篇：

要測(cè)試最小系統(tǒng)，首先需要編譯代碼的工具(我用的keil)，下載代碼到單片機(jī)的工具(stc-isp)，usb轉(zhuǎn)ttl硬件設(shè)備(某寶上2塊多錢(qián)買(mǎi)的)，串口調(diào)試助手(使用的是單片機(jī)多功能調(diào)試助手PortHelper.exe)，于是從網(wǎng)上下載了keil4破解版本，stc-isp下載軟件，單片機(jī)多功能調(diào)試助手三個(gè)軟件。

第一步：測(cè)試usb轉(zhuǎn)ttl是否可用(就4個(gè)引腳，5v，GND，TX，RX)

打開(kāi)串口調(diào)試助手，設(shè)置波特率，打開(kāi)，發(fā)現(xiàn)打開(kāi)失敗，比較郁悶，為何呢？極有可能是串口號(hào)不對(duì)，于是打開(kāi)我的電腦-》管理-》設(shè)備管理器，找到串口的條目，查看它的串口號(hào)，我的竟然是串口號(hào)12.于是設(shè)置串口號(hào)，重新打開(kāi)，OK。如何測(cè)試usb轉(zhuǎn)ttl呢？我的想法是如果發(fā)送數(shù)據(jù)的話，對(duì)應(yīng)的tx引腳應(yīng)該有信號(hào)，如果將TX和RX連接到一起，那么發(fā)送出去的應(yīng)該自己可以接收到。我沒(méi)有示波器，就簡(jiǎn)單的使用萬(wàn)用表量它的TX引腳的電壓，點(diǎn)擊發(fā)送按鈕，發(fā)現(xiàn)TX引腳的電壓有波動(dòng)即可。

第二步：將usb轉(zhuǎn)ttl的四個(gè)引腳接入到單片機(jī)的對(duì)應(yīng)引腳即可(其實(shí)就是VCC接VCC，GND接GND，TX接RX，RX接TX)。沒(méi)有采用外部供電，直接利用usb轉(zhuǎn)ttl進(jìn)行的5v供電

第三步：在keil中寫(xiě)代碼，對(duì)單片機(jī)的某一個(gè)I/O進(jìn)行翻轉(zhuǎn)電平的操作，代碼如下

sbitLED=P0^0;

while(1){

LED=!LED

Delay10ms(100);

}

第四步：編譯程序，生成HEX文件

第五步：打開(kāi)stc-isp下載工具，選擇單片機(jī)型號(hào)，hex程序位置，點(diǎn)擊下載即可，如果識(shí)別了單片機(jī)的話，會(huì)出現(xiàn)給MCU重新上電的字樣，這個(gè)時(shí)候只需要關(guān)閉再打開(kāi)MCU的電源開(kāi)關(guān)即可，就會(huì)出現(xiàn)燒寫(xiě)程序的過(guò)程。

最小系統(tǒng)測(cè)試篇遇到的問(wèn)題，回憶篇：

51單片機(jī)的電源供電問(wèn)題，忘了接單片機(jī)的VCC引腳了（如果是這方面的問(wèn)題，就檢查幾個(gè)關(guān)鍵地方，vcc和地接好了嗎，tx和rx接好了嗎，晶振接好了嗎，復(fù)位電路先不用管，我是使用的萬(wàn)用表一個(gè)個(gè)的量的）

晶振的電路沒(méi)焊好（萬(wàn)用表搞定）

usb轉(zhuǎn)ttl找不到串口（軟件問(wèn)題的話，容易解決，也有可能是usb轉(zhuǎn)ttl硬件有問(wèn)題，驅(qū)動(dòng)沒(méi)有安裝成功，導(dǎo)致識(shí)別不了硬件）

第六步：用萬(wàn)用表量P0^0口，查看電壓是否1秒一次變化即可。

3，藍(lán)牙模塊工作篇

從某寶上花了17大洋買(mǎi)了一個(gè)HC05藍(lán)牙主從模塊，有6個(gè)引腳(VCC,GND,TX,RX,AT,STATUS)，前4個(gè)引腳與usb轉(zhuǎn)ttl的接法相同(注意RX，TX交叉接線接入到單片機(jī))，AT和STatus引腳是我自己命的名字。AT引腳高電平有效，用于藍(lán)牙模塊進(jìn)入AT狀態(tài)(所謂AT狀態(tài)，即是其他程序可以通過(guò)它的引腳向藍(lán)牙模塊發(fā)送AT控制命令，例如設(shè)置波特率，查看版本號(hào)，設(shè)置主從模式)，AT引腳懸空默認(rèn)為低電平。Status引腳用于顯示配對(duì)的狀態(tài)(配對(duì)成功輸出高電平，未配對(duì)輸出低電平)

藍(lán)牙模塊測(cè)試篇：

第一步：藍(lán)牙模塊既然包含串口，那么它應(yīng)該可以跟usb轉(zhuǎn)ttl直接連接，使用電腦向藍(lán)牙模塊發(fā)送命令。于是連接藍(lán)牙模塊與usb轉(zhuǎn)ttl的對(duì)應(yīng)引腳。

第二步：將AT引腳懸空，使用手機(jī)搜索周?chē)乃{(lán)牙設(shè)備，發(fā)現(xiàn)有HC05的藍(lán)牙(因?yàn)檫@個(gè)藍(lán)牙模塊默認(rèn)是從模塊，可以被收到)

第三步：將AT引腳拉高電平，使其進(jìn)入AT狀態(tài)(按照文檔描述，如果上電之后再置位AT，指示燈無(wú)變化，依舊是，如果上電之前拉高AT，指示燈轉(zhuǎn)為1秒一次)，然后通過(guò)電腦串口發(fā)送AT+VERSION?(注意需要換行)查看版本號(hào)，使用AT+UART?查看波特率（默認(rèn)9600，不帶校驗(yàn)）

此文檔有用：ATK-HC05-V11用戶手冊(cè)_V1.0.pdf

第四步：實(shí)驗(yàn)了一下，我的模塊有問(wèn)題，就是上電之前拉高AT，模塊不接受AT命令，只有上電后拉高AT才有用，不過(guò)不影響使用。

第五步：將藍(lán)牙模塊和usb轉(zhuǎn)ttl連接后，AT保持懸空，即藍(lán)牙模塊為從模塊，手機(jī)安裝藍(lán)牙串口助手，打開(kāi)手機(jī)藍(lán)牙，然后搜索HC05，配對(duì)，然后打開(kāi)手機(jī)端的藍(lán)牙串口助手軟件，向HC05發(fā)送消息，如果藍(lán)牙模塊工作正常，那么電腦端的串口調(diào)試助手應(yīng)該收到手機(jī)發(fā)送的消息。同樣的也可以通過(guò)電腦端發(fā)送消息，到手機(jī)端。

消息傳遞流程如下：手機(jī)端藍(lán)牙串口助手->手機(jī)藍(lán)牙->空氣

->HC05藍(lán)牙模塊->USB轉(zhuǎn)ttl模塊->電腦的串口調(diào)試助手，反過(guò)來(lái)也是可行的(注意線路連接方式都是RX與TX交叉連接)

藍(lán)牙模塊與單片機(jī)集成調(diào)試篇：

上面的測(cè)試已經(jīng)證明了藍(lán)牙模塊是可以發(fā)送接收手機(jī)端消息的，現(xiàn)在開(kāi)始將藍(lán)牙模塊與單片機(jī)的TX，RX接口連接起來(lái)，通過(guò)程序控制藍(lán)牙模塊與手機(jī)藍(lán)牙進(jìn)行溝通，從而達(dá)到利用手機(jī)藍(lán)牙進(jìn)行遙控的目的。

main函數(shù)如下，主要設(shè)置串口波特率，以及開(kāi)啟串口中斷

//PCON:SMOD位默認(rèn)為0，串行口波特率加倍位

PCON=0x80;

//SMOD=1;

TMOD=0x20;

//8位自動(dòng)加載計(jì)數(shù)器

//TH1=0xfd;

TL1=0xfd;

for11.0592MHZandSMOD=0,

TH1=0xf3;//2400bps

TL1=0xf3;

TR1=1;

//T1

//SCON:0x50=SM0=0,SM1=1,REN=1

REN=1;

SM0=0;

SM1=1;//串口

EA=1;//中斷

ES=1;

串口中斷函數(shù)

voidserial()interrupt4

{

charsbuf;

sbuf=SBUF;

switch(sbuf)

{

case'f':direc=4;break;

case'b':direc=5;break;

case'l':direc=6;break;

case'r':direc=7;break;

case's':direc=-1;break;

default:LED=!LED;//LED為一個(gè)I/O引腳，控制發(fā)光二極管

}

RI=0;

}

遇到的問(wèn)題：

利用手機(jī)給藍(lán)牙HC05發(fā)送消息，如果不是switch中的幾個(gè)case的話，那么LED燈會(huì)明暗變化，但是剛開(kāi)始的測(cè)試卻始終不如意。而后仔細(xì)查看了代碼，并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)什么錯(cuò)誤，后來(lái)懷疑是波特率的問(wèn)題，因?yàn)槲业木д袷?Mhz的，藍(lán)牙模塊的波特率是9600.我手動(dòng)計(jì)算了一下：

采用波特率倍頻，那么計(jì)算如下6*1000000*2/12/32/9600=3.255，取整為3.然后使用3反代入到此式子中

6*1000000*2/12/32/3=10416.7與9600相差1000多，這個(gè)似乎差距太大了。我又嘗試了其他幾個(gè)參數(shù)，像4800,19200,38400都相差挺大的，估計(jì)就是這個(gè)原因。于是繼續(xù)嘗試，發(fā)現(xiàn)2400的話，相差不多。6*1000000*2/12/32/2400=13.02，然后使用13代入進(jìn)去結(jié)果為2403.8，與2400的波特率相差很小，估計(jì)是可以用的。但是看藍(lán)牙模塊的文檔，發(fā)現(xiàn)它說(shuō)不支持2400的，我不甘心，就使用usb轉(zhuǎn)ttl模塊設(shè)置了一下2400，沒(méi)想到AT命令還真的返回OK了，單片機(jī)程序也可以正常工作了。

4，小車(chē)驅(qū)動(dòng)篇：

將兩個(gè)L298N模塊與單片機(jī)的P2口直接相連（小車(chē)4輪驅(qū)動(dòng)，每個(gè)電機(jī)需要兩個(gè)輸入引腳，以及一個(gè)使能引腳，那就是12個(gè)引腳，我剛開(kāi)始并不想支持調(diào)速的功能，因此使能引腳直接高電平了，就連接了8個(gè)I/O口）。注意L298N的GND引腳一定要和單片機(jī)的GND共地。

關(guān)于L298N：它的EN引腳用于使能，EN為高電平，才使能。另外兩個(gè)輸入引腳IN1,IN2根據(jù)電平的組合變化會(huì)有4種情況(00,10,01,11)，電機(jī)相應(yīng)的在00和11停止(這個(gè)停止是帶電的，類(lèi)似于鎖死的感覺(jué))，在10正轉(zhuǎn)，01反轉(zhuǎn)?？梢灾苯邮褂脝纹瑱C(jī)的VCC和GND連接L298N的IN1和IN2，同時(shí)將EN端接VCC，看電機(jī)轉(zhuǎn)不轉(zhuǎn)就可以測(cè)試L298N模塊了。

編寫(xiě)程序，控制輪子的正轉(zhuǎn)，翻轉(zhuǎn)，停止等。基本上就是以下的這種代碼

voidwheelForward(ucharwhich)

{

switch(which)

{

case1:

{

wheel_1_1=0;

wheel_1_2=1;

break;

}

case2:

{

wheel_2_1=0;

wheel_2_2=1;

break;

}

case3:

{

wheel_3_1=0;

wheel_3_2=1;

break;

}

case4:

{

wheel_4_1=0;

wheel_4_2=1;

break;

}

}

}

遇到的問(wèn)題：

問(wèn)題1：剛開(kāi)始L298N直接連接P0口，死活不轉(zhuǎn)，而直接引出高低電平到某一個(gè)電機(jī)的IN1，IN2口，電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。于是猜測(cè)是I/O有問(wèn)題，使用萬(wàn)用表測(cè)量，發(fā)現(xiàn)P0的I/O在輸出高電平的時(shí)候，根本不是高電平，而后發(fā)了帖子，詢(xún)問(wèn)了一下才知道P0口在高電平是呈現(xiàn)高阻態(tài)的，需要外部焊接電路加上拉電阻才可工作。我不想焊接過(guò)多的電路，就將其I/O換到P2口，可以正常工作

帖子鏈接地址：

...8&page=1#pid4108114

問(wèn)題2：我使用的是路由器的9v直流電源，使用其帶動(dòng)兩個(gè)L298N，同時(shí)將L298N的輸出的一個(gè)5V高電平接到單片機(jī)上給單片機(jī)供電，啟動(dòng)4輪驅(qū)動(dòng)，電機(jī)只會(huì)翁的一聲，然后啥也沒(méi)有，二輪驅(qū)動(dòng)也不轉(zhuǎn)。上網(wǎng)查看了不少資料，基本上都是電源功率過(guò)低，需要將單片機(jī)與L298N分別供電才可以。于是使用筆記本的usb口給單片機(jī)供電，使用9v直流電源給電機(jī)供電，比剛才好了一些，兩輪可以轉(zhuǎn)，但是4個(gè)輪子還是轉(zhuǎn)不了。沒(méi)辦法，想到自己有一個(gè)小的卡片相機(jī)，有鎳氫電池8節(jié)，然后上網(wǎng)買(mǎi)了一個(gè)電池盒，裝上去，電機(jī)轉(zhuǎn)的吼吼叫，同時(shí)L298N給單片機(jī)供電也沒(méi)問(wèn)題。

問(wèn)題3：

關(guān)于L298N同時(shí)給單片機(jī)供電的問(wèn)題，大家可以在啟動(dòng)輪子轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候量一量單片機(jī)的電源電壓，會(huì)發(fā)現(xiàn)在電機(jī)啟動(dòng)的一剎那，單片機(jī)的電壓有一個(gè)瞬時(shí)的拉低，這樣單片機(jī)就會(huì)復(fù)位了。

5，藍(lán)牙遙控小車(chē)匯總篇

第一步：部署小車(chē)，L298N，鎳氫電池盒，藍(lán)牙模塊組裝到一起

第二步：編寫(xiě)代碼，本來(lái)可以使用EN口進(jìn)行調(diào)速控制的，但是考慮到還需要使用額外的I/O口，就先不打算做了。

代碼完成的功能：

小車(chē)前進(jìn)，后退，停止，左轉(zhuǎn)，右轉(zhuǎn)

小車(chē)單個(gè)輪子的轉(zhuǎn)動(dòng)(用于測(cè)試)

小車(chē)當(dāng)前狀態(tài)的獲取(用于后期給小車(chē)增加其他模塊的時(shí)候，例如溫度模塊，就可以讀取溫度了)

小車(chē)命令幫助

代碼思路：

首先完成單個(gè)輪子的控制

再完成小車(chē)的控制

再加入串口接收中斷，收到不同命令，設(shè)置方向變量

main程序讀取方向變量控制不同的方向

6，思路篇

一些比較有特點(diǎn)的思路：

思路1：一個(gè)棘手的問(wèn)題想實(shí)現(xiàn)這樣的功能：用戶按鍵，小車(chē)才走，用戶松開(kāi)按鍵，小車(chē)停止。

我的想法如下：小車(chē)使用一個(gè)定時(shí)器T0，控制定時(shí)器的延時(shí)時(shí)間為100ms，用戶每發(fā)送一個(gè)前進(jìn)信號(hào)，小車(chē)會(huì)前進(jìn)100ms，但是這100ms內(nèi)小車(chē)還需要能夠響應(yīng)外部的命令。例如如果用戶在t=0ms發(fā)送前進(jìn)命令，然后在t=50ms發(fā)送左轉(zhuǎn)命令，小車(chē)能夠立刻左轉(zhuǎn)，而不是繼續(xù)前進(jìn)100ms，然后才執(zhí)行左轉(zhuǎn)的命令?；镜拇a思路是用戶的每一個(gè)命令，都會(huì)重置timer0，timer0的超時(shí)中斷函數(shù)會(huì)將小車(chē)停止。這樣用戶只要以連續(xù)的小于100ms間隔發(fā)送前進(jìn)命令，小車(chē)就會(huì)一直前進(jìn)，也就是說(shuō)timer0的中斷沒(méi)有執(zhí)行，如果用戶間隔100ms還沒(méi)有發(fā)送命令，那么小車(chē)停止。當(dāng)前我使用的藍(lán)牙串口助手它的按鍵不支持連續(xù)發(fā)送，只能按下松開(kāi)手，才會(huì)發(fā)送消息，這樣我現(xiàn)在就把時(shí)間間隔設(shè)置為1000ms，用戶只要以小于1000ms的間隔連續(xù)按鍵，小車(chē)就會(huì)一直前進(jìn)，如果不按鍵，小車(chē)會(huì)繼續(xù)前進(jìn)1000ms才會(huì)停止。后期打算找到藍(lán)牙串口調(diào)試助手的源代碼，修改它的源代碼，設(shè)置成如果用戶按下不丟，小車(chē)前進(jìn)命令能夠一直發(fā)送。

思路2：

既然有