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单片机小系统设计与应用 授课人：陈思 教学内容 项目三 基于单片机的触角导航 项目一 单片机控制机器人运动 项目准备 C51单片机软硬件基础 任务一 安装并测试机器人胡须 任务二 通过胡须导航 项目四 基于IR传感器的红外导航 任务一 搭建IR发射和探测器 任务二 探测和避开障碍物 任务三 俯视探测边沿 任务一 单片机控制单灯闪烁 任务二 单片机控制伺服电机 任务三 单片机控制机器人的运动 一、C51语言及语法 二、MSC-51单片机硬件结构 三、认识单片机学习板 项目二 机器人巡航控制 任务一 机器人巡航 任务二 机器人匀加速/匀减速运动 任务三 用函数简化运动程序 任务四 用数组建立复杂运动 项目五 基于QTI的机器人循线 任务一 安装QTI传感器到机器人 任务二 编写QTI传感器的测试程序 任务三 机器人循线 学 分 3学分 学 时 54课时 （一体化课程） 开设学期 第3学期 单片机小系统的设计与应用 一、 课程基本信息及定位 课程对象：电气自动化技术专业（两年制）一年级学生，学生从中职学校升到高职，了解一定的电子电路的知识。 1.课程信息 考核方式：分小组做一个机器人控制项目 项目准备一 C51语言及语法 1. 知道常用的C51数据类型 2. 理解C51语言运算符运算规则 3.理解顺序、选择、循环三种控制结构及语法规则 4.知道C51函数定义格式并能理解函数对编写程序的意义 5.知道C51数组定义格式并能理解数组的意义 需掌握的理论知识: 锻炼的能力: 1. 学会定义变量与常量 2.能识别C51语句，学到C语言中程序的运行规律，指令运行方向，C51程序结构控制语句 3.会定义C51函数并能正确使用函数 4.会定义一维数组、二维数组并能正确使用数组 项目准备一 C51语言及语法学习要求 识记概念 理解语句规则 结合课后作业，自我总结学习 参悉相关语句位置，预备以后查阅 学习指南 二 识记概念 C51语言中比较常用的数据类型有以下几种： 学会定义变量 数据类型说明符 变量名[，变量名]； 例如： int a,b,c； (a,b,c为整型变量) unsigned int a,b,c； (a,b,c为正整型变量) char x,y； (x,y为字符型变量) unsigned char x,y； (x,y为无符号字符型变量) (1)允许在一个数据类型说明符后，定义多个相同类型的变量，各变量之间用逗号隔开。 (2)最后一个变量名之后必须以“；”号结尾。 (3)定义变量必须放在变量使用之前。 注意点 int a,b,c,d; a=1; b=2; c=3; d=4; 定义 知道变量的作用范围 int a; void f1() { int b; b = a; // 用法正确 } void f2() { a = 10; // 用法正确 b = 10; // 用法错误 } a的作用域是全局的 b的作用域是局部的 1.变量的作用域以{ }为界限 2.内部定义，内部有效 3.外边定义，定义之后全有效 C51语言运算符 运算符 作用 + 加 - 减 * 乘 / 除 % 求余数 -- 减1 ++ 加1 算术运算符 关系运算符 运算符 作用 大于 = 大于等于 小于 = 小于等于 = = 等于 != 不等于 两个操作数经关系运算符运算后，如果成立则返回1，否则返回0。 例如： 10099 计算结果为成立（值为1） int a,b,c,d; a=1; b=2; c=3; d=4; a++; b--; 按位运算符 运算符 作用 按位逻辑与 | 按位逻辑或 ^ 按位逻辑异或 ~ 按位逻辑反 右移 左移 x＆y表示将x和y中各个位都分别对应进行“与”运算 x｜y表示将x和y中各个位都分别对应进行“或”运算 x^y表示将x和y中各个位都分别对应进行“异或”运算 ~y 表示y中各个位都分别进行取反运算 x2表示x中各个位都向右移动2位，左边空出来的位用0补足 y1表示y中各位都向左移1位，右边多出的空位用0补足 举例 int a,b,c,d; a=1; b=2; c=3; d=4; a++; b--; c=ab; d=a||b; 逻辑运算符 运算符 作用 逻辑与 || 逻辑或 ! 逻辑非 ab 当且仅当a，b都为真，则ab为真；否则ab为假。 a||b 只要a，b有一个及以上为真，a||b为真，否则a||b为假。 !a 若a为真，则!a为假；若a为假，则!a为真。 int a,b,c,d