使用AVR单片机远程控制舵机:实现智能设备操作

需积分: 14 2 下载量 87 浏览量 更新于2024-09-12 收藏 865B TXT 举报
"这篇文章介绍了一个使用AVR单片机作为上位机来控制舵机控制器的原创代码,适用于蛇形机器人或机械手臂等舵机驱动的智能设备。代码中包含了发送指令来改变舵机的角度和速度,实现了基本的脉冲宽度调制(PWM)控制功能。" 在该代码中,开发者使用了AVR系列的单片机进行上位机控制,通过编程实现了对舵机的精确控制。AVR单片机是一款广泛应用在嵌入式系统中的微控制器,它集成了CPU、RAM、ROM、定时器/计数器和串行通信接口等部件,非常适合此类低功耗、高效率的控制系统。 首先,代码引入了几个必要的头文件,包括`avr/io.h`、`avr/delay.h`和`avr/wdt.h`。`avr/io.h`提供了访问AVR单片机输入输出端口的函数,`avr/delay.h`包含延迟函数,而`avr/wdt.h`则用于设置和管理看门狗定时器(Watchdog Timer)。 `putchar()`和`println()`是自定义的辅助函数,用于向串行端口发送字符和字符串。`putchar()`函数将一个无符号字符发送到UART(通用异步收发传输器),并处理数据位的高低电平设置,确保正确传输。`println()`函数则用于发送一个字符串直到遇到字符串结束符。 在`main()`函数中,首先配置了USART(通用同步/异步收发传输器)进行串行通信。`UCSRB=(1<<RXEN)|(1<<TXEN);`这行代码开启USART的接收(RX)和发送(TX)功能。接着,`UBRRH=0; UBRRL=47;`设置了波特率发生器,这里设置的波特率为9600bps。这个值是根据AVR单片机的时钟频率和所需的波特率计算得出的。 之后的循环中,使用了`wdt_reset();`来重置看门狗定时器,防止程序因为意外的长时间阻塞而复位。然后通过`println()`函数发送特定的指令字符串,如`"#1P500S100T1000\n"`,这些指令用于控制舵机的脉冲宽度和延时时间,从而改变舵机的角度和速度。例如,`P500`表示脉冲宽度为500微秒,`S100`表示每100毫秒发送一次脉冲,`T1000`表示在每个周期之间等待1000毫秒。这种脉冲宽度调制(PWM)技术是控制舵机转动的核心。 最后,使用`_delay_ms(1000);`来实现程序在两次指令发送之间等待1000毫秒,确保舵机有足够的时间响应和移动到新的位置。 这段代码展示了如何利用AVR单片机制作一个简单的上位机,通过串行通信控制舵机的运动,适用于各种需要精确控制舵机的智能设备。