基于STM32F103RCT6的電腦鼠控制系統方案解析

本設計進行了硬件電路改進，由STM32定時器輸出三路PWM信號，每兩組紅外發射管共用一路PWM信號，遇到障礙物后返回，紅外接收管進行信號采集，通過選頻放大器對有用信號進行放大處理，送入STM32的12位逐次逼近型AD轉換器。由于整流濾波有延時，所以此處采用交流采樣，ADC在最高速采樣的時候需要1.5十12.5個ADC周期，在14M的ADC時鐘下達到1Msps的速度。紅外測距電路如圖4所示，當接收管接收到紅外線，D2導通，并且反射越強，D2阻值越小，沒有收到紅外線時，D2阻值無窮大，相當于截止;R3和R4兩個10K電阻提供2.5V的直流偏置。

3 軟件系統設計

軟件模塊是系統的重要組成部分，電腦鼠通過紅外檢測獲取周圍信息，完成前進、轉彎、沖刺、停止等基本動作，此外還要通過以獲取信息實現最優路徑的搜尋并完成最后的沖刺。本設計才用模塊化設計，通過主程序調用各個功能子程序，主程序流程圖和中斷流程圖如圖5(a)(b)所示。

4 實驗驗證及分析

(1)紅外傳感器測距系統中使用基于選頻網絡的放大設計，由于電阻電容選用國標，無法使中心頻率恰好落在38kHz，雙T選頻網絡中心頻率f0=1/2πRC，選擇R/C=10k/430pF，f0=37kHz，用multisim仿真出的幅頻特性如圖6所示，搭建硬件實驗電路，中心頻率并未落在37kHz而是30kHz，減小RC值多次試驗，當R/C=9.1k/430pF，中心頻率落在38kHz。