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模块化微控制器及其电源管理技术研究

孙珍军  
【摘要】: 随着时代的发展和科技的进步,根据特定应用对象开发的传统机器人越来越不能满足人们的个性化需求和动态市场的竞争环境,处于研究早期的模块化可重构机器人技术为解决这一问题提供了新的途径。本文以模块化可重构移动机器人为目标应用对象,设计了基于SST89E516单片机的模块化微控制器,研究了电源管理在该控制器中的应用。全文主要包括以下几个方面的内容: 首先,介绍了模块化可重构机器人和电源管理技术的研究概况与发展趋势,同时还对电源管理技术中的三种算法作了简要介绍。 其次,从模块化的角度讲述了微控制器的系统框图,并对整个系统各功能模块作了一个简单的描述;同时也对微控制器的模块化所需要的各类硬件做了说明,最后讲述了模块化软件的设计要求。 接着,以SST89E516单片机为核心设计了模块化微控制器和各子模块的电路,包括电机的控制电路、开关量信号的接口电路、电磁继电器的驱动电路、串口通讯电路、JPEG300接口电路和电源模块电路。论文给出了各子模块的电路图,并对其原理做出了相应的解释,整个设计基本满足模块化的要求。 然后,对电源管理中的超时算法和指数平均预测算法作了详细的说明。并结合单片机的省电模式,从硬件上和软件上分别研究了电源管理在本系统中的应用。 最后,介绍了SST89E516单片机的开发环境并设计了系统的调试程序。


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