基于ATmega8单片机的红外导盲系统设计
2. 1 系统整体设计
整个系统的硬件设计框图如图3所示。3组红外测距传感器分别用于检测前、左、右三个方向上障碍物的距离情况，传感器输出的测距模拟信号送入单片机主控制器中进行A／D采样处理，采样后的信号经过软件滤波后，若判断距离障碍物较近，则单片机控制语音播放模块和音频放大电路发出距离提示信息。
2．2ATmega8单片机介绍
系统主控制器选用高性能、低功耗的ATmega8单片机。ATmega8单片机是Atmel公司AVR系列的单片机，采用先进的RISC精简指令集结构，绝大多数指令为单周期指令，芯片内置8K的可编程FLASH存储器，1 KB的片内SRAM，8个通道的A／D采样接口。工作电压为4．5～5．5 V。该款单片机强大的性能和小巧灵活的特点，使之适合本系统的设计要求。
2．3 测距传感电路
测距传感器与单片机的连接电路如图4所示，3个测距传感器GP2Y0A02YK0F的模拟输出引脚分别与ATmega8单片机的3个ADC采样端口PC0，PC1，PC2连接。这3个ADC采样端口有10 b的采样分辨率，A／D转换时间为13～260μs。
在实际使用中，由于单片机的数字输出口还和语音播放电路连接，在输出高速的高低电平时容易产生噪声干扰，为避免干扰信号对电路其他部分产生影响，在单片机的VCC电源输入端放置了100 nF的去耦电容，用以滤除噪声干扰。ATmega8单片机还专门为A／D转换电路提供了一个模拟电源输入引脚AVCC，在电源信号连接到AVCC引脚之前，先通过一个电感L1和电容C2组成的LC滤波电路，用以吸收数字电路部分产生的噪声干扰。单片机的A／D转换参考端AREF选择AVCC的电源为参考电平，通过内部连线与AVCC相连，避免了外部干扰信号的影响，AREF引脚也通过一个100 nF的电容C3接地，保证了A／D转换的准确性。
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