第一章 引言
1.1 课题的背景和意义
随着社会的不断进步，科学的不断飞跃，人们的生活越来越趋向于简单而有质量，电子科学也越来越趋向于集成化、简单化。由于工业控制系统智能化的迫切要求，因此便有了单片机，单片机的出现无疑给各个应用领域带来了极大的方便，如家用电器、机电一体化、仪器仪表等方面，尤其是智能化方面的应用领域，单片机在现代的电子电路中起着核心的作用。它就像人的大脑，控制着各个器官的运动。没有单片机，电路将很难实现各种复杂的功能，单片机能让电路实现自动化和智能化等一系列高难度的功能，它将是现代电子电路发展的趋势。
TI公司的MSP430系列单片机是一种超低功耗的混合信号控制器，其中包括一系列器件，它们针对不同的应用而由不同的模块组成。这些微控制器被设计成可用电池工作，而且可以有很长的使用时间。带FLASH的MSP430系列单片机2000年刚刚问世。而MSP430F44X系列更是于2002年推出。可以说该系列还是比较前沿的单片机。由于其超低功耗的特点，特别适合于电池应用的场合或手持设备。同时，该系列将看门狗、定时器、A/D转换器及液晶驱动器等大量的外围模块整合到片内，也特别适合于设计片上系统。16位的精简指令构架，使其具有较高的运算速度。其使用的指令有硬件执行的内核指令和基于现有硬件结构的高效率的仿真指令。MSP430F44X系列的FLASH存储器多达60KB，RAM多达2KB，对于一般的控制系统完全够用。MSP430系列已成为众多单片机系列中的一颗耀眼的新星。
通过本课题的设计，可以进一步巩固和深化所学理论知识，提高分析问题、解决问题的能力，并掌握电路设计的基本技能和方法。最为重要的是熟悉了电子产品开发的一般流程，掌握以单片机作为控制系统的软件设计、硬件设计以及接口电路的设计步骤与方法，更深入的了解了单片机在自动控制领域的应用，熟悉该领域的工作范围与工作方法，为日后从事该领域的工作奠定了良好的基础。
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第一章 引言
第二章 总体设计方案
第三章 控制系统硬件设计
第四章 软件设计
第五章 原理图与PCB图的绘制与制板

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本毕业设计的对象是基于MSP430F449自动往返小汽车的控制系统，其电路由单片机、检测电路、驱动电路和电机组成。MSP430F449单片机作为整个电路的核心部分，负责对检测电路和驱动电路的控制，通过读取检测电路产生的信号，判断汽车的当前状态，并根据状态发出指令控制驱动电路部分，实现电机电流的通断，以及电机的正反转等，根据检测线条标志实现自动往返功能。检测电路采用红外对管作为光电传感器，利用黑线和白色背景对红外线的反射率的不同，实现对黑色控制线的检测，并将检测信号在单片机的控制下输入单片机，实现对黑线标志的检测。驱动电路中电流的通断及电机的正反转由单片机控制四个电磁继电器的状态实现。鉴于现有模型中的电机可在1.5V～5V的电压范围内正常工作，而且其启动电流及工作电流都在继电器的允许范围内，因此可以采用干电池通过继电器直接对电机供电。这样就简化了对电源电路的设计。单片机电源由三端稳压器7805提供。该设计最终做出样机并调试通过。