【摘要】本文以高性能DSP处理器TMS320F2812为核心设计系统，其目的在于为机器人提供一个可靠、开放性强的控制系统。首先，硬件部分使用Altium Designer软件绘画电路图和PCB板，共设计电源模块、传感器模块、电机舵机模块等。其次，软件部分主要研究经典PID控制、模糊控制等控制算法在机器人速度及转向控制中的应用，使控制系统可以满足实时、高速、高精度控制的要求。最后利用单片机处理由外部硬件采集得到的数据，实现对图像的压缩、简化，最终实现对机器人的控制。
【关键词】TMS320F2818DSP;机器人;软硬件设计
1.前言
机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则行动。它的任务是协助或取代人类的工作。
如今，机器人发展的特点可概括为：横向上，应用面越来越宽。由95%的工业应用扩展到更多领域的非工业应用。像手术、侦查，还有空间机器人、潜水机器人。纵向上，机器人的种类会越来越多，像进入人体的微型机器人，已成为一个新方向。本论文是基于TMS320F2812DSP的机器人设计，主要对机器人的自动循迹，运动控制进行了研究，与实际联系紧密，具有重要的现实意义。
2.硬件设计
2.1 TMS320F2812的最小系统
本文使用的是Altium Designer10绘制电路图，模拟硬件设计。
2.2 电源转换
由于DSP的核心电压为1.8V，I/O电压3.3V，所以在设计电路时，需要将5V电源转换再供电。因此使用了TI公司的TPS767D301高性能稳压芯片，此芯片是一款双路低压差电压调整器，非常适合DSP应用系统的电源设计。TPS767D301中的可调电压调整器输出可以1.5-5.5V范围内进行调节，这种。调整主要是通过外接一个电阻取样网络来实现的，加入了30.1K和16.9K的电阻达到输出1.8V电压的要求。
2.3 时钟与复位电路
TMS320F2812 DSP的时钟可以有两种连接方式，即外部振荡器方式和谐振器方式。本文采用的是外部有源时钟方式，直接选择一个3.3V供电的30MHz有源晶振实现。复位使用按键复位如图1所示。
图1 复位使用按键复位图
图2 电路图
2.4 JTAG仿真接口电路
几乎所有的高速控制器和可编程器件都配有标准仿真接口JTAG，F2812也不例外。JTAG扫描逻辑电路用于仿真和测试，采用JTAG可实现在线仿真，同时也是调试过程装载数据、代码的唯一通道。通过JTAG接口可将仿真器与目标系统相连接。为了与仿真器通信，DSP控制板必须带有14引脚的双排直插管座。
2.5 AD输入电路
DSP内置16通道12位ADC，可配置为2个独立的8通道模块，分别服务于事件管理器A和B，可接受的AD信号在0-3V。电路如图2所示。
2.6 通信模块
2.6.1 串行通信电路设计
TMS320F2812芯片内部集成了一个串行通信接口{
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·
·
·
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SUIDONG-=21;break;}
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}
参考文献
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