手势控制点阵实验创新课程设计总结报告.docx
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手势控制点阵实验创新课程设计总结报告
课程设计总结报告书
设计项目：
手势控制点阵实验
课程名称：
创新课程设计
指导老师：
周山雪
班级：
院拓一班
组员：
黄进发熊启强王仁浩
2016年11月29日—2016年12月1日
目录
一、项目介绍1
1．1摘要1
1．2设计内容1
1．3系统主要功能1
二、硬件设计1
2．1原理电路图1
2．2主要元件功能说明2
2．3硬件工作原理阐述4
2．4元件清单5
三、系统软件设计5
3.1程序流程图6
3.2源程序清单7
3,3调试与检修·······························································8
四、参考文献9
一、项目介绍
1．1摘要
本作品实现手势控制led阵列的功能，它由两个独立部分组成，分别为led阵列显示部分（下称led阵列模块）、捕捉手势部分（下称手持模块）它们分别采用了51级和stm32级芯片作为本作品的主控器，并通过2.4G无线模块作为模块的通信桥梁。
实现了“手动，led阵列有感应。
”本作品经反复试验，响应延时均保持0.5Ms内。
关键词：
手势识别led阵列无线算法
1．2设计内容
我们组所设计的是一个8×8点阵显示模块，期间包括软件程序的编写和调试，PCB板子的制作，电路的仿真以及硬件的焊接和调试，最后做实训总结报告。
1．3系统主要功能
1.实现功能,功能是在一块板子上用户晃动板子。
板子8*8LED点阵四个亮点会随角度的变化而移动且每个点都可以显示到.
二、硬件设计
2．1电路原理图
（2）8*8点阵工作原理
由于是8*8点阵屏设计，需要端口16个，可采用静态显示模式，用P0口和P2口驱动LED点阵芯片块，通过软件编程，即可实现汉字的显示，并可上移下移，左移，右移，动态流动显示。
（3）最小系统功能说明
MCS--52系列单片机是美国Intel公司在1980年推出的8位单片微型计算机，包含51和52两个子系列。
51子系列的典型产品有8031，8051和8751三种机型52子系列包括8032，8052二种主要机型。
52子系列的配置如下：
（1）8位CPU；
（2）振荡频率1.2～12MHZ；
（3）128个字节的片内数据存储器（片内RAM）；
（4）21个专用寄存器；
（5）4KB的片内程序存储器（8031无）；
（6）8位并行I/O口P0，P1，P2，P3；
（7）一个全双工串行I/O口；
（8）2个16位定时器/计数器；
（9）5个中断源，分为2个优先级；
本系统选用STC89C52系列单片机，由于它的模块化设计为适应具体的应用提供了极大的灵活性，便于扩展功能，有效的提高了系统的经济性。
AT89C52是一种低工耗、高性能的片内含有4KB快闪可编程/擦除只读存储器的八位CMOS微控制器，使用高密度、非易失存储编程器对程序存储器重复编程。
STC89C52具有以下特点：
（1）片内有4KB可在线重复编程的快闪擦写存储器。
（2）32条可编程I/O线。
（3）程序存储器具有三级加密保护。
（4）可编程全全双工串行通道。
（5）空闲状态维持低功耗和掉电状态保存存储内容。
最小系统可以通过编写程序，杜邦线和执行程序的点阵模块的连接，将执行信号通过杜邦线输送到点阵模块，使点阵显示模块显示编写程序中的一系列命令，已完成点阵显示的功能。
（５）最小系统工作原理
最小系统的核心是STC89C52单片机，其内部带有8KB的FLASHROM，256B片内RAM，基本上能满足最小系统的设计要求。
如接上时钟电路、复位电路即可加电工作。
单片机结构见下图：
2．3硬件工作原理阐述
点阵LED一般采用扫描式显示，实际运用分为三种方式：
（1）点扫描；
（2）行扫描；
（3）列扫描。
若使用第一种方式，其扫描频率必须大于16×64=1024Hz，周期小于1ms即可。
若使用第二和第三种方式，则频率必须大于16×8=128Hz，周期小于7.8ms即可符合视觉暂留要求。
此外一次驱动一列或一行（8颗LED）时需外加驱动电路提高电流，否则LED亮度会不足。
最小系统主要写入程序，通过与点阵的连接，执行相应的程序。
2．4元件清单
51单片机一个
8*8点阵模块一个
Mpu6050模块一个
杜邦线若干根
火牛一个
电容一个
插针若干
。
3．1流程图
3．2源程序清单
#include
#include"suanfa.h"
#include"all.h"
//ucharfron[]="fron";
//ucharbase[]="base";
//ucharleft[]="left";
//ucharright[]="right";
int_Y=0,_Z=0,_X=0;
intmode_x_y_node=44;//个位是x轴
ucharfron[]="fron";
ucharbase[]
ucharleft[]="left";
ucharright[]=right
ucharmidd[]="middle";
voidjudge（int_X_,int_Y_）;
intjudge_run（intX__,intY__）;
voidcheck（）
{
show_angle（）;
}
/***************************
判断函数.***************************/
voidjudge（int_X_,int_Y_）
{
intmode;
//inti;
///*********************中间************************/
//if（_X_<20&&_X_>-20&&_Y_<20&&_Y_>-20）
//{
//for（i=0;i<6;i++）
//{
//SeriPushSend（midd[i]）;
//}
//SeriPushSend（0x0a）;
//show_dot（myself,1）;
//}
///*******************上面****************************/
//if（_X_<20&&_X_>-20&&_Y_<-20）
//{
///*if（_Y_<-50）//最上
//{
//for（i=0;i<4;i++）
//{
//SeriPushSend（fron[i]）;
//}
//run（4,4,4,7,myself_af,1）;
//}
//if（_Y_>-50&&_Y_<-30）//中间
//{
//for（i=0;i<4;i++）
//{
//SeriPushSend（fron[i]）;
//}
//run（4,4,4,6,myself_af,1）;
//}
//if（_Y_>-30&&_Y_<-20）//下面
//{
//for（i=0;i<4;i++）
//{
//SeriPushSend（fron[i]）;
//}
//run（4,4,4,5,myself_af,1）;
//}
//*/
//}
//SeriPushSend（0x0a）;
////run_fron（3,6,myself_af,1）;
//
//
///************************下面***************************/
//if（_X_<20&&_X_>-20&&_Y_>20）
//{
//for（i=0;i<4;i++）
//SeriPushSend（base[i]）;
//SeriPushSend（0x0a）;
////run_down（4,1,myself_af,1）;
//run（4,4,4,1,myself_af,1）;
//}
///*****************************左面**************************/
//if（_X_>20&&_Y_>-20&&_Y_<20）
//{
//for（i=0;i<4;i++）
//SeriPushSend（left[i]）;
//SeriPushSend（0x0a）;
////run_left（3,7,myself_af,1）;
//run（4,4,7,4,myself_af,1）;
//}
///*****************************右面****************************/
//if（_X_<-20&&_Y_>-20&&_Y_<20）
//{
//for（i=0;i<4;i++）
//SeriPushSend（right[i]）;
//SeriPushSend（0x0a）;
////run_right（4,1,myself_af,1）;
//run（4,4,1,4,myself_af,1）;
//}
mode=judge_run（_X_,_Y_）;
run（4,4,mode%10,mode/10,myself_af,1）;}
/*
上面、下面、左面、右面是以十为分辨率
左上、左下、右上、右下是以五为分辨率
mode_x_y_node个位是x轴.
*/
intjudge_run（intX__,intY__）//传入x轴、y轴的数据...返回一个两位数x轴、y轴坐标
{
if（X__<10&&X__>-10&&Y__<10&&Y__>-10）
{
//for（i=0;i<6;i++）
//{
//SeriPushSend（midd[i]）;
//}
//SeriPushSend（0x0a）;
//show_dot（myself,1）;
mode_x_y_node=44;
}
else
{
/*******************上面****************************/
if（X__<20&&X__>-20&&Y__<-20）
{
if（Y__>-50）//控制角度.
{
mode_x_y_node=10*（（-Y__/10）+3）+1*4;//当-Y__/10为2时,进位个位不变
}
if（Y__<-50）//超过界限,最极限显示.
{
mode_x_y_node=10*7+1*4;
}
}
/************************下面***************************/
if（X__<20&&X__>-20&&Y__>20）
{
if（Y__<50）
{
mode_x_y_node=10*（5-（Y__
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