畢業(yè)設(shè)計(jì)-自行車(chē)?yán)锍?、速度?jì)的設(shè)計(jì)(已修改)
2024-12-19 18:21 本頁(yè)面
【正文】 目 錄 內(nèi)容摘要 ????????????????????????????? 1 關(guān)鍵詞 ……………………………………………………………………………… 1 ……………………………………………………………………………… 1 ………………………………………………………………………… 2 單片機(jī) AT89S51…………………………………………………………… 2 單片機(jī) AT89S51 簡(jiǎn)介 ……………………………………………… 2 單片機(jī) AT89S51 引腳 ……………………………………………… 2 芯片 24C02………………………………………………………………… 4 霍爾開(kāi)關(guān) 44E……………………………………………………………… 5 液晶 1602 ………………………………………………………………… 5 系統(tǒng)硬件電路 ……………………………………………………………… 7 系統(tǒng)原理圖 ………………………………………………………… 7 單片機(jī)和復(fù)位晶振電路 …………………………………………… 8 液晶 1602 電路 ………………………………………… ………… 9 ISP 下載口 ………………………………………………………… 10 AT24C02 芯片 ……………………………………………………… 11 電源電路、排插、排阻等其他電路 ……………………………… 11 電路 PCB 圖 ………………………………………………………… 13 ………………………………………………………………………… 13 頭文件、管腳定義和函數(shù)聲明 …………………………………………… 13 中斷 ……………………………………………………… ………………… 14 函數(shù)主體 …………………………………………………………………… 15 Main 函數(shù) …………………………………………………………… 15 LCD1602 …………………………………………………………… 17 AT24C02 …………………………………………………………… 17 硬件應(yīng)用層驅(qū)動(dòng) …………………………………………………………… 18 4 系統(tǒng)調(diào)試 ………………………………………………………………………… 21 系統(tǒng)實(shí)物圖 ……………………………………………………………… 21 程序的下載與調(diào)試 ……………………………………………………… 21 ISP 功能簡(jiǎn)介 …………………………………………… 21 燒寫(xiě)程序 …………………………………………………………… 23 軟件的調(diào)試 ………………………………………………………… 24 5 總結(jié) ……………………………………………………………………………… 24 參考文獻(xiàn) ………………………………………… ………………………………… 25 Abstract …………………………………………………………………………… 25 Keywords …………………………………………………………………………… 26 自行車(chē)?yán)锍?、速度?jì)的設(shè)計(jì) 【 內(nèi)容摘要 】 隨著人們生活水平的日益提高，自行車(chē)除了作為代步工具之外，又漸漸的多了很多附加價(jià)值，成為了人們一種娛樂(lè)、休閑和鍛煉的手段之一。在不斷提倡低碳環(huán)保的趨勢(shì)下，自行車(chē)出行的優(yōu)越性越來(lái)越突出， 自行車(chē)?yán)锍?/速度計(jì)能夠滿足人們最基本的需求，讓人們能清楚地知道當(dāng)前的速度、里程等物 理量。本論文主要闡述一種基于霍爾元件的自行車(chē)?yán)锍?/速度計(jì)的設(shè)計(jì)。以 AT89C51 單片機(jī)為核心， A44E 霍爾傳感器測(cè)轉(zhuǎn)數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)自行車(chē)?yán)锍?/速度的測(cè)量統(tǒng)計(jì)，采用 24C02 實(shí)現(xiàn)在系統(tǒng)掉電的時(shí)候保存里程信息，并能將自行車(chē)的里程數(shù)及速度用 LCD1602 實(shí)時(shí)顯示。文章詳細(xì)介紹了自行車(chē)?yán)锍?/速度計(jì)的硬件電路和軟件設(shè)計(jì)。硬件部分利用霍爾元件將自行車(chē)每轉(zhuǎn)一圈的脈沖數(shù)傳 入單片機(jī)系統(tǒng)，然后單片機(jī)系統(tǒng)將信號(hào)經(jīng)過(guò)處理送顯示。軟件部分用 C 語(yǔ)言進(jìn)行編程 ，采用模塊化設(shè)計(jì)思想。該系統(tǒng)硬件電路簡(jiǎn)單，子程序具有通用性， 符合設(shè)計(jì)要求。 【 關(guān)鍵詞 】 里程 /速度；霍爾元件；單片機(jī) 單 片 微 型 計(jì) 算 機(jī) 簡(jiǎn) 稱(chēng) 單 片 機(jī) ， 是 典 型 的 嵌 入 式 微 控 制 器（ Microcontroller Unit），常用英文字母的縮寫(xiě) MCU表示單片機(jī)，它最早是被用在工業(yè)控制領(lǐng)域。單片機(jī)由芯片內(nèi)僅有 CPU的專(zhuān)用處理器發(fā)展而來(lái)。單片機(jī)在醫(yī)用設(shè)備中的用途亦相當(dāng)廣泛，例如醫(yī)用呼吸機(jī)，各種分析儀，監(jiān)護(hù)儀，超聲診斷設(shè)備及病床呼叫系統(tǒng)等等。 霍爾傳感器是根據(jù)霍爾效應(yīng)制作的一種磁場(chǎng)傳感器?；魻栃?yīng)是磁電效應(yīng)的一種，這一現(xiàn)象是霍爾（ ， 1855— 1938）于 1879年在研究金屬的導(dǎo)電機(jī)構(gòu)時(shí)發(fā)現(xiàn)的。后來(lái)發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體、導(dǎo)電流體等也有這種效應(yīng)，而半導(dǎo)體的霍爾效應(yīng)比金屬?gòu)?qiáng)得多，利用這現(xiàn)象制成的各種霍爾元件，廣泛地應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)及信息處理等方面?；魻栃?yīng)是研究半導(dǎo)體材料性能的基本方法。通過(guò)霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的霍爾系數(shù)，能夠判斷半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電類(lèi)型、載流子濃度及載流子遷移率等重要參數(shù)。 以 AT89S51 單片機(jī)為核心設(shè)計(jì)自行車(chē)?yán)锍獭⑺俣扔?jì)。本設(shè)計(jì)可以實(shí)時(shí)現(xiàn)實(shí)自行車(chē)當(dāng)前的速度和已經(jīng)行走過(guò)的里程，采用霍爾元件 44E采集數(shù)據(jù)，24C02 芯片存儲(chǔ)數(shù)據(jù)做到掉電時(shí)保存數(shù)據(jù)，上電后恢復(fù)里程信 息， 1602 液晶完成顯示功能。 單片機(jī) AT89S51 單片機(jī) AT89S51 簡(jiǎn)介 圖 1 AT89S51 單片機(jī) AT89S51 是一個(gè)低功耗，高性能 CMOS 8 位單片機(jī)，片內(nèi)含 4k Bytes ISP(Insystem programmable)的可反復(fù)擦寫(xiě) 1000 次的 Flash 只讀程序存儲(chǔ)器，器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)制造，兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS51 指令系統(tǒng)及 80C51 引腳結(jié)構(gòu)，芯片內(nèi)集成了通用 8 位中央處理器和 ISP Flash 存儲(chǔ)單元， AT89S51 在眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。 單片機(jī) AT89S51 引腳 VCC： 供電電壓。 GND： 接地。 P0 口： P0 口為一個(gè) 8 位漏級(jí)開(kāi)路雙向 I/O口，每腳可吸收8TTL 門(mén)電流。當(dāng) P1口的管腳第一次寫(xiě) 1 時(shí)，被定義為 高阻輸入。 P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的第八位。在 FIASH編程時(shí)， P0 口作為原碼輸入口，當(dāng) FIASH 進(jìn)行校驗(yàn)時(shí) ， P0輸出原碼，此時(shí) P0 外部必須被拉高。 P1 口： P1 口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 口緩沖器能接收輸出 4TTL 門(mén)電流。 P1 口管腳寫(xiě)入 1 后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入， P1 口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)， P1口作為第八位地址接收。 P2口： P2 口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O口， P2口緩沖器可接收，輸出 4 個(gè) TTL門(mén)電流，當(dāng) P2口被寫(xiě) “1” 時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時(shí)， P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流 。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 P2口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或 16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)， P2口輸出地址的高八位。在給出地址 “1” 時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫(xiě)時(shí)， P2 口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。 P2 口在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。 P3口： P3口管腳是 8 個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 口，可接收輸出 4 個(gè) TTL門(mén)電流。當(dāng) P3 口寫(xiě)入 “1” 后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平， P3口將輸出電流（ ILL）這是由于上拉的緣故。 P3 口除了作為普通 I/O 口，還有第二功能： RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外部中斷 0） /I
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