【正文】 .................. 4 系統(tǒng)方案 .......................................................................................................... 4 系統(tǒng)概述 ................................................................................................... 4 系統(tǒng)原理 ................................................................................................... 4 采集信息部分以及傳感器的選擇 ........................................................... 5 主控芯片選擇 ................................................................................................. 6 數(shù)據(jù)處理并顯示模塊 ................................................................................... 6 多位 LED 數(shù)碼管顯示 ............................................................................... 6 128*64 LCD 顯示 ...................................................................................... 7 鍵盤部分及所需芯片選擇 ......................................................................... 8 鍵盤設(shè)計方案 ........................................................................................... 8 ZLG7290 芯片特點 .................................................................................... 9 3 系統(tǒng)硬件設(shè)計 ...........................................................................................................10 基于單片機的自行車碼表設(shè)計 2 系統(tǒng)設(shè)計 圖 ....................................................................................................10 AT89C51 主控芯片 ....................................................................................... 11 脈沖發(fā)生源 ....................................................................................................13 輪脈沖檢測 ..............................................................................................13 信號預(yù)處理電路 ......................................................................................13 E2PROM AT24C02 的應(yīng)用 ........................................................................14 顯示模塊 .........................................................................................................15 顯示資料 RAM（ DDRAM） .........................................................................16 繪圖 RAM（ GDRAM） .................................................................................17 鍵盤及 ZLG7290 芯片 ..................................................................................17 芯片引腳及說明 ......................................................................................17 引腳功能 ..................................................................................................18 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計 ...........................................................................................................19 軟件系統(tǒng)設(shè)計 ................................................................................................19 液晶顯示 .........................................................................................................20 液晶顯示程序流程 ..................................................................................20 顯示器具體指令 ......................................................................................22 鍵盤輸入部分 ................................................................................................24 致 謝 ............................................................................................................................26 參考文獻 ............................................................................................................................27 附 錄 ............................................................................................................................28 基于單片機的自行車碼表設(shè)計 1 前言 隨著人們生活水平的逐漸提高，人們對于生活質(zhì)量的要求也日益增加，尤其是對健身的要求。而且在運動過程中可以充分享受到大自然，對于忙碌的現(xiàn)代人來說，無疑是一種較好的放松方法。而對于自行車運動員來說，最為關(guān)心的莫過于一段時間內(nèi)的訓(xùn)練效果。并能在運動員達 到預(yù)期運動量后能準確提醒運動員已達到預(yù)期要求。程序用 C 語言編寫，由主程序、外部中斷服務(wù)程序、定時器中斷服務(wù)程序、延時子程序等模塊組成。在這個背景下，自行車里程表作為自行車的一大輔助工具迅速發(fā)展起來 .科學(xué)、美 觀、合理設(shè)計自行車里程表有一定的實用價值 .它能合理計算出速度及公里數(shù) ,使運動者運動適量 ,達到健康運動與代步的最佳效果 . 碼表能盡可能真實地反映騎行狀況，便于車手及時調(diào)整自己的舉動，也便于收集騎行數(shù)據(jù)供自己或隊友們進行參考和對比。 課題的意義 本設(shè)計就是針對普通運動員在運動中不能很好的把握自己達到了多大的速度，行駛了多遠的距離而設(shè)計的。Vision3 集成開發(fā)環(huán)境是 Keil Software， Inc/Keil Elektronik GmbH 開發(fā)基于單片機的自行車碼表設(shè)計 3 的基于 80C51 內(nèi)核的微處理器軟件開發(fā)平臺，內(nèi)嵌多種符合當(dāng)前工業(yè)標準的開發(fā)工具，可以完成從工程建立到管理、編譯、鏈接、目標代碼的生成、軟件仿真、硬件仿真等完整的開發(fā)流程尤其是 C 編譯工具在產(chǎn)生代碼的準確性和效率方面達到了較高的水平，而且可以附加靈活的控制選項，在開發(fā)大型項目時非常理想。 (3) A51 宏匯編器，從 80C51 匯編源代碼產(chǎn)生可重定位的目標模塊。 (7) RTX51 實時操作系統(tǒng)，簡化了復(fù)雜的實時應(yīng)用軟件項目的設(shè)計。 2. 以 128*64 LCD 為顯示終端顯示自行車時速、里程等信息及系統(tǒng)設(shè)置等系統(tǒng)設(shè)置菜單。 本系統(tǒng)由信號預(yù)處理電路、單片機 AT89C5128*64LCD 顯示模塊、鍵盤控制和系統(tǒng)軟件組成。 本設(shè)計的里程數(shù)的算法是一種大概的算法（假設(shè)在一定時間內(nèi)自行車是勻速行進，平均速度與時間的乘積即為里程數(shù)）。本設(shè)計的速度和里程值采用 8 位顯示，并包含兩個小數(shù)位。 ST1101 采用高輸出的紅外光電二極管與高靈敏度光敏晶體管組成，其特點是性能可靠，體積小，結(jié)構(gòu)簡單，廣泛應(yīng)用于碼表 ，其主要參數(shù)如表 21 所示。 AT89C51 提供以下的功能標準： 4K 字節(jié)閃爍存儲器， 128 字節(jié)隨機存取數(shù)據(jù)存儲器， 32 個 I/O 口， 2 個 16 位定時 /計數(shù)器， 1 個 5 向量兩級中斷結(jié)構(gòu)， 1 個串行通信口，片內(nèi)震蕩器和時鐘電路。 數(shù)據(jù)處理并顯示模塊 多位 LED 數(shù)碼管顯示 一、 數(shù)碼管動態(tài)顯示 有多位 LED 數(shù)碼管顯示時，為了簡化電路，降低成本，將所有位的段選線并聯(lián)在一 起，由 FPGA 的一個 8 位的 I/O 口控制，而每一位 LED 數(shù)碼管的公共陰極或者公共陽極分別由 FPGA 的其它的 I/O 口線控制。為了穩(wěn)定的顯示，在多位 LED 數(shù)碼管顯示時需要有很高的數(shù)據(jù)刷新頻率，否則會導(dǎo)致顯示效果有些閃爍。 128*64 LCD 顯示 一、 128*64LCD 串口方式顯示 當(dāng) PSB 腳接低電位時，模塊將進入串行模式。 從一個完整的流程來看，當(dāng)下設(shè)定地址指令后 (CGRAM,DDRAM)若要讀取數(shù)據(jù)時需先 DUMMY READ 一次，才會讀取到正確數(shù)據(jù)，第二次讀取時則不需 DUMMY READ ，除非再進行下設(shè)定地址指令才需再次 DUMMY READ。 基于單片機的自行車碼表設(shè)計 8 主要參數(shù)： （ 1）工作電壓 (VDD)： ～ ； （ 2）邏輯電平： ～ ； （ 3） LCD 驅(qū)動電壓 (Vo)： 0～ 7V； （ 4）工作溫度 (Ta)： 0～ 55℃ (常溫 )/20～ 75℃ （寬溫） ； （ 5）保存溫度 (Tstg)： 10～ 65℃ (常溫 )/30～ 85℃ (寬溫 )。每按一次鍵，鍵盤自動提供被按鍵的讀數(shù)，同時產(chǎn)生一選通脈沖通知微處理器，一般還具有反彈跳和同時按鍵保護功能。 首先，確定鍵盤編碼方案：采用編碼鍵盤或非編碼鍵盤。 鍵盤是單片機系統(tǒng)設(shè)計中一種主要的信息輸入接口，合理的設(shè)計，不僅可以節(jié)省系統(tǒng)的設(shè)計成本，更可使儀器設(shè)備 的操作變得更為簡單、方便，很大程度上提高系統(tǒng)綜合性能。 基于單片機的自行車碼表設(shè)計 10 3 系統(tǒng)硬件設(shè)計 系統(tǒng)設(shè)計圖 12345678ABCD87654321D C B ATitleNumberRevisionSizeA2Date:13Jun2010Sheet of File:D:\yuming\protol實習(xí)\ZZ