【正文】 目錄1 緒論 1 1 1 32 控制系統(tǒng)主要硬件的介紹 4 4 STC89C52簡介 4 STC89C52引腳介紹 5 超聲波測距模塊選型 7 HCSR04介紹 7 超聲測距模塊構成 10 11 12 ISD1820語音芯片介紹 14 　管腳排列圖 14 芯片錄音時間介紹 14 實物圖及使用說明 153 硬件電路設計 17 17 18 超聲波系統(tǒng)設計 19 語音系統(tǒng)設計 204 系統(tǒng)軟件部分設計 21 預警系統(tǒng)主體部分流程圖 21 23 主程序的初始化 23 啟動超聲測距模塊及調用計算 24 延時子程序 24 數(shù)碼管掃描顯示程序 24 中斷子程序 25 定時器T0計數(shù)溢出程序設計 25 定時器T1中斷掃描和啟動模塊 25 距離計算和語音報警子程序 265 實物性能測試 28 單片機測試 28 程序調試 286 編程和下載軟件的介紹 29 Keil的簡介 29 Altium Designer 36 STC_ISP_V480的簡介 407 結論 42謝辭 43參考文獻 43附錄1 源程序 45附錄2 電氣原理圖 481 緒論汽車倒車系統(tǒng)即俗稱的倒車雷達，是輔助泊車裝置。隨著社會的發(fā)展，有車一族的發(fā)展勢不可擋，尤其現(xiàn)在的女司機也是越來越多，由于女性開車本來就小心翼翼，而且駕車技術相比于男性還是有一定的差距，并且出于對婦女權益的保護，本設計還具有一定的人文情懷，從此出發(fā)點考慮，無論是在小汽車，還是在大客車，以至于在軍事用途上都可以得到相應的應用和發(fā)展。 倒車雷達，是汽車停車的時候一種輔助泊車裝置，由探頭、控制芯片和顯示器件（或蜂鳴器）等部分組成。 超聲的研究和發(fā)展,與媒質中超聲波的產(chǎn)生以及接收的研究有著密切的關系。由于超聲波的速度相對于光速要小的多,其傳播時間就比較容易檢測,并且易于定向發(fā)射,方向性好,強度好控制,因而人類采用仿真技能利用超聲波測距。隨著傳感器的技術進步，傳感器將從具有單純判斷功能發(fā)展到具有學習功能，最終發(fā)展到具有創(chuàng)造力。 在本次倒車雷達的預警系統(tǒng)的研究工作中，核心部分是超聲波測距系統(tǒng)、語音播報系統(tǒng)，另外自己添加溫度檢測系統(tǒng)，主要是考慮到人們出行，或是在車內(nèi)休息時候經(jīng)常關住溫度變化。另外，還有四位一體數(shù)碼管的引腳和使用情況的介紹，對顯示系統(tǒng)有詳細介紹，讓使用者更加了解其相應的功能。下面首先介紹自己各種硬件芯片的選型問題，有些選型是在實際中經(jīng)常用到的，在此不再贅述，只是介紹主要的硬件。在單芯片上，擁有靈巧的8 位CPU 和在系統(tǒng)可編程Flash，使得STC89C52為眾多嵌入式控制應用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。掉電保護方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復位為止。GND：接地。這次設計中用P0口作為數(shù)碼管段碼的發(fā)送端。④ P3口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口。RST：復位輸入。在平時，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的1/6。此時， ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次/PSEN有效。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）?；竟ぷ髟恚撼暡y距模塊HCSR04可以提供2cm400cm的非接觸式距離感測功能，測量精度可達高3mm；模塊包括超聲波發(fā)射器、接收器與控制電路。測試距離=(ECHO保持高電平時間*聲速(350m/s))/2。 回響信號的脈沖寬度與所測的距離成正比。圖23 HC_SR04實物圖HC_SR04實物規(guī)格如圖24。該器件符合TIA/EIA232F標準，每一個接收器將TIA/EIA232F電平轉換成5V TTL/CMOS電平。兩個驅動器及兩個接收器177。程序代碼可用EMC編程器寫入芯片。低諧波失真和低噪聲使TL07x系列非常適合高保真音頻前置放大器應用。C。C至125176。led數(shù)碼管常用段數(shù)一般為7段有的另加一個小數(shù)點，還有一種是類似于3位“+1”型。led數(shù)碼管廣泛用于儀表，時鐘，車站，家電等場合。 在開始的選型過程中，既考慮到用液晶1602顯示，也考慮到四位一體的數(shù)碼管，最后結合本設計的顯示需要和成本的問題，還有編程的難易程度，最后綜合選定了四位一體的數(shù)碼管。SP2的音量是通過板上的蘭白可調電位器來調節(jié)。另外在本次的設計應用中，還可以把SP2接功率更大喇叭，利用蘭白旋鈕調節(jié)電位器的阻值，實現(xiàn)音量的調節(jié)，在不同的場合可以靈活調節(jié)音量，使使用性能達到最優(yōu)化。STC89C52最小應用系統(tǒng)電路如圖31所示。為了確定單片機是否供上電，在VCC和地之間連接了一個發(fā)光二極管和1K的電阻。單片機也類似，當單片機系統(tǒng)在運行中，受到外部環(huán)境干擾而出現(xiàn)程序執(zhí)行錯誤的時候，按下復位按鈕，單片機內(nèi)部的程序就會從頭重新開始執(zhí)行。所以根據(jù)公式，（單片機的電源是5V，），需要的時間為10000*10UF=。當運行出現(xiàn)故障時，按下按鈕，開關導通，這個時候電容兩端形成了一個回路，電容被短路，所以在按鍵按下的這個過程中，電容開始釋放之前充的電量。松開以后又回到低電平，從而能更簡單地完成對單片機的復位操作。 超聲波系統(tǒng)設計圖33 超聲波測距電路系統(tǒng)本產(chǎn)品使用方法：一個控制口發(fā)一個10uS以上的高電平,當此口變?yōu)榈碗娖綍r就可以讀定時器的值,此時就為此次測距的時間。4 系統(tǒng)軟件部分設計 汽車倒車雷達預警系統(tǒng)中，主要包括驅動的主程序及啟動超聲測距模塊子程序，延時子程序，數(shù)碼管掃描顯示子程序，中斷子程序，計算距離和語音報警子程序，溫度測試子程序。主要的燒錄器使用STC的USB轉串口燒錄器STC_ISP_V480。 預警系統(tǒng)主體部分流程圖根據(jù)硬件電路圖,綜合自己的設計思路,先畫出程序流程圖,再根據(jù)流程圖編好程序,經(jīng)過整理后最后形成最終的程序。STC89C52單片機的定時器/計數(shù)器工作方式寄存器TMOD用于選擇定時器的工作模式和工作方式，字節(jié)地址為89H，不能位尋址。MM0來共同控制定時器的四種工作方式。定時器T0由0開始計數(shù)，用于超聲波測距計時。則定時器T1的初始值根據(jù) (65536x)/1000000=計算得出x=63536，轉換成十六進制數(shù)為f830。 //定時器1中斷允許 TH0=0x00。ET0=1。 //開啟總中斷 啟動超聲測距模塊及調用計算當單片機初始化程序結束后，開始啟動超聲測距模塊，當模塊引腳RX為低電平時等待，開啟模塊的同時即啟動定時器，當RX接收到高電平時，關閉內(nèi)部計數(shù)器調用計算距離函數(shù)。 //當RX為1計數(shù)并等待 TR0=0。由于單片機的時鐘周期比較準確，所以用軟件編程即可很好地實現(xiàn)精確的延時功能。 數(shù)碼管掃描顯示程序P0口作為四位一體數(shù)碼管顯示的段碼控制位，P2口作為數(shù)碼管位碼控制位，本設計中采用多層嵌套，是掃描程序簡單有效的執(zhí)行，并且最高位沒有使用，整體顯示為整數(shù)，單位是厘米，當?shù)谌粧呙柰曛螅琾osit位重新置零，為下次掃描做好準備。 } 中斷子程序 定時器T0計數(shù)溢出程序設計 void zd0() interrupt 1 //T0中斷用來計數(shù)器溢出,超過測距范圍 { flag=1。 //定時器1內(nèi)部定時2ms Display()。 //800MS 啟動一次模塊 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。 TL0=0。 sp=1。 // disbuff[1]=10。 disbuff[2]=S%1000%10 %10。接下來檢查復位電路是否正常工作，將萬用表的紅色針放在9號引腳上，黑色針放在20腳上，檢測電壓為0V，按下復位按鍵，測到的電壓為5V，說明復位電路工作正常。如圖51所示，為編譯成功后的KEIL編程的界面。打開以后界面如圖61。 圖 63 CPU 廠商及型號。 圖 67，單擊SAVE如圖68。 圖 610 , 找到 后 , 單擊 Add, 然后單擊 Close 。 圖615,我們單擊 Output, 選中 Create HEX F。圖617 Altium Designer 為適應日新月異的電子設計技術，Altium于2009年7月在全球范圍內(nèi)推出最新版本Altium Designer Summer 09 (Protel系列軟件最新版本)。 Altium Designer 。這樣就可在NanoBoard上將設計好的FPGA邏輯關系換燒到不同的廠家生產(chǎn)的不同系列的FPGA上；就可以依賴于不同廠商的FPGA而進行開發(fā)，這一點在實際開發(fā)中有很大的好處。有大量免費使用的IP庫可以放心使用。（4）為了方便在FPGA上設計嵌入式系統(tǒng)，Altium Designer 計開發(fā)板——NanaBoard（Nanolevel Breadoard）和一系列的混合到原理圖層的FPGA物理設備。圖618 Altium Designer 登陸界面圖619 Altium Designer STC_ISP_V480的簡介STC_ISP_V480是下載程序用的軟件，在運行STC_ISP_V480下載軟件之前，:此程序是在KeilC中要建立工程文件,需要與計算機進行通信,一般采用RS232串行通信,數(shù)據(jù)協(xié)議采用簡單協(xié)議。只有深入地了解超聲波傳感器的工作原理，才能更好的設計測距電路。本系統(tǒng)的LED顯示當前的距離。自己設計的產(chǎn)品在實用性上也存在很大差距，需要不斷的完善和改進，也需要不斷的學習去盡力去實現(xiàn)一些創(chuàng)