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在這里我要感謝我的指導(dǎo)老師,是他的耐心教導(dǎo),和不厭其煩地講解,使我順利地完成了畢業(yè)設(shè)計。 基于單片機自行車測速系統(tǒng)設(shè)計 第 27 頁 共 30 頁 圖 顯示子程序流程圖 開始 顯示單元首址 取顯示數(shù)據(jù) 送段碼到 P0口 取段碼表首址 調(diào)用延時 送位選到 P2口 4 位顯示結(jié)束 返回 Y N 修改顯示單元地址 求下一位位選碼 基于單片機自行車測速系統(tǒng)設(shè)計 第 28 頁 共 30 頁 結(jié) 論 該課題的主要任務(wù)是開發(fā)一個以 MCS51 單片機為核心的自行車的速度里程表。其高 4 位用于定時 /計 數(shù)器中斷控制,低 4 位借給外部中斷,用做中斷標(biāo)志和觸發(fā)方式選擇位。 ANL A,0F0H 。標(biāo)號: HB2 功能:雙字節(jié)十六進制整數(shù)轉(zhuǎn)換成雙字節(jié)BCD碼整數(shù) 。標(biāo)號: MULD 功能:雙字節(jié)二進制無符號數(shù)乘法 。要求計算速度的標(biāo)志,該位為 1則主程序進行 速度計算,然后清該位 Hidden EQU 16 。中斷 1 用于控制定時器 T1 的啟 /停,當(dāng)輸入為 0時關(guān)閉定時器。 總體程序設(shè)計 在主程序模塊中,需要完成對各接口芯片的初始化、自行車里程和速度的初始化、中斷向量的設(shè)計以及開中斷、循環(huán)等待等工作。 基于單片機自行車測速系統(tǒng)設(shè)計 第 20 頁 共 30 頁 第 3 章 軟件程序設(shè)計 概述 在硬件設(shè)計完畢之后,接下來就是設(shè)計中最核心和最為主要的軟件部分設(shè)計。如圖 所示。復(fù)位后, P0 到 P3 并行 I/O 口全為高電平,其它寄存器全部清零,只有 SBUF 寄存器狀態(tài)不確定。有了它可以使程序從指定處開始執(zhí)行,即從程序存儲器中的 0000H 地址單元開始執(zhí)行程序。 單 片機內(nèi)部有一個用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器,該高增益反相放大基于單片機自行車測速系統(tǒng)設(shè)計 第 17 頁 共 30 頁 器的輸入為芯片引腳 XTAL1,輸出端為引腳 XTAL2。所以在單片機輸出口先接入驅(qū)動芯片 74LS244,增大電流,使 LED 能夠正常工作。由于其狀態(tài)的更新發(fā)生在 CP脈沖的邊沿故又稱之為上升沿觸發(fā)的邊沿觸發(fā)器, D觸發(fā)器的狀態(tài)只取決于時針到來前 D端的狀態(tài)。 圖 24C02管腳圖 SCL 串行時鐘: AT24C02 串行時鐘輸入管腳用于產(chǎn)生器件所有數(shù)據(jù)發(fā)送或接收的時鐘。測量時,在 2兩端加 5V直流電壓 ,在輸出端 3 與 1 之間接一個 2k? 的負載電阻,如圖 。(1)、 (2)、 (3)代表集成霍爾開關(guān)的三個引出端點。前者是直接檢測出受檢測對象本身的磁場或磁特性,后者是檢測受檢對象上人為設(shè)置的磁場,用這個磁場來作被檢測的信 息的載體。在這 種方式下,在兩個相鄰機器周期內(nèi), 0INT 和 1INT 引腳電平發(fā)生變化,即在第一個機器周期內(nèi)為高電平,第二個機器周期內(nèi)為低電平,就激活外部中斷。 AT89C52 管腳圖如圖 所示。作為輸入信號,這就給磁傳感器的快速發(fā)展提供了機遇,形成了磁傳感器的產(chǎn)業(yè)。 中斷子程序是將傳感器產(chǎn)生的信號接入外部中斷 0,將經(jīng)過 74LS74 分頻后的信號接入外部中斷 1,利用中斷和定時器對分別對里程進行累加、每轉(zhuǎn)一周的時間進行測量。 霍爾傳感器是對磁敏感的傳感元件,常用于信號采集的有 A44E,該傳感器是一個 3端器件,外形與三極管相似,只要接上電源、地,即可工作,工作電壓范圍寬,使用非常方便。常用的測速元件有霍爾傳感器、光電傳感器和光電編碼器。 2. 對脈沖信號進行計數(shù)。里程及速度的測量,是經(jīng)過 MCS51的定時 /計數(shù)器測出總的脈沖數(shù)和每轉(zhuǎn)一圈的時間,再經(jīng)過單片 機的計算得出,其結(jié)果通過 LED 顯示器顯示出來。自行車里程速度表作為自行車的一大輔助工具也正是隨著這個要求而迅速發(fā)展的,其功能也逐漸從單一的里程顯示發(fā)展到速度、時間顯示,甚至有的還具有測量騎車人的心跳、顯示騎車人熱量消耗等功能。該系統(tǒng)硬件電路簡單,子程序具有通用性,完全符合設(shè)計要求?;趩纹瑱C自行車測速系統(tǒng)設(shè)計 第 1 頁 共 30 頁 基于單片機自行車測速系統(tǒng)設(shè)計 摘 要 隨著居民生活水平的不斷提高,自行車不再僅僅是普通的運輸、代步的工具,而是成為人們娛樂、休閑、鍛煉的首選。 關(guān)鍵詞 : 里程 /速度;霍爾元件;單片機; LED 顯示 基于單片機自行車測速系統(tǒng)設(shè)計 第 2 頁 共 30 頁 Bike speed system design based on single chip ABSTRACT With the developing of people’s life, the bicycle is not only the universal tool of transportation and substitute for walking, but bees the first choice of entertainment and exercising. The bicycle mileage/speed can fulfill the basic need of people’s life, so that they can learn the speed and the mileage of the bicycle. In this paper, the bicycle mileage/speed design based on the Hall element is elaborated. By AT89C52 as kernel, using A44E Hall element to measure revolution, the measure and statistic are achieved. The range information is saved by 24C02 when the power is off, the bicycle speed can be displayed on LED. In this article, the hardware circuit and software design of bicycle mileage/speed instrument are introduced in detail. About the hardware, the pulse number is transmitted of one cycle of the bicycle into Single Chip Microputer system. Then the signal processed by Single Chip Microputer system is sent to display scream. About the software, in assemble language。本設(shè)計采用了 MCS51 系列單片機設(shè)計一種體積小、操作簡單的便攜式自行車的速度里程表,它能自動地顯示當(dāng)前自行車行走的距離及運行的速度。 本系統(tǒng)總體思路如下:假定輪圈的周長為 L,在輪圈上安裝 m 個永久磁鐵,則測得的里程值最大誤差為 L/m。 實現(xiàn):利用單片機自帶的計數(shù)器 T1 對霍爾傳感器脈沖信號進行計數(shù)。里程測量傳感器的選擇也有以下幾種方案:使用光敏電阻對里程進行測量、利用編碼器對車輪的圈數(shù)進行測量、利用霍爾傳感器對里程進行測量、利用干簧管型傳感器測量里程。 A44E 的外形如圖 。 數(shù)據(jù)處理子程序是將進入單片機的脈沖信號與實際要顯示值之間有一定的對應(yīng)關(guān)系,經(jīng)過 軟件編程顯示所需要的值。其中最具代表的磁傳感器就是霍爾傳感器,在自動檢測系統(tǒng)中,利用霍爾傳感器測轉(zhuǎn)數(shù)是一種最基本的測量工作。