【正文】 用。 困難和成績(jī)都是并肩存在的，困難之后一定會(huì)有著光明，我成功了，我喜悅了，在經(jīng)歷了本次 超聲波測(cè)距電路 設(shè)計(jì)，我真正的學(xué)會(huì)了很多知識(shí)，也鍛煉了自己動(dòng)手和動(dòng)腦的能力，這在我今后生活、學(xué)習(xí)和工作上有很大的幫助，也是開(kāi)啟我即將步入社會(huì)的一把鑰匙，在這里我也非常感謝幫助過(guò)我的同學(xué)和老師，沒(méi)有你們的一把鑰匙我也不會(huì)這么快的成功。顯示要調(diào)節(jié)的的第 2 位 A3 EQU 67H 。定時(shí)器 1 中斷的計(jì)數(shù)值 ,計(jì)數(shù)值重裝 MOV R4,04H 。如果標(biāo)志為 1,則顯示 0N MAIN3_2: JB ,MAIN4 。第一位調(diào)節(jié)程序 ACALL DELAY10 JB , MAIN10 CLR BELL ACALL DELAY125 SETB BELL INC A1 。顯示完后返回測(cè)距主程序 DST1: CPL VOUT 。定時(shí)中斷 0 中斷程序 CLR TR0 。報(bào)警 AJMP INT0_END INT0_4: MOV A,42H CLR C CJNE A,A3,INT0_5 AJMP INT0_7 INT0_5: JC INT0_6 。如果大于的話 ,就不報(bào) RETI INT0_1_3: CPLBELL 。ACALL DISPLAY 。重新開(kāi)啟測(cè)距定時(shí)器 MOV R2,64H 。顯示第一位 AJMP MAIN6 MAIN5_1: CJNE A,1,MAIN5_2 ACALL DISPLAY4 。沒(méi)有按下的話直接跳到測(cè)距程序 ZY1: CLR BELL 。定時(shí)器 1 工作方式 2,定時(shí)器 0 工作方式 1 MOV TH0,00H 。接收的信號(hào)第 N 次的的標(biāo)志 ! TJ4 EQU 63H 。在網(wǎng)絡(luò)上查詢，詢問(wèn)同學(xué)，詢問(wèn)老師，查詢書(shū) 籍，基本上能用的方法都用了之后，我才正式開(kāi)始做起畢設(shè)來(lái)。電路中除集成電路外，對(duì)各電子元件也無(wú)特別要求。 硬件調(diào)試 由于個(gè)人經(jīng)驗(yàn)不足的原因，此次設(shè)計(jì)做出的實(shí)物焊接 方面較為粗糙與預(yù)計(jì)目標(biāo)有一定的差距，但是對(duì)以后的設(shè)計(jì)打下很好的理論與實(shí)踐基礎(chǔ)。定時(shí)器 1 工作方式 2,定時(shí)器 0 工作方式 1 MOV TH0,00H 。單片機(jī)在得到外部中斷 0 的中斷請(qǐng)求后，會(huì)轉(zhuǎn)入外部中斷 0 的中斷服務(wù)程序進(jìn)行處理，在移動(dòng)機(jī)器人的避障工作中，可以在中斷服務(wù)程序設(shè)定需要單片機(jī)處理的最短距離，比如 。 3腳：該腳與地之間連接檢波電容，電容量大為平均值檢波，瞬間相應(yīng)靈敏度低；若容量小，則為峰值檢波，瞬間相應(yīng)靈敏度高，但檢波輸出的脈沖寬度變動(dòng)大，易造成誤動(dòng)作，推薦參數(shù)為 。超聲波發(fā)射換能器與接收換能器在結(jié)構(gòu) 上稍有不同，使用時(shí)應(yīng)分清器件上的標(biāo)志。共陽(yáng)極是把 a,b,c,d,e,f,g的 7 個(gè)發(fā)光二極管的正極連接在一起并接到 5V 的電源上，其余的 7 個(gè)負(fù)極接到相應(yīng)的輸出端上。這個(gè)脈沖使 EXF2 置位，如果中斷允許，同樣產(chǎn)生中斷。它既可當(dāng)定時(shí)器使用，也可作為外部事件計(jì)數(shù)器使用，其工作方式由特殊功能寄存器 T2CON（如表 3）的 C/T2 位選擇。要注意的是：每當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過(guò)一個(gè) ALE 脈沖。 Flash 編程和程序校驗(yàn)期間， P1 接收低 8 位地址。 3 級(jí)加密位 沈陽(yáng)航空航天大學(xué)北方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 STC89C51 簡(jiǎn)介 STC89C51 是一個(gè)低電壓，高性能 CMOS 8 位單片機(jī)，片內(nèi)含 8k bytes 的可反復(fù)擦寫(xiě)的 Flash 只讀程序存儲(chǔ)器和 256 bytes 的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ RAM），器件采用ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS51 指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用 8 位中央處理器和 Flash 存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大的 STC89C51 單片 機(jī)可為您提供許多較復(fù)雜系統(tǒng)控制應(yīng)用場(chǎng)合。 由于超聲波指向性強(qiáng)，能量消耗緩慢，在介質(zhì) 中傳播距離遠(yuǎn)，因而超聲波可以用于距離的測(cè)量?，F(xiàn)指令速度最高者已達(dá) 100MIPS（ Million Instruction Per Seconds，即兆指令每秒），并加強(qiáng)了位處理功能、中斷和定時(shí)控制功能。 CHMOS 和 HMOS 工藝的結(jié)合。但就目前技術(shù)水平來(lái)說(shuō)，人們可以具體利用的測(cè)距技術(shù)還十分有限，因此，這是一個(gè)正在蓬勃發(fā)展而又有無(wú)限前景的技術(shù)及產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。論文介紹了一種運(yùn)用單片機(jī)和 CX20xx6A 組成的超聲波測(cè)距系統(tǒng)。 因此，設(shè)計(jì)好的超聲波測(cè)距儀就顯得非常重要了。低電壓化，幾乎所有的單片機(jī)都有 WAIT、 STOP 等省電運(yùn)行方式。這樣， 80C51 就變成有眾多制造廠商支持的、發(fā)展出上百品種的大家族，現(xiàn)統(tǒng)稱(chēng)為 80C51 系列。由于超聲波也是一種聲波，其聲速 v 與溫度有關(guān)，下表列出了幾種不同溫度下的聲速 。 兼 容 MCS51 指令系統(tǒng) RST/Vpd（ 9 腳）為復(fù)位輸入端口，外接電阻電容組成的復(fù)位電路。在訪問(wèn) 8 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（如執(zhí)行 MOVX RI 指令）時(shí)， P2 口輸出 P2 鎖存器的內(nèi)容。 PSEN：程序儲(chǔ)存允許（ PSEN）輸出是外部程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào)，當(dāng) STC89C52 由外部程序存儲(chǔ)器取指令（或數(shù)據(jù)）時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次 PSEN 有效，即輸出兩個(gè)脈沖。由于識(shí)別 1 至 0 的跳變需要 2 個(gè)機(jī)器周期（ 24 個(gè)振蕩周期），因此，最高計(jì)數(shù)速率為振蕩頻率的 1/24。 T2EX 引腳為邏輯 ―0‖時(shí)，定時(shí) 器 2 向下計(jì)數(shù)，當(dāng) TH2 和 TL2 中的數(shù)值等于 RCAP2H 和 RCAP2L 中的值時(shí)，計(jì)數(shù)溢出，置位TF2，同時(shí)將 0FFFFH 數(shù)值重新裝入定時(shí)寄存器中。 （ 2） 動(dòng)態(tài)顯示 用接口電路把所有的顯示器的 8 個(gè)字段 ——a,b,c,d,e,f,g 和 dp 同名端連接起來(lái)，而每個(gè)顯示器的公共極各自獨(dú)立的接受 I/O 線控制。實(shí)驗(yàn)證明用 CX20xx6A 接收超 聲波 (無(wú)信號(hào)時(shí)輸出高電平 )，具有很好的靈敏度和較強(qiáng)的抗干擾能力。 7腳：遙控命令輸出端，它是集電極開(kāi)路輸出方式，因此該引腳必須接上一個(gè)上拉電阻到電源端，推薦阻值為 22kΩ，沒(méi)有接受信號(hào)是該端輸出為高電平，有信號(hào)時(shí)則產(chǎn)生下降。 3. 數(shù) 據(jù)傳輸與顯示 經(jīng)軟件處理得到的距離送顯示輸出，用四位 LED 表示。開(kāi)外部定時(shí)器 1 中斷 SET B ET0 。此次設(shè)計(jì)采用反射波方式。自動(dòng)控制系統(tǒng)已成為自動(dòng)化過(guò)程控制發(fā)展的主要方向。 沈陽(yáng)航空航天大學(xué)北方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 致 謝 本設(shè)計(jì)能夠順利完成，還承 蒙許老師以及身邊的很多同學(xué)的指導(dǎo)和幫助。顯示要調(diào)節(jié)的的第 3 位 A4 EQU 68H 。延時(shí)值 SET BET1 ?？窗粹o 2 有無(wú)按下 ACALL DELAY10 JB ,MAIN4 。第一位加 1 MOV A,A1 CJNE A,10,MAIN10 。定時(shí)中斷 1 中斷程序 ,發(fā)出聲波 DJN Z R4,RETIOUT CLR TR1 。關(guān)定時(shí)器 MOV TH0,00H 。如果當(dāng)前距離小于設(shè)定距離的話 ,則報(bào)警 SETB BELL AJMP INT0_END INT0_6: CPL BELL AJMP INT0_END INT0_7: MOV A,43H CLR C CJNE A,A4,INT0_8 AJMP INT0_10 INT0_8: JC INT0_9 。如果當(dāng)前距離小于設(shè)定距離的話 ,則報(bào)警 SETB BELL 。顯示距離 。返回調(diào)節(jié) MAIN12: SETB TR0 。查看 TJ5 標(biāo)志 ,為 0 顯示第 1 位 ,為 1 顯示第 2 位 ,依此類(lèi)推 ACALL DISPLAY3 。查看調(diào)節(jié)報(bào)警按鈕 1 有無(wú)按下 ACALL DELAY10 JB ,ZY2 AJMP ZY1 ZY2: AJMP MAIN12 。清報(bào)警開(kāi)啟標(biāo)志 MOV TMOD,21H 。超聲波發(fā)射信號(hào)后 ,發(fā)射信號(hào)的第 N 次的標(biāo)志 TJ3 EQU 62H 。剛開(kāi)始完全自己設(shè)計(jì)確實(shí)有點(diǎn)難，因?yàn)閱纹瑱C(jī)掌握的還不算很熟悉，平常練的少，所以剛拿到題目感到無(wú)從下手，并且遇到了不少麻煩。一般只要電路焊接無(wú)誤，稍加調(diào)試應(yīng)該會(huì)正常工作。系統(tǒng)調(diào)試完后應(yīng)對(duì)測(cè)量誤差和重復(fù)一致性進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)分析，不斷優(yōu)化系統(tǒng)使其達(dá)到實(shí)際使用的測(cè)量要求。清報(bào)警開(kāi)啟標(biāo)志 沈陽(yáng)航空航天大學(xué)北方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 MOV TMOD,21H 。當(dāng)超聲波接收頭接收到 40kHz 方波信號(hào)時(shí)，將會(huì)將此信號(hào)通過(guò) CX20xx6A 驅(qū)動(dòng)放大送入單片機(jī)的外部中斷 0 口。但 C1的改變會(huì)影響到頻率特性，一般在實(shí)際使用中不必改動(dòng)，推薦選用參數(shù)為 R1=， C1=1μF。當(dāng)它的兩極外加脈沖信號(hào)，其頻率等于壓電晶片的固有振蕩頻率時(shí)，壓電晶片會(huì)發(fā)生共振，并帶動(dòng)共振板振動(dòng)產(chǎn)生超聲波，這時(shí)它就是一個(gè)超聲波發(fā)生器；反之，如果兩電極問(wèn)未外加電壓，當(dāng)共振板接收到超聲波時(shí)，將壓迫壓電晶片作振動(dòng)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，這時(shí)它就成為超聲波接收換能器。如果把 7 段數(shù)碼管的每一字段都等效成發(fā)光二極管的正負(fù)兩個(gè)極，共陰極把 a,b,c,d,e,f,g 的 7 個(gè)發(fā)光二極管的負(fù)極連接在一起并接地，正極接到 7段譯碼驅(qū)動(dòng)電路相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)上。 若 EXEN2=1，定時(shí)器 2 的 16 位重裝載由溢出或外部輸入端 T2EX 從 1 至 0 的下降沿觸發(fā)。 定時(shí)器 2：定時(shí)器 2 是一個(gè) 16 位定時(shí) /計(jì)數(shù)器。一般情況下， ALE 仍以時(shí)鐘振蕩頻率的 1/6 輸出固定的脈沖信號(hào)，因此它可對(duì)外輸出時(shí)鐘或用于定時(shí)目的。與 AT89C51 不同之處是， 和 還可分別作為定時(shí) /計(jì)數(shù)器 2 的外部計(jì)數(shù)輸入（ ）和輸入（ ），參見(jiàn)表2。 2 個(gè)讀寫(xiě)中斷口線 除此之外，以下部分還會(huì)分別闡述本設(shè)計(jì)運(yùn)用到的各個(gè)模塊的特性和原理，以及所能實(shí)現(xiàn)的功能。因?yàn)槌暡ㄔ跇?biāo)準(zhǔn)空氣中的傳播速度為 /秒，由單片機(jī)負(fù)責(zé)計(jì)時(shí)，單片機(jī)使用 晶振，所以此系統(tǒng)的測(cè)量精度理論上可以達(dá)到毫米級(jí)。采用精簡(jiǎn)指令集（ RISC）結(jié)構(gòu)和流水線技術(shù)，可以大幅度提高運(yùn)行速度。隨著技術(shù)和工藝水平的提高，又出現(xiàn)了 HMOS（高密度、高 速度 MOS）和 CHMOS工藝。 目錄 摘 要 .....................................................................................................................................II Abstract ................................................................................................................................ III 目錄 ..................................................................................................................................... IV 1 緒論 .................................................................................................................................... 1 課題意義 ................................................................................................................... 1 單片機(jī)發(fā)展歷史 ......................................................................................................... 1 2 超聲波測(cè)距儀系統(tǒng)的 硬件和軟件的功能分析 ................................................................ 3 超聲波測(cè)距的設(shè)計(jì)原理論證 ................................................................................... 3 超聲波測(cè)距儀的設(shè)計(jì)思路 .................................................................................. 3 超聲波測(cè)距原 理 ................................................................................................... 3 超聲波測(cè)距儀原理框圖 ...............................................