【文章內(nèi)容簡介】 主控模塊，在微波傳感器模塊 的硬件電路和軟件設(shè) 計方法 的 基礎(chǔ)上設(shè)計了系統(tǒng)的總體方案， 軟硬件結(jié)合最終 實現(xiàn)了各個功能模塊。 設(shè)計實現(xiàn)的最終目的是， 假如汽車處于危險狀況下，報警系統(tǒng)可以及時有效的向駕駛員發(fā)出警報以便操控者采取危險規(guī)避措施， 具有很高的靈敏度和較強的抗干擾能力，可在汽車安全領(lǐng)域很好的解決汽車安全車距問題。 朱明羽：基于微波監(jiān)測汽車防撞系統(tǒng)設(shè)計 4 2 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)分析 本系統(tǒng)是利用單片機技術(shù)對傳感器采集的數(shù)據(jù)進行存儲和處理來實現(xiàn)對汽車安全狀態(tài)的監(jiān)測和報警。監(jiān)測模塊會實時監(jiān)測汽車與障礙物或者其他車輛距離的變化，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)絾纹瑱C，單片機及時進行數(shù)據(jù)分析處理能夠了解當前車距是否處于安全環(huán)境 之下。當微波傳感器監(jiān)測到汽車與障礙物距離小于安全車距時，系統(tǒng)及時的進行報警。系統(tǒng) 總體 結(jié)構(gòu)框圖如圖 21 所示： 圖 21 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖 3 系統(tǒng)主控部分介紹 STC89C52 單片機介紹 本系統(tǒng)采用 STC89C52 作為主控芯片，它 是 STC 公司生產(chǎn)的一種低功耗、高性能 8位微控制器， 擁有 可編程 Flash 存儲器 。在 MCS51 內(nèi)核 的基礎(chǔ)上做出了很多的改進使得芯片具有傳統(tǒng) 51 單片機不具備的功能 ， 擁有靈巧的 8 位 CPU 和在系統(tǒng)可編程 Flash， 使得 STC89C52 在 眾多嵌入式控制應(yīng)用 中得到廣泛的應(yīng)用 。實物圖如 圖 31 所示。 蚌埠學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 圖 31 STC89C52 實物圖 STC89C52 單片機主要功能、性能參數(shù) 4KB EEPROM 和 MAX810 復(fù)位電路； 。040MHZ； 對應(yīng) Flash 空間： 8KB。 （ RAM） :512B。 \計數(shù)器： 3個 16 位（ T0、 T T2）； 串行口 （ UART），還可用定時器 軟件 實現(xiàn)多個 UART； ： .外部中斷 4 路，下降沿中斷或低電平觸發(fā)電路， Power Down 模 式可由外部中斷低電平觸發(fā) 中斷方式 喚醒 ； ISP（在系統(tǒng)可編程）、 IPA（在應(yīng)用可編程），無需專用編程器 \仿真器； I\O 口 :32 個， 復(fù)位后為： P0/P1/P2/P3 是 準雙向口 /弱上拉， P0 口是漏極開路輸出，作為總線擴展用時，不用加上拉電阻，作為 I/O 口用時，需加上拉電阻 ； ： 。 ： 40～ +85℃（工業(yè)級） /0～ 75℃（商業(yè)級） ； ： 40 引腳 PDIP 封裝； STC89C52 引腳分布 單片機芯片引腳如圖 32所示 。 朱明羽：基于微波監(jiān)測汽車防撞系統(tǒng)設(shè)計 6 圖 32 STC89C52 單片機芯片引腳 單片機的引腳功能說明 及其電路設(shè)計 （ 1） 電源引腳 Vcc 40 腳 正電源腳 ， 工作電壓為 5V； GND 20腳 接地端 本系統(tǒng)設(shè)計采用的電源電路如圖 33所示。 圖 33 電源電路 蚌埠學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 電源電路采用 電容和 10uf 電容并聯(lián)，其原因是 10uf 電容對于濾除低頻干擾有較好的作用，但是對于高頻干擾，電容呈現(xiàn)感性，阻抗很大，因此需要并聯(lián)一個 的電容濾除高頻分量。電源電路中的 78L05 是一個線性穩(wěn)壓電源芯片，給電路提供穩(wěn)定的 +5V 電壓。 （ 2） 晶振電 路引腳 XTAL1 和 XTAL2 為了 實現(xiàn) 時鐘信號，在 STC89C52內(nèi)部設(shè)置了一個反相放大器， XTAL1(19 腳 )是片 內(nèi)振蕩電路 輸入端， XTAL2(18 腳 )是 片內(nèi)振蕩電路 的輸出端，也是內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端。 8051 的時鐘有兩種方式，一種是片內(nèi)時鐘振蕩方式，需在這兩個引腳外接石英晶體和振蕩電容，振蕩電容的值一般取 10pf30pf；另一種是外部時鐘方式，即將 XTAL1 接地，外部時鐘信號從 XTAL2 腳輸入。 本文采用 XTAL1和 XTAL2 外接石 英晶振 振蕩電容選取 22pf，使內(nèi)部振蕩器按照石英晶振的頻率振蕩，就產(chǎn)生時鐘信號。 本系統(tǒng)設(shè)計電路所 產(chǎn)生 的 時鐘信號 晶振 電路如圖 34所示。 圖 34 晶振 電路 （ 3） RST 9 號引 腳 9號引腳為單片機的復(fù)位引腳， 在振蕩器運行時， 9號引腳 輸入連續(xù) 兩個機器周期的高電平，單片機 便循環(huán)復(fù)位。復(fù)位后 P0－ P3 口均置 1 引腳表現(xiàn)為高電平，程序計數(shù)器和特殊功能寄存器 SFR 全部清零。當復(fù)位腳由高電平變?yōu)榈碗娖綍r， 復(fù)位后程序計數(shù) PC=0000H,即復(fù)位后將從程序存儲器的 0000H 單元讀取第一條指令代碼 。常 用的兩種復(fù) 位方式 如 圖 35 所示 ，本系統(tǒng)采用的復(fù)位電路如圖 36所示。 朱明羽：基于微波監(jiān)測汽車防撞系統(tǒng)設(shè)計 8 圖 35 常 用的兩種復(fù)位方式 圖 36 復(fù)位電路 （ 4） 輸入輸出 (I/O)引腳 引腳 稱為 P0 口 （ 39 腳 32 腳 ） ， 稱為 P1口 （ 1 腳 8腳 ）， 稱為 P2 口 (21 腳 28 腳 )， 稱為 P3口 （ 10腳 17 腳 ）。 P0口是一個雙向 8位 I/O 口，每個口可以獨立控制，但是該口在使用時必須外接上拉電阻，一般選擇 10KΩ的電阻。 P1口是一個準雙向 8位 I/O 口，每個口可以獨立控 制，內(nèi)部自帶上拉電阻。能驅(qū)動 4 個 LSTTL 負載。 P1 口 一般 不 用 外接上拉電阻，直接 就能 驅(qū)動發(fā)光二極蚌埠學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 管。 P1口 置 1時，端口 被 拉到高電平， 進行 輸入。 單片機上電時 ，通過用指令控制單片機的引腳輸出高低電平 ，進行輸出 。 P2口與 P1口相似， 對存儲器編程時，接收高 8位地址和控制信息。訪問外部程序 和 數(shù)據(jù)存儲器時， P2 口送出高 8 位地址。而在訪問 8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器時其引腳上的內(nèi)容在此期間不會改變。 P3口是準雙向 8 位 I/O 口，每個口獨立控制，內(nèi)部自帶上拉電阻。當做普通I/O 口時與 P1 口相似，做第二功能使用時各引腳定義 如表 31 所示。 除此之外 P3口的每一個引腳均可獨立定義為第一功能的輸入 /輸出或第二功