【正文】 和原理圖。圖 16(a)為八段共陰數(shù)碼顯示管結(jié)構(gòu)圖，圖 16(b)是它的原理圖，圖16(c)為八段共陽 LED顯示管原理圖。八段 LED顯示管由八只發(fā)光二極管組成，編號是 a、 b、 c、 d、 e、 f、 g和 SP，分別與同名管腳相連。七段 LED顯示管比八段 LED少一只發(fā)光二極管 SP，其他與八段相同。 基于單片機(jī)汽車倒車測距儀的設(shè)計(jì) 圖 16 八段 LED數(shù)碼顯示管原理和結(jié)構(gòu) 第五章 超聲波汽 車倒車測距儀軟件設(shè)計(jì) 主程序編制及流程圖 單片機(jī)編程產(chǎn)生超聲波，在系統(tǒng)發(fā)射超聲波的同時(shí)利用定時(shí)器的計(jì)數(shù)功能開始計(jì)時(shí)，接收到回波以后，接收電路輸出端產(chǎn)生的負(fù)跳變在單片機(jī)的外部中斷源輸入口產(chǎn)生一個(gè) 中斷請求信號，響應(yīng)外部中斷請求，執(zhí)行外部中斷服務(wù)子程序，停止計(jì)時(shí)，讀取時(shí)間差，計(jì)算距離，然后通過軟件譯碼，將數(shù)據(jù)輸出 P0、 P1和 P2口顯示。主程序流程圖如圖 17所示。 圖 17 主程序流程圖 延時(shí)程序的編制 用單片機(jī)編程產(chǎn)生 40kHz方波，可用延時(shí)程序和循環(huán)語句實(shí)現(xiàn)。 先定義一個(gè)延時(shí)函數(shù) delays(),然后可用 for語句循環(huán)，并且循環(huán)一次同時(shí)改變方波輸出口基于單片機(jī)汽車倒車測距儀的設(shè)計(jì) 的電平高低，從而產(chǎn)生方波。部分程序如下： void delays（） {} //延時(shí)函數(shù) void main() { for(a=0； a200； a++) //產(chǎn)生 100個(gè) 40kHz的方波 { P36=!P36； //每循環(huán)一次，輸出引腳取反 delays()； } } 中斷服務(wù)程序的流程圖及編制 中斷服務(wù)程序的流程圖如圖 1圖 19所示。 圖 18 定時(shí) 中斷 子 程序的流程圖 圖 19 外部中斷子程序的流程圖 單片機(jī)每隔一段時(shí)間產(chǎn)生一串 40kHz的方波，同時(shí)定時(shí)器開始計(jì)時(shí)，當(dāng)收到回波，產(chǎn)生中斷信號后，單片機(jī)執(zhí)行中斷程序。在中斷程序中，先讓定時(shí)器停止計(jì)數(shù)，然后讀取時(shí)間，通過時(shí)間計(jì)算出所測距離，輸出結(jié)果。 基于單片機(jī)汽車倒車測距儀的設(shè)計(jì) 中斷程序如下： void intersvro(void) interrupt 0 using 1 //INTO中斷服務(wù)程序 { uint bwei, shwei, gwei； uchar DH, DL； ulong COUNT； TRO=0； //停止計(jì)數(shù) DH=THO； DL=TLO； COUNT=THO*256+TLO； num=(344*COUNT)/20200； //計(jì)算距離 bwei=num/100； //取百位 gwei=(numbwei*100)/10； //取十位 shwei=num%10； //取個(gè)位 P1=tab[bwei]； //輸出百位 P0=tab[shwei]； //輸出十位 P2=tab[gwei]； //輸出個(gè)位 TH0=0； TLO=0； } 本系統(tǒng)的 LED顯示采用了靜態(tài)顯示方式，并用單片機(jī)內(nèi)部軟件譯碼。這樣簡單方便， 省去了復(fù)雜的外部譯碼電路 。 第六章 總結(jié) 本課題介紹了一種基于單片機(jī)的超 聲波測距儀系統(tǒng)的原理和設(shè)計(jì)，給出了硬件和軟件的設(shè)計(jì)方案。 超聲波傳感器是本系統(tǒng)的核心器件，本論文詳細(xì)地介紹了超聲波傳感器的原理、特點(diǎn)、應(yīng)用 以及 發(fā)展 等。只有深入地了解超聲波傳感器的工作原理，才能更好地設(shè)計(jì)測距電路。單片機(jī)是本系統(tǒng)的控制部分，采用 Atmel公司生產(chǎn)的 AT89C51芯片。驅(qū)基于單片機(jī)汽車倒車測距儀的設(shè)計(jì) 動超聲波 傳感器的 40kHz的方波信號，就是由單片機(jī)變成產(chǎn)生的。本系統(tǒng)的發(fā)射電路采用 74HC04六反向器，通過它對單片機(jī)產(chǎn)生的方波信號進(jìn)行放大，以驅(qū)動傳感器工作。接收電路采用的是 LM741，通過接收電路對接收到的信號進(jìn)行放大和整形 ，最終再輸出負(fù)脈沖給單片機(jī)響應(yīng)中斷程序。本系統(tǒng)的 LED顯示部分采用的是靜態(tài)掃描方式，并用單片機(jī)軟件譯碼。單片機(jī)內(nèi)部采用 C語言編程，方波信號的產(chǎn)生、時(shí)間差的讀取、距離的計(jì)算以及顯示輸出的譯碼都由單片機(jī)完成。 本課題所涉及的超聲波測距系統(tǒng)具有測量精度高、速度快、控制簡單方便等優(yōu)點(diǎn)。測距系統(tǒng)在許多工業(yè)現(xiàn)場和自動控制場合都有很重要的作用。但由于經(jīng)驗(yàn)不足，電路硬件、軟件部分都有不夠完善的地方，在今后的學(xué)習(xí)中會進(jìn)一步改進(jìn)。 總體來說，最重要的是，在本次的課程設(shè)計(jì)中我學(xué)習(xí)到了很多知識，從總受益匪淺。了解了超聲波傳感器的原 理，學(xué)會了各種放大電路的分析、設(shè)計(jì)，也掌握了單片機(jī)的開發(fā)過程和利用單片機(jī)設(shè)計(jì)電路的方法。這些對我今后的學(xué)習(xí)和工作都會有很大的幫助。 致謝 本文是在 劉軍 老師精心指導(dǎo)和大力支持下完成的。老師以其嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度、高度的敬業(yè)精神、兢兢業(yè)業(yè)、孜孜以求的工作作風(fēng)和大膽創(chuàng)新的進(jìn)取精神對我產(chǎn)生重要影響。她淵博的知識、開闊的視野和敏銳的思維給了我深深的啟迪。 整個(gè)過程中， 有了老師的耐心指導(dǎo)，我才能順利地完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。 我從劉老師那里學(xué)習(xí)到了很多專業(yè)知識。衷心感謝老師。 參考文獻(xiàn) [1]李建忠 主編 單片機(jī)原理及應(yīng) 用，西安電子科技大學(xué)出版社， 2020 基于單片機(jī)汽車倒車測距儀的設(shè)計(jì) [2]李全利，單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù)，第二版，北京高等教育出版社， 2020 [5]陳少航 ， 單片機(jī)實(shí)訓(xùn)教程 ， 機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 [7]賈伯年 ， 傳感器技術(shù) ， 南京 : 東南大學(xué)出版社 ,2020 [8]劉守亦 ， 單片機(jī)應(yīng)用技術(shù) ， 西安電子科技大學(xué)出版社 ,1995 [9]李雅軒 ， 單片機(jī)實(shí)訓(xùn)教程 ， 北京航空航天大學(xué)出版社， 1998 [10]譚洪濤，張學(xué)平，單片機(jī)設(shè)計(jì)測距儀原理及其簡單應(yīng)用，現(xiàn)代電子技術(shù)， 2020 [11]吳斌方，劉民，熊海斌，超聲波測距傳感器的研制，湖北工業(yè)院 學(xué)報(bào)， 2020 [12]何希才，薛永毅，傳感器及其應(yīng)用實(shí)例，機(jī)械工業(yè)出版社， 2020