【正文】 。也要感謝我的同學(xué)們，在我遇到困難時(shí)主動(dòng)幫我解決，使我很快地攻克了一個(gè)又一個(gè)難關(guān)。清 0計(jì)算標(biāo)志 JMP LOOP 致謝 32 致謝 在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中我獲益匪淺，同時(shí)也遇到了許多困難，在看到我的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目時(shí)，我的感性認(rèn)識讓我感覺題目挺簡單，但在理性分析和實(shí)際操作過程中卻處處碰壁，這都是由于基礎(chǔ)知識不牢造成的， 但在 網(wǎng)絡(luò)和指導(dǎo)老師 的幫助下我對題目有了一定得認(rèn)識和了解。去 掉 低 4位 SWAP A 。最高位 MOV A,R4 。影響資源： PSW、 A、 R2～ R7 堆棧需求： ２字節(jié) MOV A,R4 MOV R6,A MOV A,R5 MOV R7,A 。出口信息：轉(zhuǎn)換后的三字節(jié)ＢＣＤ碼整數(shù)在 R R R5 中。入口條件：待轉(zhuǎn)換的雙字節(jié)十六進(jìn)制整數(shù)在 R R7 中。是否送完？ AJMP SLP1 SN1: MOV SBUF,R3 SLP2: JBC TI,SN2 AJMP SLP2 SN2: MOV SBUF,R4 SLP3: JBC TI,SN3 AJMP SLP3 SN3: MOV SBUF,R5 SLP4: JBC TI,SN4 AJMP SLP4 SN4: 。影響資源： PSW、 A、 B、 R2～ R7 堆棧需求： ２ 字節(jié) MOV R2,SpCoun MOV R3,SpCoun+1 MOV R6,0 MOV R7,1 。出口信息：乘積在 R R R R5中。入口條件：被乘數(shù)在 R R3 中，乘數(shù)在 R R7中。如果未要求計(jì)算，轉(zhuǎn) 到 本身循環(huán) 。定時(shí)器 T1 工作于方式 1，定時(shí) 器 T0 工作 于 方式 1， 計(jì)數(shù)器 MOV TH1,HIGH(655363686) MOV TL1,LOW(655363686) SETB TR1 SETB ET1 。設(shè)置堆棧 MOV P1,0FFH MOV P0,0FFH MOV P2,0FFH 。消隱碼 ORG 0000H AJMP START ORG 1BH JMP TIMER1 。 顯示時(shí)的計(jì)數(shù) 器 SpCalc bit 00h 。顯示緩沖區(qū)從 5AH 開始 SecCoun EQU 58H SpCoun EQU 56H 。此測速系統(tǒng) 可在很多里程 /速度測量場合使用，具有廣泛的應(yīng)用前景。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了系統(tǒng)的可行 性 ，能滿足設(shè)計(jì)要求，達(dá)到設(shè)計(jì)的指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)對自行車?yán)锍?/速度的計(jì)算功能，并用 LED 顯示， 當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)，小磁片滑過霍爾元件時(shí)，霍爾元件輸出一脈沖，可根據(jù)車輪周長計(jì)算里程，選擇不同的車輪周長，里程數(shù)的變化有所不同；當(dāng)按下開關(guān)，顯示速 度時(shí)， LED 會根據(jù)轉(zhuǎn)速的不同顯示不同的數(shù)字 。本設(shè)計(jì)主要分為硬件部分和軟件部分，硬件部分著重考慮硬件電路的簡單性，故盡可能簡化硬件電路，節(jié)省線路板的空間，達(dá)到硬件電路最優(yōu)化設(shè)計(jì)。 程序流程圖如圖 所示。在輪流點(diǎn)亮掃描過程中，每位顯示器的點(diǎn)亮?xí)r間是極為短暫的（約 1ms），由于人的視覺暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應(yīng)，盡管實(shí)際上各位顯示器并非同時(shí)點(diǎn) 亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)，不會有閃爍感。 CPU向字段輸出口送出字型碼時(shí)，所有顯示器接收到相同的字型碼，但究竟是哪個(gè)顯示器亮，則取決于 COM端。 如圖 。當(dāng)標(biāo)志位（ 00H）為1時(shí)，計(jì)數(shù)溢出，放入最大時(shí)間值（為 0FFH）；當(dāng)標(biāo)志位為 0時(shí)，將計(jì)數(shù)單元（ TLTH 6CH、 6DH）的值放入 68H— 6BH 單元。里程處理子程序流程圖如 圖 所示。每次計(jì)數(shù)一次后，對里程數(shù)據(jù)進(jìn)行一次存儲操作。 圖 中斷子程序流程圖 關(guān)中斷 開始 現(xiàn)場保護(hù) 開中斷 中斷處理 關(guān)中斷 現(xiàn)場恢復(fù) 開中斷 中斷返回 軟 件 程序 設(shè)計(jì) 23 里程計(jì)算子程序 外 部 中斷 0 服務(wù)程序用于對單片機(jī) 口輸入的圈數(shù)脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，為十六進(jìn)制計(jì)數(shù)器。本設(shè)計(jì)采用定時(shí)中斷，對自行車的里程和速度進(jìn)行計(jì)數(shù)。 定時(shí) /計(jì)數(shù)器控制寄存器 TCON 是 8位寄存器，地址為 88H，可以位尋址。當(dāng)結(jié)構(gòu)發(fā)生計(jì)數(shù)溢出時(shí)，即表明定時(shí)時(shí)間或計(jì)數(shù)值已滿，這時(shí)就以計(jì)數(shù)溢出信號作為中斷請求，去置位一個(gè)溢出標(biāo)志，作為單片機(jī)接受中斷請求的標(biāo)志。 初始化 =1? 計(jì)算里程 顯示里程 計(jì)算速度 顯示速度 N 開始 軟 件 程序 設(shè)計(jì) 21 圖 主程序流程圖 開始 初始化 =1? N =1? =1? =1? 出錯(cuò)提示 將車圈周長調(diào)入 21H 開中斷，啟動(dòng)定時(shí)器 =1? 調(diào)用里程處理子程序 調(diào)用速度處理子程序 N N N Y Y Y Y N Y 軟 件 程序 設(shè)計(jì) 22 中斷子程序設(shè)計(jì) 定時(shí)中斷是為滿足定時(shí)或計(jì)數(shù)的需要而設(shè)置的。這樣，每次定時(shí)器 T1 的開啟時(shí)間剛好為轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間，根據(jù)輪子的周長就可以計(jì)算出自行車的速度。中斷 1 用于控制定時(shí)器 T1 的啟 /停，當(dāng)輸入為 0 時(shí)關(guān)閉定時(shí)器。中斷 0 是 對輪子圈數(shù)的計(jì)數(shù)輸入，輪子每轉(zhuǎn)一圈，霍爾傳感器輸出一個(gè)低電平脈沖。 、 、 和 口分別用于設(shè)置輪圈的大小，低電平有效。然后主程序?qū)⒏鶕?jù)各標(biāo)志寄存器的內(nèi)容，分別完成啟動(dòng)、清除、計(jì)程和計(jì)速等不同的操作。 軟 件 程序 設(shè)計(jì) 20 圖 總體程序設(shè)計(jì) 在主程序模塊中，需要完成對各接口芯片的初始化、自行車?yán)锍毯退俣鹊某跏蓟?、中斷向量的設(shè)計(jì)以及開中斷、循環(huán)等待等工作。 顯示子程序是將數(shù)據(jù)處理的結(jié)果送顯示器顯示。 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(shí)器分別對里程進(jìn)行累加 ， 每轉(zhuǎn)一周的時(shí)間進(jìn)行測量。模塊化設(shè)計(jì)使 程序的可讀性好、修改及完善方便。由于要實(shí)現(xiàn)很多功能，所以采用模塊化設(shè)計(jì)，下面就其主要部分分別加以分析。所以說，在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，軟件設(shè)計(jì)必須與硬件設(shè)計(jì)緊密地結(jié)合在一起。這樣的設(shè)計(jì)方法，使得系統(tǒng)的整個(gè)功能和各部分的功能趨于明朗化。 軟 件 程序 設(shè)計(jì) 19 第 4章 軟件程序設(shè)計(jì) 軟件設(shè)計(jì)，實(shí)際就是用各種各樣的技術(shù)和原理 ，并用它們足夠詳細(xì)的定義一個(gè)設(shè)備、 一個(gè)程序 或系統(tǒng)的物理實(shí)現(xiàn)的過程。在輪流點(diǎn)亮掃描過程中，每位顯示器的點(diǎn)亮?xí)r間是極為短暫的（約 1ms），由于人的視覺暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應(yīng)，盡管實(shí)際上各位顯示器并非同時(shí)點(diǎn)亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)，不會有閃爍感。 CPU 向字段輸出口送出字型碼時(shí)，所有顯示器接收到相同的字型碼，但究竟是哪個(gè)顯示器亮，則取決于 COM端。 硬件電路設(shè)計(jì) 18 LED 顯示方式有動(dòng)態(tài)顯示和靜態(tài)顯示兩種方式。 LED 顯示器有兩種不同的形式：一種是發(fā)光二極管的陽極都連在一起的，稱之為共陽極 LED顯示器；另一種是發(fā)光二極管的陰極都連在一起的，稱之為共陰極 LED 顯示器。八段 LED 顯示器由 8 個(gè)發(fā)光二極管組成。在單片機(jī)系統(tǒng)中，通常用 LED 數(shù)碼顯示器來顯示各種數(shù)字或符號。 AT89C52RSTC1+5R9R822uF 圖 按鍵復(fù)位電路 工作原理：通電瞬間， RC 電路充電， RST 引腳出現(xiàn)高電平，只要 RST 端保持24ms 以上高電平，就能使單片機(jī)有效地復(fù)位。按下按鈕，則直接把 +5V 加到了 RET/VPD 端從而復(fù)位稱為手動(dòng)復(fù)位。單片機(jī)復(fù)位通過按動(dòng)按鈕產(chǎn)生高電平復(fù)位稱手動(dòng)復(fù)位。只有當(dāng) RET 由高電平變成低電平以后， 89C52 才從 0000H 地址開始執(zhí)行程序。在 89C52 的時(shí)鐘電路工作后，只要在 RET 引腳上出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上的高電平時(shí)，單片機(jī)內(nèi)部則初始復(fù)位。 硬件電路設(shè)計(jì) 17 復(fù)位電路的設(shè)計(jì) AT89C52 單片機(jī)的復(fù)位輸入引腳 RET 為 AT89C52 提供了初始化的手段。此外，如果單片機(jī)有串行通信，則應(yīng)該選擇振蕩頻率除以串行通信頻率可以除盡的晶體。對外接電容的值雖然沒有嚴(yán)格的要求，但電容的大小會影響振蕩器的高低、振蕩器的穩(wěn)定性、起振的快速性和溫度的穩(wěn)定性。單片機(jī)內(nèi)部時(shí)鐘方式的振蕩電路如圖。 單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器，該高增益反相放大器的輸入為芯片引腳 XTAL1，輸出端為引腳 XTAL2。常用的時(shí)鐘電路有兩種方式，一種是內(nèi)部時(shí)鐘方式，另一種為外部時(shí)鐘方式。因此，時(shí)鐘頻率直接影響單 片機(jī)的速度，時(shí)鐘電路的質(zhì)量也直接影響單片機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。每組有一個(gè)控制端高或低電平?jīng)Q定該組數(shù)據(jù)被接通還是斷開。所以在單片機(jī)輸出口先接入驅(qū)動(dòng)芯片 74LS244，增大電流，使LED能夠正常工作。經(jīng)74LS74 二分頻后的信號輸入到 1INT ，內(nèi)部定時(shí)計(jì)數(shù)器測得每轉(zhuǎn)一圈所用的時(shí)間，通過計(jì)算即可得里程值和即時(shí)速度。分頻前后對比圖如圖 所示。 CLR11D12CLK 13RP 14Q15Q16GND7Q28D212CLR 213Vcc14Q29PR210CLK211 圖 74LS74 引腳圖 在本題目中 74LS74 芯片起分頻的作用。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(shí)鐘 到來前 D 端的狀態(tài)。 74LS74 芯片的介紹 74LS74 是 D觸發(fā)器的一種 ,它是一個(gè)具有記憶功能的二進(jìn)制信息存儲器件，是構(gòu)成多種時(shí)序電路 的最基本邏輯單元。 本次設(shè)計(jì)采用的 24C02 是為了防止掉電時(shí)里程數(shù)據(jù)的丟失，由于 24C02 的數(shù)據(jù)