【正文】
。 ACALL DELAY10 JB ,ZY2 AJMP ZY1 ZY2: AJMP MAIN12 。 CLR TJ1 。 CLR EA 。 MAIN2: LCALL DISPLAY 。 SETB PX0 。 SETB ET1 。 MOV TL1,0F6H 。 附錄二 程序 37 MOV TL0,00H 。 MOV TMOD,21H 。 RETI START: SETB EA 。 AJMP DST0 ORG 001BH 。 AJMP START ORG 0003H 。 BELL EQU 。 A4 EQU 68H 。 A2 EQU 66H 。 TJ5 EQU 64H 。 TJ3 EQU 62H 。 附錄一 電路圖 35 附錄 一 電路圖 附錄二 程序 36 附錄 二 程序 TJ1 EQU 60H 。在理工大的所學(xué)，為我踏入社會(huì)打好了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。感謝開題 答辯時(shí)給予我指點(diǎn)的老師們，他們讓我在設(shè)計(jì)的初期對(duì)自己的設(shè)計(jì)進(jìn)行了實(shí)際的、合理的定位。在此由衷的感謝 老師??！ 感謝在論文完成過程中給予我?guī)椭耐M同學(xué)以及網(wǎng)上的朋友們，他們?cè)谠O(shè)計(jì)的不同時(shí)期分別給過我很大的幫助。 老師知識(shí)淵博、治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，關(guān)心愛護(hù)學(xué)生，對(duì)科研工作一絲不茍，解答學(xué) 生疑問耐心細(xì)致，這一切為我樹立了良好的榜樣，使我受益匪淺。 [5] 李麗霞 .單片機(jī)在超聲波測(cè)距中的應(yīng)用 .電子技術(shù)， 2021 ，（ 6） . [6] 江思敏 . ALTIUM DESIGNE(PROTEL)原理圖與 PCB 設(shè)計(jì)教程 [M]. 機(jī)械工業(yè)出版社， . [7] 戴曰章 .基于 AT89C51單片機(jī)的超聲波測(cè)距系統(tǒng) .電氣時(shí)代， 2021，（ 7）。以上的缺點(diǎn)不能掩蓋系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，在測(cè)距的問題上，此次設(shè)計(jì)的測(cè)距系統(tǒng)會(huì)是一個(gè)很好 的解決方案。另一方面缺乏可塑性。一方面沒有溫度補(bǔ)償系統(tǒng)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)充分體現(xiàn)了以人為本的服務(wù)理念，通過合理分配資源提高了工作效率。 超聲波測(cè)距系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)一定距離內(nèi)的最新動(dòng)態(tài)。//左移 } 第五章 結(jié)論 32 第五章 結(jié)論 本設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于使用單片機(jī)作為主控芯片，利用與單片機(jī)、時(shí)鐘芯片、存儲(chǔ)芯片、液晶模塊、鍵盤、語(yǔ)音芯片、揚(yáng)聲器等系統(tǒng)硬件 配置完成系統(tǒng)功能，系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)緊湊，軟硬件資源得到充分利用，有效壓縮了系統(tǒng)成本，提高了系統(tǒng)的性價(jià)比和穩(wěn)定性。//文字不動(dòng)，光標(biāo)右移 Write_Comm(0x0c)。//光標(biāo)歸位 Write_Comm(0x38)。 //稍微延時(shí)，等待 LED 進(jìn)入工作狀態(tài) Write_Comm(0x01)。 E = 1。 E = 0。 RS = 1。 E = 1。 E = 0。 RS = 0。 }while(Busy)。 delay()。 RW = 1。 void Read_Busy(void)//讀忙信號(hào)判斷 { 第四章 軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 30 do{ Lcd_Data = 0xff。 } Write_Data(d)。b++) { d=dispbuf[b]。 //換行，換到第二行 for(b=16。 } Write_Data(d)。(a14)) { d=numcode[num[a]]。 if((a11)amp。a16。//清顯示 第四章 軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 29 Write_Comm(0x80)。 //Init_LCD()。 } 顯示子程序 顯示程序分為初始化、讀忙、寫指令和寫數(shù)據(jù)操作， 執(zhí)行每條指令之前必須確定模塊忙標(biāo)志為低電平（不忙），否側(cè)此指令無效。j255。i2。 部分程序如下： void delay1ms(void) { uchar i,j。這樣就會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，產(chǎn)生嚴(yán)重的誤差 ， 所以要延遲一定的時(shí)間。 延時(shí)子程序的作用就是在超聲波發(fā)射的同時(shí)延遲一些時(shí)間，再打開中斷。根據(jù)阻塞區(qū)內(nèi)的缺陷回波高度對(duì)缺陷進(jìn)行定量評(píng)價(jià)會(huì)使結(jié)果偏低，有時(shí)甚至不能發(fā)現(xiàn)障礙物，這是需要注意的。 RECEIVE0： PUSH PSW PUSH ACC CLR EX0 ；關(guān)外部中斷 0 MOV R7, TH0 ； 讀取時(shí)間值 MOV R6, TL0? CLR C MOV A, R6 SUBB A, 0BBH ；計(jì)算時(shí)間差 MOV 31H, A ；存儲(chǔ)結(jié)果 MOV A, R7 SUBB A, 3CH MOV 30H, A SETB EX0 ；開外部中斷 0 POP ACC POP PSW RETI 第四章 軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 28 延時(shí)子程序 在傳感器以脈沖反射方式工作的情況下，電壓很高的發(fā)射電脈沖在激勵(lì)傳感器的同時(shí)也進(jìn)入接收部 分。 的定時(shí)值 前方測(cè)距電路的輸入端接單片機(jī) 端口，單片機(jī)執(zhí)行上面的程序后，在 端口輸出一個(gè) 40kHz 的脈沖信號(hào)，經(jīng)過三極管 T放大 ，發(fā)出 40kHz 的脈沖超聲波。超聲波發(fā)送完畢 ,關(guān) T1 CLR ET1 。顯示完后返回測(cè)距主程序 DST1: CPL VOUT 。顯示當(dāng)前測(cè)得的數(shù)值 DJNZ R2,LOOP 。重新開啟測(cè)距定時(shí)器 MOV R2,64H 。 MAIN11_1: AJMP MAIN5 。當(dāng)數(shù)碼管顯示的數(shù)據(jù)超出設(shè)定值時(shí)，產(chǎn)生報(bào)警 （總程序見附錄二）。C 時(shí)的聲速為 344m/s 則有：d=(C*T0)/2=172T0/10000cm（ T0 為計(jì)數(shù)器 T0 的計(jì)數(shù)值）。然后調(diào)用超聲波發(fā)生子程序送出一個(gè)超聲波脈沖。主程序流程圖如圖 41 所示。 C 語(yǔ)言程序有利于實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的算法，匯編語(yǔ)言程序則具有較高的效率并且容易精確據(jù)算程序運(yùn)行的時(shí)間，而超聲波測(cè)距器的程序既有較復(fù)雜的計(jì)算 (計(jì)算距離時(shí) )，又要求精確計(jì)算程序運(yùn)行時(shí)間(超聲波測(cè)距時(shí) )，所以控制程序可采用 C 語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言混合編寫。經(jīng)軟件處理得到的距離要以十進(jìn)制的方式送 LED顯示。根據(jù)這個(gè)時(shí)間才能計(jì)算出障礙物的距離。 信號(hào)處理。 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。在系統(tǒng)硬件中，已經(jīng)完成了發(fā)射電路、回波檢測(cè)接收電路的設(shè)計(jì)。 軟件設(shè)計(jì)分析 系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì) ，它所需要完成的主要是針對(duì)系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)及數(shù)據(jù)的處理和應(yīng)用。軟件對(duì)整個(gè)系統(tǒng)來說是至關(guān)重要的， 如果說硬件是一個(gè)系統(tǒng)的軀體，那么軟件就是這個(gè)系統(tǒng)的靈魂， 整個(gè)系統(tǒng)的執(zhí)行操作都是在軟件的協(xié)調(diào)指揮下進(jìn)行的。 圖 312 復(fù)位電路 I N T D12R E S E T9P 101P 112P 123P 134P 145P 156P 167I N T O13T014T115E A V P P31X119X218WR16RD17P 0732P 0633P 0534P 0435P 0336P 0237P 0138P 178P 0039P 2021P 2122P 2223P 2324P 2425P 2526P 2627P 2728P S E N29A L E P30R X D10T X D11A T 89 C 5130pFC230pFC11 2Y1X T A LV C C 第四章 軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 24 第四章 軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 超聲波測(cè)距系統(tǒng) 的設(shè)計(jì)包括硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì) 。當(dāng)復(fù)位腳由高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí) ，復(fù)位電路停止工作。 第三章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 23 圖 311 時(shí)鐘電路 復(fù)位電路的設(shè)計(jì) 復(fù)位 功能 的引腳是 RST9 腳， 在振蕩器運(yùn)行時(shí)， 有兩個(gè)機(jī)器周期（ 24 個(gè)振蕩周期）以上的高電平出現(xiàn)在此引腳時(shí)，將使單片機(jī)復(fù)位，只要這個(gè)腳保持高電平， 51 芯片便循環(huán)復(fù)位。當(dāng)使用自激振蕩方式時(shí)， XTAL1 和 XTAL2 外 接石英晶振，使內(nèi)部振蕩器按照石英晶振的頻率振蕩，就產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)， 本系統(tǒng)使用的石英晶振頻率為 12MHZ。 470R8D1V C C51KR9L S 2B e llQ1P N PV C CI N T D12R E S E T9P 101P 112P 123P 134P 145P 156P 167I N T O13T014T115E A V P P31X119X218WR16RD17P 0732P 0633P 0534P 0435P 0336P 0237P 0138P 178P 0039P 2021P 2122P 2223P 2324P 2425P 2526P 2627P 2728P S E N29A L E P30R X D10T X D11A T 89 C 51 圖 311 報(bào)警模塊 時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì) 時(shí)鐘電路引腳是 X1 和 X2，如圖 311 所示。 VDD：引腳 28， V+ 聲音 報(bào)警 是測(cè)距系統(tǒng) 探測(cè)到的距離小于所設(shè)定的安全值 （此次設(shè)計(jì)是 4米）時(shí)，發(fā)出聲音提醒 用戶 ， 可直接驅(qū)動(dòng)蜂鳴器發(fā)聲或經(jīng)外接功放推動(dòng)揚(yáng)聲器放音 。 REC：錄音端，引腳 27。 第三章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 22 RECLED：引腳 25，錄音顯示端。 PLAYE：引腳 24，放音控制脈沖觸發(fā)端。 PLAYL：引腳 23，放音控制電平觸發(fā)端。 ANA IN：引腳 20，模擬信號(hào)輸入端。 MIC REF：引腳 18，話筒參考輸入端。 V+：模擬信號(hào)電源， +5V。 AGND：引腳 13，模擬信號(hào)地線。 A7,A6 同時(shí)為高電平時(shí) ,A4A0 為控制命令 ； 否則 ,A7A0為地址 。 圖 39 ISD1110 結(jié)構(gòu)圖 第三章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 21 圖 310 ISD1110 引腳 圖 它是有 28條引腳的雙列直插式芯 片 。 語(yǔ)音芯片從使用功能上，基本可以劃分為錄音語(yǔ)音芯片和放音語(yǔ)音芯片。語(yǔ)音芯片主要特性是功耗低，抗干擾能力強(qiáng)，外圍器件少，控制簡(jiǎn)單，語(yǔ)音保存時(shí)間久（某些語(yǔ)音芯片可以保存內(nèi)容 100 年），掉電不丟失語(yǔ)音，部分芯片還可以重復(fù)擦寫語(yǔ)音內(nèi)容。 LED結(jié)構(gòu)圖如圖 38所示。發(fā)光二極管的陽(yáng)極連接到一起連接到電源正極的稱為共陽(yáng)數(shù)碼管，發(fā)光二極管的陰極連接到一起連接到電源負(fù)極的稱為共陰數(shù)碼管。 LED 數(shù)碼管有一般亮和超亮等不同之分，也有 寸、 1 寸等不同的尺寸。當(dāng)數(shù)碼管特定的段加上電壓后，這些特定的段就會(huì)發(fā)亮，以形成我們眼睛看到 的字樣了。 圖 37 顯示電路的設(shè)計(jì) LED數(shù)碼管 簡(jiǎn)介 LED 數(shù)碼管實(shí)際上是由 七 個(gè)發(fā)光管組成 8 字形構(gòu)成的，加上小數(shù)點(diǎn)就是 8個(gè)。顯示電路采用簡(jiǎn)單實(shí)用的共陽(yáng)LED 數(shù)碼管，位碼用 PNP 三極管驅(qū)動(dòng) 。 第三章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 19 顯示模塊的設(shè)計(jì) 顯示模塊的設(shè)計(jì)可 采用 12MHz 高精度 的晶振，以獲得較穩(wěn)定的時(shí)鐘頻率，減小測(cè)量誤差。 方案三：采用 LED 數(shù)碼管動(dòng)態(tài)掃描 ， LED 數(shù)碼管價(jià)格適中 ， 對(duì)于顯示數(shù)字最合適 ， 而且采用動(dòng)態(tài)掃描法與單片機(jī)連接時(shí) ， 占用的單片機(jī)口線少。 接收電路如圖 36所示， T X 3跳線孔T2超聲波接收傳感器1KR31KR45100pFC51 2 3 4 5 6 7 8C X 2 0 1 6 A100pFC81KR5V C C1+T X 4跳線孔T X 1跳線孔T X 2跳線孔T X 5跳線孔1100pFC6100pFC7 圖 36 超聲波接收電路圖 顯示模塊方案的選擇與設(shè)計(jì) 顯示模塊方案選擇與論證 方案一：采用 LCD 液晶顯器，液晶顯示器 的顯示功 能強(qiáng)大 ， 可顯示大量文字 、 圖形 、 顯示多樣 ， 清晰可見 ， 但是價(jià)格昂貴 ， 需要的接口線多 ， 所以在此設(shè)計(jì)中不采用 LED 數(shù)碼管 。而由檢波器輸出的數(shù)據(jù)編碼信號(hào)， CPU 不能識(shí)別，故在檢波器后設(shè)置由積分電路和磁