【正文】 89S52的P0口連接共陽數(shù)碼管的ah；；；；。 2 系統(tǒng)總體方案及工作原理超聲波發(fā)射 模 塊驅(qū)動電路 AT89S52單片機(jī)復(fù)位電路時鐘電路LED數(shù)碼顯示距離部分報(bào)警電路放大超聲波接受 模 塊比較 圖一：系統(tǒng)設(shè)計(jì)總框圖以上圖一為系統(tǒng)總框圖，包括復(fù)位電路，時鐘電路，超聲波發(fā)射模塊，超聲波接受模塊，LED數(shù)碼管顯示部分，報(bào)警電路。超聲波作為一種特殊的聲波，同樣具有聲波傳輸?shù)幕疚锢硖匦浴凵洹⒎瓷洹⒏缮?、衍射和散射。其原理為：檢測從發(fā)射傳感器發(fā)射超聲波，經(jīng)氣體介質(zhì)傳播到接收傳感器的時間，這個時間就是渡越時間。本設(shè)計(jì)將以上功能結(jié)合起來加以改進(jìn)發(fā)展，使其在整個倒車過程中自動測量車尾到最近障礙物的距離，并用數(shù)字顯示出來，提醒駕駛員注意剎車，如果和制動系統(tǒng)聯(lián)系在一起也可以形成自動剎車。有了微處理器不僅使測距的精度大為提高，而且為超聲波測距技術(shù)的應(yīng)用開辟更大的空間。為此，利用超聲波的這種性能就可制成超聲波傳感器。超聲波是一種只有少數(shù)生物（如蝙蝠、海豚）才能感覺的機(jī)械波，其頻率在20 kHz以上，波長短，繞射小、能定向傳播。 利用超聲波制作汽車防撞雷達(dá)可以幫助駕駛員及時了解車周圍阻礙情況，防止汽車在轉(zhuǎn)彎、倒車等情況下撞傷、劃傷。由于超聲波指向性強(qiáng)，能量消耗緩慢，在介質(zhì)中傳播的距離較遠(yuǎn)，因而超聲波經(jīng)常用于距離的測量，如測距儀和物位測量儀等都可以通過超聲波來實(shí)現(xiàn)。我國的汽車除了加裝安全帶、倒車發(fā)聲警告以及很少一部分加裝氣囊外，沒有其它防撞措施。1 研究背景 世界各國汽車數(shù)量日益增多，車速逐年提高，盡管在車速、車距、制動和駕駛?cè)藛T素質(zhì)等多方面有很多規(guī)定，仍接連發(fā)生撞車事故，因此非常需要一種有效的防撞裝置。許多國家都在研究汽車防撞技術(shù)，至今仍無產(chǎn)品問世。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，高速公路逐年增多，汽車交通愈來愈繁忙，汽車防撞已是一個十分值得重視的問題。利用超聲波檢測往往比較迅速、方便、計(jì)算簡單、易于做到實(shí)時控制，在測量精度方面能達(dá)到工業(yè)實(shí)用的要求，并且汽車防撞使用超聲波控測技術(shù)有以下優(yōu)點(diǎn)： 超聲波是機(jī)械波，波長短，繞射小，可形成射線定向傳播； 超聲波穿透性好，可在濃霧、風(fēng)沙、陰雨、污染環(huán)境中工作； 超聲波抗干擾能力強(qiáng)，不受空間電磁波干擾，也不受一般機(jī)械振動的干擾； 超聲波傳播速度低，用于短距離探測如100米以內(nèi)容易實(shí)現(xiàn)；穩(wěn)定性好，可靠性高，造價低，便于推廣。人能聽到的聲音頻率為：20 Hz~20 kHz，即為可聽聲波，超出此頻率范圍的聲音，即20 Hz以下的聲音稱為低頻聲波，20 kHz以上的聲音稱為超聲波。超聲波為直線傳播方式，頻率越高，繞射能力越弱，但反射能力越強(qiáng)。近年來隨著微電子技術(shù)發(fā)展而產(chǎn)生的小型價廉的微處理器（單片機(jī)）的出現(xiàn)，使超聲波測距傳感器的功能得到了提升。 綜上所述本系統(tǒng)我采用了超聲波測距用聲音和更為直觀的顯示來指示在倒車過程中汽車和周圍障礙物的情況，這樣有利于解除了駕駛員泊車和起動車輛時前后左右探視所引起的困擾，并幫助駕駛員掃除了視野死角和視線模糊的缺陷，提高了安全性，減少了事故的發(fā)生率。以往的汽車倒車測距一般有四種：嘀嘀聲加閃光，音樂聲加閃光，語音聲加閃光，倒車到危險(xiǎn)距離時發(fā)出警報(bào)聲的超聲波倒車報(bào)警器?？梢酝ㄟ^檢測超聲波的發(fā)射波與反射波之間的關(guān)系來實(shí)現(xiàn)測量距離的功能，目前主要有三種測距方法： （1）相位檢測法，相位檢測法雖然精度高，但檢測范圍有限；（2）聲波幅值檢測法，聲波幅值檢測法易受反射波的影響；（3）渡越時間檢測法，渡越時間檢測法的工作方式簡單，直觀，在硬件控制和軟件設(shè)計(jì)上都非常容易實(shí)現(xiàn)。目前超聲波測距技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，如：基于AT89C2051的超聲波泊車防撞系統(tǒng)設(shè)計(jì)；基于LM1812的超聲波汽車防撞報(bào)警器；毫米波汽車防撞雷達(dá)系統(tǒng)中數(shù)字信號處理機(jī)的設(shè)計(jì)；激光測距技術(shù)在汽車防碰撞領(lǐng)域中的應(yīng)用；偽碼數(shù)字相關(guān)在超聲波測距中的應(yīng)用；超聲定位技術(shù)在汽車安全預(yù)警系統(tǒng)中的應(yīng)用；基于PIC單片機(jī)的超聲波測距系統(tǒng)。超聲波測距即是利用其反射特性，當(dāng)車輛后退時，超聲波距離傳感器利用超聲波檢測車輛后方的障礙物位置，并利用指示燈及蜂鳴器把車輛到障礙物的距離及位置通知駕駛?cè)藛T，起到安全的作用。這些模塊分別承擔(dān)著不同的功能，并且分別由不同的器件完成。 AT89S52單片機(jī) 單片機(jī)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢單片機(jī)誕生于20世紀(jì)70年代，所謂單片機(jī)是利用大規(guī)模集成電路技術(shù)把中央處理單元(Center Processing Unit,也即常稱的CPU)和數(shù)據(jù)存儲器(RAM)、程序存儲器(ROM)及其他I/O通信口集成在一塊芯片上，構(gòu)成一個最小的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，而現(xiàn)代的單片機(jī)則加上了中斷單元，定時單元及A/D轉(zhuǎn)換等更復(fù)雜、更完善的電路，使得單片機(jī)的功能越來越強(qiáng)大，應(yīng)用更廣泛[13]。以前沒有單片機(jī)時，這些東西也能做，但是只能使用復(fù)雜的模擬電路，然而這樣做出來的產(chǎn)品不僅體積大，而且成本高，并且由于長期使用，元器件不斷老化，控制的精度自然也會達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。這樣產(chǎn)品的體積變小了，成本也降低了，長期使用也不會擔(dān)心精度達(dá)不到了。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國的單片機(jī)年容量已達(dá)1—3億片，且每年以大約16%的速度增長，但相對于世界市場我國的占有率還不到1%。所以，學(xué)習(xí)單片機(jī)在我國是有著廣闊前景的。 單片機(jī)選型[13]只要是MCS－51系列兼容單片機(jī)都符合本設(shè)計(jì)的要求。由ATMEL公司生產(chǎn)的AT89S52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系統(tǒng)可編程Flash存儲器。在單芯片上，擁有靈巧的8位CPU和在線系統(tǒng)可編程Flash，使得AT89S52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、有效的解決方案?？臻e模式下，CPU停止工作，允許RAM、定時器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。而且，它還具有一個看門狗（WDT）定時/計(jì)數(shù)器，如果程序沒有正常工作，就會強(qiáng)制整個系統(tǒng)復(fù)位，還可以在程序陷入死循環(huán)的時候，讓單片機(jī)復(fù)位而不用整個系統(tǒng)斷電，從而保護(hù)硬件電路。其將通用的微處理器和Flash存儲器結(jié)合在一起，特別是可反復(fù)擦寫的Flash存儲器可有效地降低開發(fā)成本。P0口：P0口為一個8位漏級開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門流。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。P1口：P1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。在FLASH編程和校驗(yàn)時，P1口作為第八位地址接收。并因此作為輸入時，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。P2口當(dāng)用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行存取時，P2口輸出地址的高八位。P2口在FLASH編程和校驗(yàn)時接收高八位地址信號和控制信號。當(dāng)P3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。P3口也可作為AT89S52的一些特殊功能口，如表一所示：P3口引腳第二功能RXD（串行口輸入）TXD（串行口輸出）INT0（外部中斷0輸入）INT1（外部中斷1輸入）T0（定時器0外部脈沖輸入）T1（定時器1外部脈沖輸入）WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫脈沖輸出）RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀脈沖輸出）表一：AT89S52特殊功能口P3口同時為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時，要保持RST腳兩個機(jī)器周期的高電平時間。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。另外，該引腳被略微拉高。/PSEN：外部程序存儲器的選通信號。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的/PSEN信號將不出現(xiàn)。注意加密方式1時，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)/EA端保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲器。XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。 AT89S52功能特性[1]它的功能特性主要包括： 8K字節(jié)