【正文】 的管腳 第一次寫入 1 時(shí)，被定義為高阻輸入。在 FLASH 編程時(shí)， P0 口作為原碼輸入口，當(dāng) FLASH 進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)， P0 輸出原碼，此時(shí) P0 外部必須被 拉高。 錯(cuò)誤 !使用“開始”選項(xiàng)卡將 標(biāo)題 1,章標(biāo)題 (有序號(hào) ) 應(yīng)用于要在此處顯示的文字。 P1 口管教寫入 1 后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入， P1 口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 P2 口： P2 口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 口緩沖器可接收，輸出 4個(gè) TTL 門電流，當(dāng) P2 口被寫入 1 是，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在給出地址時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫時(shí)， P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。 P3 口： P3 口管腳是 8 個(gè)帯內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 口，可接收輸出 4 個(gè) TTL 門電流。作為輸入，由于外部下拉為低電平， P3口也可作為輸出電流（ ILL）這是由于上拉的緣故。 RST：復(fù)位輸入。 ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在平時(shí)， ALE 端以不變的頻率表周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩 器頻率的 1/定時(shí)目的。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 ， ALE 只有在執(zhí)行 MOVX,MOVC 指令時(shí) ALE才起作用。乳溝微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止，置位無效。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次 /PSEN 有效。 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖 當(dāng)車輛處于行駛 狀態(tài)時(shí)，該系統(tǒng)通過測速傳感器時(shí)刻監(jiān)測車輛速度，需要測速傳感器來測量速度傳送到單片機(jī)中，為了減少系統(tǒng)誤差和信號(hào)的 干擾，實(shí)現(xiàn)非接觸測量需要東北林業(yè)大學(xué)本科設(shè)計(jì) 8 在單片機(jī)和測速傳感器之間加上一個(gè) 光電耦合單元 [3]。 圖 34 超速報(bào)警系統(tǒng)總框圖 汽車超速報(bào)警器的硬件設(shè)計(jì)將車速傳感器產(chǎn)生的車速信號(hào)送入光電耦合器耦合單元，得到一個(gè)與車速信號(hào)頻率一致的信號(hào)，送入單片機(jī)記數(shù)。如果超過了預(yù)設(shè)值則可判斷汽車超速，蜂鳴器報(bào)警提示。 電源單元 電源單元由三端集成穩(wěn)壓器 W7805 組成，如圖 35 所示。 UI CI CO UO 圖 35 電源單元 電容 C 用來抵消因輸入線太長 而產(chǎn)生的電感效應(yīng)，防止產(chǎn)生自激振蕩，連線不長時(shí)可以不用，容量一般在 [4]。當(dāng)電路 的輸入端大于 5V 時(shí)，輸出端輸出穩(wěn)定的 5V電壓。車速傳感器信號(hào)位于高電平時(shí)，發(fā)光源發(fā)光并控制受光器導(dǎo)通，則受光器輸出端產(chǎn)生與車速傳感器頻率一致的電壓信號(hào)。車速傳感器產(chǎn)生的是恒流低阻抗信號(hào)，電壓值受外部負(fù)載的影響報(bào)警單元 測速傳感器 光電耦合單元 AT89C51 單片機(jī) 電源 單元 顯示單元 W78055 錯(cuò)誤 !使用“開始”選項(xiàng)卡將 標(biāo)題 1,章標(biāo)題 (有序號(hào) ) 應(yīng)用于要在此處顯示的文字。 9 大。 +5V 方波信號(hào) + 1 2 1發(fā)光源 2受光器 圖 36 信號(hào)耦合電路 蜂鳴報(bào)警單元 壓電式蜂鳴器約需 10mA 的驅(qū)動(dòng)電流，因此可以用系 列集成電路 7406 或 7407 低電平驅(qū)動(dòng) , 驅(qū)動(dòng)器的輸入端接 89C51 的 。當(dāng) 端輸出低電平0 時(shí)， 7406 的輸出端升高的約 +5V，壓電蜂鳴器兩引線間的直流電壓降接近于 0V，發(fā)生停止。 電路的連接 霍爾傳感器與單片機(jī)的連接 霍爾傳感器是根據(jù)霍爾效應(yīng)制作的一種 磁場傳感器 [5]。后來發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體、導(dǎo)電流體等也有這種效應(yīng)，而半導(dǎo)體的霍爾效應(yīng)比金屬強(qiáng)得多，利用這現(xiàn)象制成的各種霍爾元件，廣泛地應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)、檢測技術(shù)及信息處理等方面。通過霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)測定的霍爾系數(shù)，能夠判斷半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電類型、載流子濃度及載流子遷移率等 重要參數(shù) [6]。在非磁材料的圓盤邊上粘貼一塊磁鋼，霍爾傳感器固定在圓盤外緣附近。通過單片機(jī) 測量產(chǎn)生的脈沖頻率就可以得出 圓盤的轉(zhuǎn)速 [7]。 東北林業(yè)大學(xué)本科設(shè)計(jì) 10 圖 37 霍爾傳感器測速示意圖 單片機(jī)與報(bào)警器連接 1KR1Q1BFQ311KR2D2LEDGREED1LEDREDLS1SpeakerVCC39383736353433322122232425262728101112131415161712345678EA31ALE30PSEN29RST9XTAL119XTAL218U2AT89C51 圖 38 聲光式報(bào)警電路 單片機(jī)與 LCD 顯示電路連接 顯示電路由 MAX7219 芯片完成， MAX7219 是一種高集成化的串行輸入 /輸出的共陰極LED 顯示驅(qū)動(dòng)器。其上包括一個(gè)片上的 B 型BCD 編碼器、多路掃描回路、段字驅(qū)動(dòng)器，而且還有一個(gè) 8*8 的靜態(tài) RAM 用來存儲(chǔ)每一個(gè)數(shù)據(jù)。一個(gè)方便的四線串行接口可以連接所有通用的微處理器。MAX7219 同樣允許用戶對每一個(gè)數(shù)據(jù)選擇編碼或者不編碼。顯示電路輸出位選信號(hào)，從每個(gè) LCD 公共陰極吸入電流，吸收顯示器共陰極電流的 位驅(qū)動(dòng)線 [11]。 錯(cuò)誤 !使用“開始”選項(xiàng)卡將 標(biāo)題 1,章標(biāo)題 (有序號(hào) ) 應(yīng)用于要在此處顯示的文字。 11 圖 39 LCD顯示電路連接圖 計(jì)數(shù)器可以統(tǒng)計(jì)輸入脈沖的個(gè)數(shù)，可以用其來統(tǒng)計(jì)汽車輪子在 1s 內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)，本電路采用兩片十進(jìn)制計(jì)數(shù)器組成模值位 100 的計(jì)數(shù)器。 直到新的信號(hào)到來為止，以保證顯示器能穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)。正脈沖結(jié)束后，無論 D 為何值，輸出端 Q 的裝填仍保持原來的狀態(tài) Q=N 不變，所以在計(jì)數(shù)期間內(nèi)，計(jì)數(shù)器的輸出 Q 的輸出不會(huì)送到譯碼顯示器。目前，全球 GPS 技術(shù)應(yīng)用范圍越來越廣，價(jià)格也越來越低。 GPS 的基本定位原理如圖 312所示，衛(wèi)星不間斷地發(fā)送自身的星歷參數(shù)和時(shí)間信息，用戶接受到這些信息后，經(jīng)過計(jì)算求出接收機(jī)的三維位置，三維方 向以及運(yùn)動(dòng)速度和時(shí)間信息。 計(jì)算過程如下： 若 t0 為各衛(wèi)星時(shí)間， t 為車載 GPS 接受時(shí)間 (x1x)2+(y1y)2+(z1z)2+c2(tt01)2=d12 (x2x)2+(y2y)2+(z2z)2+c2(tt02)2=d22 (x3x)2+(y3y)2+(z3z)2+c2(tt03)2=d32 (x4x)2+(y4y)2+(z4z)2+c2(tt04)2=d42 聯(lián)立方程式，求解未知數(shù)（ x， y， z， t），即為 GPS 定位目標(biāo)車輛所處的位置、時(shí)刻，同理求得下一時(shí)刻車輛所處的位置、時(shí)刻（ x＇， y＇， z＇， t＇ ）。 v= /（ t＇ t） (式 31) 錯(cuò)誤 !使用“開始”選項(xiàng)卡將 標(biāo)題 1,章標(biāo)題 (有序號(hào) ) 應(yīng)用于要在此處顯示的文字。 13 4 汽車超速報(bào)警 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 主程序 主程序主要完成硬件初始化、子程序調(diào)用以及顯示、報(bào)警燈功能。 Y N 圖 41 主程序流程圖 開始 初始化 初始化 T0 關(guān)中斷 接收傳感信號(hào) 開中斷 按鍵輸入Vm 計(jì) 算車速 VVm 聲光報(bào)警 顯示 結(jié)束 東北林業(yè)大學(xué)本科設(shè)計(jì) 14 子程序 報(bào)警子程序 主要實(shí)現(xiàn)在車輛超速行駛狀態(tài)下發(fā)出報(bào)警信號(hào)。 錯(cuò)誤 !使用“開始”選項(xiàng)卡將 標(biāo)題 1,章標(biāo)題 (有序號(hào) ) 應(yīng)用于要在此處顯示的文字。 15 結(jié)論 此系統(tǒng)硬件主要包括以下四大模塊： 89C51 主控模塊、傳感器模塊、報(bào)警模塊和顯示模塊等。 此基于單片機(jī)的車速報(bào)警系統(tǒng)利用 51 單片機(jī)及高集成化的串行輸入 /輸出的共陰極LCD 顯示驅(qū)動(dòng)器 MAX7219 實(shí)現(xiàn)，這里敘述了該系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)方面的理論分析、軟件設(shè)計(jì)方面的理論分析以及有關(guān)電路設(shè)計(jì)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。該系統(tǒng)具有硬件簡單、可靠性高、抗干擾性強(qiáng)、實(shí)用性好等優(yōu)點(diǎn)，可以廣泛應(yīng)用在各種機(jī)動(dòng)車輛上?；?CS5522 的高精度溫度測量系統(tǒng)設(shè)計(jì) [J]。機(jī)動(dòng)車事故記錄儀 [J]，電子技術(shù)， 2020， (7)。 17 致謝 大學(xué)四年 學(xué)習(xí)時(shí)光已經(jīng)接近尾聲，在這四年里我學(xué)到了很多的專業(yè)知識(shí)，在此我想對我的母校東北林業(yè)大學(xué)，我的老師和同學(xué)們，表達(dá)我衷心的謝意。四年珍貴的學(xué)習(xí)期間，讓我的知識(shí)體系更加完善，整體素質(zhì)得到了極大的鍛煉；感謝母校各位領(lǐng)導(dǎo)和老師的諄諄教誨。 本篇畢業(yè)設(shè)計(jì)的寫作得到了張延林老師的多次精心指導(dǎo)和其他同學(xué)的熱情幫助，非常感謝張老師在我大學(xué)的最后學(xué)習(xí)階段 — 畢業(yè)設(shè)計(jì)階段給予我悉心的指導(dǎo)，從最初的定題，到資料收集，到寫作、修改，到論文定稿，他給了我耐心的指導(dǎo)和極大的幫助，可以說沒有張老師，我不可能順利的完成我的畢業(yè)設(shè)計(jì)。我在做畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中遇到困難的時(shí)候得到了張延林老師的耐心指導(dǎo)，他學(xué)識(shí)淵博和為人親和的態(tài)度幫助我解決了設(shè)計(jì)中許多難題，在此我向張老師致以崇高的敬意和衷心的感謝，正是由于他們，我才能在各方面取得進(jìn)步。懇請閱讀此篇畢業(yè)設(shè)計(jì)的老師，多予指正，不勝感