基于单片机的速度里程表设计报告

１设计目的

该课题主要是利用单片机技术进行的一项软、硬件开发技术。其目的是培养学生利用单片机技术解决生产、生活中的实际问题,对提高学生设计能力动手能力和工程实践技能有较重要的意义。学生应具备电路分析、电子技术、单片机技术等方面的相关知识,熟悉单片机系统流程图、硬件结构图及汇编语言,能进行单片机控制电路的连接、程序编写、输入、修改及调试等。

２设计任务

2.１总述

本课题主要任务是利用霍尔元件、单片机等部件设计一个可用ＬＥD数码管实时显示里程和速度的摩托车的速度里程表。本文主要介绍了摩托车的速度里程表的设计任务、图纸说明、方案设计以及元件的选择等内容,整体上分为硬件部分设计和软件部分设计。具体的硬件电路包括AT89C51单片机的外围电路以及LＥＤ显示电路等。软件设计包括：芯片的初始化程序、定时中断采样子程序、显示子程序等，软件采用ｃ语言编写。

２.2硬件设计

2.2.1总述

摩托车的速度里程表的硬件电路设计是基础部分,它包括信号的捕获、放大、整形，单片机的计算处理,数码管的实时显示和单片机外围基本电路的设计,两大主要器件就是传感器和单片机。

２.２.２传感器

传感器是获取自然或生产领域中信息的关键器件，是现代信息系统和各种设备不可缺少的信息采集工具。其中最具代表的传感器就是霍尔传感器,在自动检测系统中,利用霍尔传感器测转数是一种最基本的测量工作。

２.2．３单片机

单片机是本次设计的核心部件，它是信号从采集到输出的桥梁，而且包括计算、定时、信息处理等功能。

2.2.4数码管

本设计采用LED数码管显示。在单片机系统中，通常用LEＤ数码显示器来显示各种数字或符号。由于它具有显示清晰、使用电压低、寿命长的特点，因此使用非常广泛。八段LED显示器由8个发光二极管组成。其中７个发光二极管构成字型“８”的各个笔画段，另一个小数点为dp发光二极管。LEＤ显示器有两种不同的形式：一种是发光二极管的阳极都连在一起的,称为共阳极ＬＥＤ显示器;另一种是二极管的阴极都连在一起的,称为共阴极LEＤ显示器。本次采用共阴极接法。

２．2.5存储器

24C0２是一个２K位串行E2PROM。内部含有256个8位字节。2４C0２支持I2C总线数据传送协议。数据传送是由产生串行时钟和所有起始停止信号的主器件控制的。主器件和从器件都可以作为发送器或接收器，但由主器件控制传送数据（发送或接收)的模式。

2.3软件设计

2.３.1总体思路

利用霍尔传感器在轮胎转动过程中进行采样,形成脉冲信号，利用单片机的定时器中断和计算器Ｔ0的计数功能进行计数,设轮胎的周长为一米,一个脉冲代表里程增加一米，然后利用外部扩展的EＰROM进行储存,在开始行驶的时候,利用EPR

在lｅd

2.３．2中断子程序

如图２，图3所示。

--

图３定时器TI中

图4

3图纸说明

3.1显示电路图

如图5所示。

图5显示电路图

显示电路图说明:以P２口作为位选信号，以Ｐ０口作为段选信号。3．２外部扩展存储电路

ﻩ如图6所示。

图6外部扩展存储电路

外部扩展存储电路说明:以P2.６作为24c02ｃ的串行时钟输入信号,以P2．7作为２4c02ｃ的数据输入输出信号。

3.3功能电路

详见附录２

功能电路说明:以P1.2作为疲劳驾驶报警信号、以P1.3作为复位信号、以P １.5作为分里程总里程选信号、以P1.6作为十万公里报废信号、以Ｐ1.４作为超速报警信号、以Ｐ1.７作为速度选择信号。

4仿真电路图

如图7所示。

图7仿真电路图

５总结

四周的课程设计结束了,在这次的课程设计中不仅检测了我所学习的单片机和

Ｃ语言知识,也培养了我的动手能力。如何去计划一件事情,又如何完成一件事情，在整个设计过程中,独立思考，和同学、老师相互探讨、相互学习。学会了合作，学会了团结，学会了如何耐心的做一件事。最后，我非常感谢侯涛老师非常耐心的讲解，非常严格的检查，让我学会了严谨认真的做事，也感谢周围同学的热心帮助。

参考文献

［1] 王思明、张金敏、苟军年，等. 单片机原理及应用系统设计［M］.北京:科学出版社,201２.

[2] 冯博琴，吴宁.微型计算机原理与接口技术［M].三版. 北京:清华大学出版社,2011．

[3]周明德. 微型计算机系统原理及应用[M].四版．北京:清华大学出版社,2002．

[4］郑学坚，周斌．微型计算机原理及应用[M］.三版. 北京:清华大学出版社,2001．[５] 李华,王思明,张金敏. 单片机原理及应用[M]. 甘肃:兰州大学出版社,2００1．

ﻬ

附录:

附录1源程序:

#ｉncludｅ

#ｄefinｅｕchａr uｎｓignｅdｃhaｒ

#deｆiｎe uinｔｕnsiｇned int

ｕnsｉgneｄﻩcharﻩﻩcode lｅd[ ]=｛0xc0,０xＦ9,0xA4,０xＢ0，0x99,０x９２，０x82,0xF8,0ｘ80,0x9０,};

long couｎt=0;

iｎt ge,shi,baｉ，ｑiaｎ,waｎ,n=1；

uｃｈａr sｅc,tcnt;

unsigｎｅd ｌonｇzlichenｇ=0,flicｈeｎg＝0,sudｕ＝０；

sbit sdａ＝P2^7;

sbit scｌ=P２＾６;

sbｉt baoｆei＝P1^6；

sｂit xuａｎze=Ｐ１^5;

sbｉt sｕｄuxuanzｅ=Ｐ１＾7;

sbitｃhaosｕ＝P1＾4；

sbiｔfw=Ｐ1^３;

ｓbiｔpｌjs=P１^2;

biｔwrite=０;

void ｄelay()

{ﻩint i,j;

ﻩfor(i=20;i>0；i--)

fｏr(j=５；j>0;j--);

}

void displａy()

{

ﻩｗan=coｕnt/10０00;

ﻩｑiaｎ=couｎt%10000/１0００；

ﻩbai=ｃｏunt％１000／１00;

ｓhi=coｕnｔ%1０0/10;

ge＝ｃounｔ%１0;

ﻩＰ0=ｌｅd［ｗａn］;