單片機測速儀的設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 片使用單片機引腳較多，采用鍵盤電路較復雜，而且只能顯示當前速度，駕駛員對速度上限透明度不高，總體電路較復雜；方案二采用的 MAX7219 是一個高集成化的串行輸入 /輸出的共陰極 LED 驅動顯示器 ， 每片可驅動 8 位 7 段加小數點的共陰極數碼管，可以數片級聯，而與微處理器的連接只需 3 根線 ，且速度設定只需通過幾個按鈕實現即可，并且 可以實時實現速度上限的增減，因而硬件電路簡單，人眼視覺效果好，可以方便的為駕駛員提供信息，易于實現維護，且 MAX7219 內部設有掃描電路，除了更新顯示數據時從單片機接收數據外，平時獨立工作，極大地節省了 MCU 有限的運行時間和程序資源。 9 設計 主程序流程圖 圖 41 主程序流程圖 10 按鍵分析 模式鍵掃描部分：由于單片機掃描的速度很快，所以依次用 if判斷每一個按鍵即可，當有一個按鍵被按下時實現對輸出信號變量賦值，同時跳出循環即可。 按鍵功能分析 功能鍵是控制系統功能的按鍵，由于電壓和電流都比較小所以選擇普通的按鈕開關，如型號為： TD03B，可以滿足條件。功能鍵及對應的功能見表 42： 表 42 功能鍵及對應功能 序號 字符 功能 1 START 開始 2 N 左起 3 P 加 1 4 E/C 測速 5 PUSH 暫停 6 USEING 中斷 7 STOP 停止 11 數碼管顯示電路 圖 43 設置顯示時間數函數流程圖 速度 設置鍵按下 mode=1 掃描減 加 1 鍵修改個位 mode=2 掃描減 加 1 鍵修改十位 mode=0 系統處于等待狀態 按鍵測速按下 顯示當前速度 12 //顯示秒 void display_S(uchar S) { write_(0x80)。 write_date(39。039。+S/10)。 write_date(39。039。+S%10)。 } //顯示分 void display_F(uint F1,uint F2) { write_(0x80+0x05)。 write_date(39。039。+F1/100)。 write_date(39。039。+F1/10%10)。 write_date(39。039。+F1%10)。 write_date(39。039。+F2/100)。 write_date(39。039。+F2/10%10)。 write_date(39。039。+F2%10)。 } //顯示里程 void display_LC(uint L1,uint L2,uint L3,uint L4) { write_(0x80+0x40+0x01)。 write_date(39。039。+L1%10)。//顯示濕度 write_date(39。039。+L2/1000)。 write_date(39。039。+L2/100%10)。 write_date(39。039。+L2/10%10)。 write_date(39。039。+L2%10)。 13 write_date(39。039。+L3/1000)。 write_date(39。039。+L3/100%10)。 write_date(39。039。+L3/10%10)。 write_date(39。039。+L3%10)。 write_date(39。039。+L4/1000)。 write_date(39。039。+L4/100%10)。 write_date(39。039。+L4/10%10)。 write_date(39。039。+L4%10)。 } 速度比較與報警 圖 44 速度比較與報警 當手動按鍵測速未達到預先設置速度，顯示速度 當手動按鍵測速超過預先設置速度，顯示并報警 14 測速程序分析 //LCD 寫命令 void write_(uchar ) { rs=0。 lcden=0。 P0=。 delay(1)。 lcden=1。 delay(1)。 lcden=0。 } //LCD 寫數據 void write_date(uchar date) { rs=1。 lcden=0。 P0=date。 delay(1)。 lcden=1。 delay(1)。 lcden=0。 } write_(0x38)。 write_(0x0c)。 write_(0x06)。 write_(0x01)。 write_(0x80)。 15 write_(0x01)。 write_(0x80)。 for(num=0。num16。num++) { write_date(table0[num])。 } write_(0x80+0x40)。 for(num=0。num16。num++) { write_date(table1[num])。 } } 計時器使用一個中斷計算每 100 毫秒的中斷輸出，所以在這種情況下，計時器程序計算的數字將是 400，被除數是 600000，結果是 1500 這就是每分鐘轉數。這些數字顯示在 4 位七段數碼管 上。子過程 UDIV32 被調用，這是一個 8051 系列 32位數字除以 16 位數字的標準過程。該測速儀的誤差為 6000rpm+/5rpm。 16 和 keil 仿真 proteus 軟件的介紹及使用 什么是 Proteus 軟件 Proteus 軟件是 Labcenter Electronics 公司的一款電路設計與仿真軟件，它包括 ISIS、 ARES 等軟件模塊， ARES 模塊主要用來完成 PCB 的設計，而 ISIS 模塊用來完成電路原理圖的布圖與仿真。 Proteus 的軟件仿真基于 VSM技術，它與其他軟件最大的不同也是最大的優勢就在于它能仿真大量的單片機芯片，比如 MCS51系列、 PIC 系列等等，以及單片機外圍電路，比如按鍵、 LED、數碼管等等。通過Proteus 仿真軟件的使用我們能夠輕易地獲得一個功能齊全、實用方便的單片機實驗室。 怎樣操作 Proteus 仿真軟件 我使用的 Proteus 軟件是 版本的，仿真時只需在 AT89C52 單片機中加載Keil 軟件生成的 .HEX 格式文件，即可啟動仿真。 Keil仿真： (1)程序編譯 17 （ 2）生成 hex 文件 18 測速器 proteus 軟件的仿真 繪制搶答器的軟件仿真圖步驟分一下四步： （ 1）查找所需要的元器件； （ 2）根據電路圖進行連線； （ 3）是用來寫線所對應的坐標，即下圖所示的 P11 等坐標； （ 4） 加載 所寫完的 C程序 生成的 .HEX 文件 即可以仿真。 通過以上步驟，來實現搶答器設計的仿真實現，仿真如下圖所示： 19 仿真開始時的仿真如圖 61： 圖 51 開始時的 proteus 仿真圖 測速器開始時用按鍵來調制速度上限的仿真如圖 52： 52 設置速 度上限的 proteus 仿真圖 20 測速器開始按鍵測速仿真如圖 53：