基于單片機自行車測速系統設計-資料下載頁

【導讀】隨著居民生活水平的不斷提高，自行車不再僅僅是普通的運輸、代步的工具，而是成為人們娛樂、休閑、鍛煉的首選。自行車的速度里程表能夠滿足人們最基。本的需求，讓人們能清楚地知道當前的速度、里程等物理量。本論文主要闡述一。以AT89C52單片機為核心，A44E. 統掉電的時候保存里程信息，并能將自行車的里程數及速度用LED實時顯示。章詳細介紹了自行車的速度里程表的硬件電路和軟件設計。軟件部分用匯編語言進行編程，采用模塊化設計思想。簡單，子程序具有通用性，完全符合設計要求。程表，它能自動地顯示當前自行車行走的距離及運行的速度。行了具體說明與分析，對本次設計進行了系統的總結。數轉換為電脈沖，進行處理后送入單片機。輸入，傳感器每獲取一個脈沖信號即對系統提供一次計數中斷。實現：利用單片機自帶的計數器T1對霍爾傳感器脈沖信號進行計數。

　　

【正文】 OP 。如果未要求計算，轉本身循環 。標號： ＭＵＬＤ 功能：雙字節二進制無符號數乘法 。入口條件：被乘數在 R R3 中，乘數在 R R7 中。 。出口信息：乘積在 R R R R5中。 。影響資源： PSW、 A、 B、 R2～ R7 堆棧需求： ２字 節 MOV R2,SpCoun MOV R3,SpCoun+1 MOV R6,0 MOV R7,5 。測得的數值是每秒計數值，轉為分（每一轉測 12 次，故乘 5而非 60） CALL MULD SEND: MOV SBUF,R2 SLP1: JBC TI,SN1 。是否送完？ 基于單片機自行車測速系統設計 第 24 頁 共 30 頁 AJMP SLP1 SN1: MOV SBUF,R3 SLP2: JBC TI,SN2 AJMP SLP2 SN2: MOV SBUF,R4 SLP3: JBC TI,SN3 AJMP SLP3 SN3: MOV SBUF,R5 SLP4: JBC TI,SN4 AJMP SLP4 SN4: 。標號： ＨＢ２ 功能：雙字節十六進制整數轉換成雙字節ＢＣＤ碼整數 。入口條件：待轉換的雙字節十六進制整數在 R R7 中。 。出口信息：轉換后的三字節ＢＣＤ碼整數在 R R R5 中。 。影響資源： PSW、 A、 R2～ R7 堆棧需求： ２字節 MOV A,R4 MOV R6,A MOV A,R5 MOV R7,A 。將乘得的結果送 R6R7 準備轉換，這里結果不可能超過 2 字節 CALL HB2 MOV DISPBUF,R3 。最高位 MOV A,R4 。 ANL A,0F0H 。去掉低 4位 SWAP A 。將高 4位切換到低 4位 MOV DISPBUF+1,A MOV A,R4 ANL A,0FH MOV DISPBUF+2,A MOV A,R5 ANL A,0F0H SWAP A MOV DISPBUF+3,A MOV A,R5 ANL A,0FH MOV DISPBUF+4,A CLR SpCalc 。清計算標志 JMP LOOP 基于單片機自行車測速系統設計 第 25 頁 共 30 頁 中斷子程序 設計 定時中斷是為滿足定時或計數的需要而設置的。在單片機內部有兩個定時 /計數器，以對其中的計數結構進行計數的方法，來實現定時或計數功能。當結構發生計數溢出時，即表明定時時間或計數值已滿，這時就以計數溢出信號作為中斷請求，去置位一個溢出標志，作為單片機接受中斷請求的標志。這種中斷請求是在單片機芯片內部發生的，因此無須在芯片上設置引入端。 圖 定時 /計數器控制寄存器 TCON 是 8 位寄存器，地址為 88H，可以位尋址。其高 4 位用于定時 /計 數器中斷控制，低 4 位借給外部中斷，用做中斷標志和觸發方式選擇位。本設計采用定時中斷，對自行車的里程和速度進行計數。中斷子程序流程圖如圖 。 關中斷 開始 現場保護 開中斷 中斷處理 關中斷 現場恢復 開中斷 中斷返回 基于單片機自行車測速系統設計 第 26 頁 共 30 頁 顯示子程序的設計 采用動態掃描顯示接口電路，動態顯示接口電路是把所有顯示器的 8個筆劃段 ah同名端連在一起，而每一個顯示器的公共極 COM各自獨立地受 I/O線控制。CPU 向字段輸出口送出字型碼時，所有顯示器接收到相同的字型碼，但究竟是哪個顯示器亮，則取決于 COM 端。可以采用分時的方法，輪流控制各個顯示器的COM 端，使各個顯示器輪流點亮。在輪流點亮掃描過程中， 每位顯示器的點亮時間是極為短暫的（約 1ms），由于人的視覺暫留現象及發光二極管的余輝效應，盡管實際上各位顯示器并非同時點亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩定的顯示數據，不會有閃爍感。 本設計 、 、 、 信號一起組成位選通的位選信號， ～ 信號一起組成段碼選通的段選信號，通過軟件編程，先把所要顯示的數據放入存儲單元，然后把數據送入段選通對應的地址，再選通某一個 LED，逐步完成四個 LED 的顯示。 基于單片機自行車測速系統設計 第 27 頁 共 30 頁 圖 顯示子程序流程圖 開始 顯示單元首址 取顯示數據 送段碼到 P0口 取段碼表首址 調用延時 送位選到 P2口 4 位顯示結束 返回 Y N 修改顯示單元地址 求下一位位選碼 基于單片機自行車測速系統設計 第 28 頁 共 30 頁 結 論 該課題的主要任務是開發一個以 MCS51 單片機為核心的自行車的速度里程表。本設計主要分為硬件部分和軟件部分，硬件部分著重考慮硬件電路的簡單性，故盡可能簡化硬件電路，節省線路板的空間，達到硬件電路最優化設計。軟件采用匯編語言編寫，采用模塊化設計思想，程序可讀性強。通過仿真、實驗驗證了系統的可行，能滿足設計要求，達到設計的指標，實現對自行車里程 /速度的計算功能，并用 LED 顯示，里程與速度分別根據以下公式求得： 里程 =脈沖總數 車輪周長 速度 =車輪周長 247。 車輪轉一圈所用的時間 根據此公式將最終顯示出里程和速度。當車輪轉動，小磁片滑過霍爾元件時，霍爾元件輸出一脈沖，可根據車輪周長計算里程，選擇不同的車輪周長，里程數的變化有所不同；當按下開關，顯示速度時， LED 會根據轉速的不同顯示不同的數字 。 本次設計電路簡單、低成本，而且能夠滿足人們對高性能、多功能自行車的要求，可在很多里程 /速度測量場合使用，具有廣泛的應用前景。 基于單片機自行車測速系統設計 第 29 頁 共 30 頁 參考文獻 [1] 李全利 .單片機原理及應用技術 [M].北京： 高等教育出版社 ， 2020. [2] 樓然苗 ， 李光飛 . 51 系列單 片機設計實例 [M]. 北京航空航天大學出版社 ，2020. [3] 徐晨，陳繼紅等 .微機原理及應用 [M].北京： 高等教育出版社 ， 2020. [4] 姜秀英 ,姜濤等 .傳感器與自動檢測技術 [M].北京：中國電力出版社，2020. [5] 閻煥忠 , 王長濤 , 馬斌 . 單片機控制里程轉速表的設計 . 沈陽建筑工程學院學報（自然科學版） ,2020, 4: 145148. [6] 曲家駭，王季秩，伺服控制系統中的傳感器 [M]. 機械工業出版社 . 1998. [7] 張福學 . 傳感器使用電路 150 例 .中國技術出版社 ,1992. [8] 張友德，趙志英，涂時亮 .單片機微機原理，應用與實驗 [M].上海：復旦大學出版社， 2020： 122136. 基于單片機自行車測速系統設計 第 30 頁 共 30 頁 致 謝 在本次畢業設計過程中我獲益匪淺，同時也遇到了許多困難，在看到我的畢業設計題目時，我的感性認識讓我感覺題目挺簡單，但在理性分析和實際操作過程中卻處處碰壁，這都是由于基礎知識不牢造成的， 但在同學的幫助下我對題目有了一定得認識和了解。 在這里我要感謝我的指導老師，是他的耐心教導，和不厭其煩地講解，使我順利地完成了畢業設計。也要感謝我的同學們，在我遇到困難時主動 幫我解決，使我很快地攻克了一個又一個難關。還要感謝學校領導的關心和關懷。 畢業設計已經結束，但是它卻給我留下了美好的回憶，在做畢業設計的過程中加深了師生的感情和同學之間的友誼，覺得每一天都是那么的充實和愉快。