基于單片機的自行車里程計系統設計_畢業設計(論文)-資料下載頁

【導讀】設計制作和調試一個由8052MCU組成的自行車里程計系統。通過這個過程學習。設計以STC89C51單片機為核心，以霍爾傳感器做為輸入、使用獨立鍵盤控。制顯示停止/開始、清零，以LED為顯示方式的自行車里程計，完成基本要求。1）數碼管顯示：自行車里程；其中，采用51系列MCU構成典型電路。選用適當的霍爾傳感器器件。鍵盤和4位共陰極數碼管。應認真，字跡工整，論文格式參考國家正式出版的書籍和論文編排。論和參考書，附錄應包括程序清單、系統方框圖和電路原理圖。課程設計計劃時間4周。課程設計題目于15周下發。課程設計完成后于18周四。下午下班前送交電子信息辦公室，屆時指導教師安排短暫答辯。中國普遍作為代步工具。并根據外界條件，如溫度等進行適當的調節，已達到最佳運。全方位地考慮問題等科學技術人員應具有的素質。其中最具代表的磁傳感器就是霍爾傳感。出霍爾傳感器每發出一次計數脈沖自行車所走過的里程數。有8K在系統可編程Flash存儲器。

　　

【正文】 { 華北科技學院課程設計 19 dula=1。 P0=table[qian]。 //送千位段選數據 dula=0。 P0=0xff。 //送位選數據前關閉所有顯示，防止打開位選鎖存時 wela=1。 //原來段選數據通過位選鎖存器造成混亂 P0=0xfe。 //送位選數據 wela=0。 delayms(5)。 //延時 dula=1。 P0=table[bai]。 //送百位段選數據 dula=0。 P0=0xff。 wela=1。 P0=0xfd。 wela=0。 delayms(5)。 dula=1。 P0=table[shi]。 //送十位段選數據 dula=0。 P0=0xff。 wela=1。 華北科技學院課程設計 20 P0=0xfb。 wela=0。 delayms(5)。 dula=1。 P0=table[ge]。 //送個位段選數據 dula=0。 P0=0xff。 wela=1。 P0=0xf7。 wela=0。 delayms(5)。 } void delayms(uint xms) { uint i,j。 for(i=xms。i0。i) //i=xms 即延時約xms 毫秒 for(j=110。j0。j)。 } uint read() { uchar tl,th1,th2。 uint val,lc。 華北科技學院課程設計 21 while(1) { th1=TH0。 tl=TL0。 th2=TH0。 if(th1==th2) break。 } val=th1*256+tl。 //讀取計數器 0所計數值 lc=val*2。 //計算自行車行駛的里程數 return lc。 } void main() { uchar a,b,c,d。 uint num。 TMOD=0x05。 //設置計數器 0 為工作方式 1(0000 0101) TH0=0。 //將計數器寄存器初值清零 TL0=0。 TR0=1。 while(1) { if(key1==0) { delayms(10)。 華北科技學院課程設計 22 if(key1==0) { while(!key1)。 TR0=~TR0。 } } num=read()。 if(key2==0) { delayms(10)。 if(key2==0) { TH0=0。 TL0=0。 while(!key2)。 } } if(num=10000) { num=0。 TH0=0。 //將計數器寄存器值清零 TL0=0。 } a=num/1000。 b=num%1000/100。 華北科技學院課程設計 23 c=num%1000%100/10。 d=num%10。 display(a,b,c,d)。 } } 四、系統調試與仿真 本次實驗采用的是 uVision3 軟件進行調試。 Keil C51 是美國 Keil Software 公司出品的 51 系列兼容單片機 C 語 言軟件開發系統，與匯編相比， C 語言在功能上、結構性、可讀性、可維護性上有明顯的優勢，因而易學易用。用過匯編語言后再使用 C來開發，體會更加深刻。 Keil C51 軟件提供豐富的庫函數和功能強大的集成開發調試工具，全 Windows 界面。另外重要的一點，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會到 Keil C51 生成的目標代碼效率非常之高，多數語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。在開發大型軟件時更能體現高級語言的優勢。 單片機開發中除必要的硬件外，同樣離不開軟件，我們寫的匯編語言源程序要變為 CPU 可以執行的機器碼有 兩種方法，一種Keil 軟件圖標是手工匯編，另一種是機器匯編，目前已極少使用手工匯編的方法了。機器匯編是通過匯編軟件將源程序變為機器碼，用于 MCS51 單片機的匯編軟件有早期的 A51，隨著單片機開發技術的不斷發展，從普遍使用匯編語言到逐漸使用高級語言開發，單片機的開發軟件也在不斷發展， Keil 軟件是目前最流行開發 MCS51 系列單片機的軟件，這從近年來各仿真機廠商紛紛宣布全面支持 Keil 即可看出。 Keil 提供了包括 C 編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個功能強大的仿真調試器等在內的完整開發華北科技學院課程設計 24 方案，通過一個集成開發 環境（ uVision）將這些部份組合在一起。運行 Keil 軟件需要 Pentium 或以上的 CPU， 16MB 或更多 RAM、20M 以上空閑的硬盤空間、 WIN9 NT、 WIN20xx、 WINXP 等操作系統。掌握這一軟件的使用對于使用 51 系列單片機的愛好者來說是十分必要的，如果你使用 C 語言編程，那么 Keil 幾乎就是你的不二之選（目前在國內你只能買到該軟件、而你買的仿真機也很可能只支持該軟件），即使不使用 C 語言而僅用匯編語言編程，其方便易用的集成環境、強大的軟件仿真調試工具也會令你事半功倍。 連機調試就是在樣機中全速運 行系統軟件，觀察系統運行情況，并根據運行結果修改控制參數，或對軟件、硬件方案作必要的修改，重復調試過程，直到系統能滿足各項性能性能指標要求。 五、心得體會和建議 該設計通過對設計出來的板子進行調試，驗證了理論分析結果的正確性。此次課程設計經過為 小組同學 的不懈努力，目前基本達到了預期的要求。通過對整個系統的調試，可得到如下結論：本系統是一個可測量自行車里程自行車里程表 ， 能夠通過數碼管顯示出自行車所行使的里程并能通過按鍵控制里程表清零，停止，啟動 。 理解了 自行車里程根據以下公式求得： 里程 =脈沖總數 車輪周 長 通過實驗證明本次設計符合設計的要求，能實現對里程的顯示 并能人工控制里程表 ，功能性較強，具有一定的實踐意義，將會在許多場合應用。 華北科技學院課程設計 25 不過，這個設計還是有它的不足之處。首先就是 沒能實現對自行車速度的測定，在實際應用中不方便，這些還需要我們繼續努力完善。 在設計之前，參考了一些相關的資料。在設計中又參考了所學單片機的知識及單片機應用設計舉例，有了設計系統的基本框架。加之在網上找了一些相關資料最終設計出自行車里程表的電路原理圖，有了基本的思路。但著手設計時，又出現了許多未預料到的問題，例如元件的選擇：在選擇單片機 時，是采用 MCS51系列的哪種型號的單片機。在 803 805 8751 三種型號中我們選擇了 8051。 8051 是在 8031 的基礎上發展的，又集成了 4KB的 ROM，而 8751 是在 8031 的基礎上增加了 4KB 的 EPROM。相對而言 8051 更適合我們所設計的系統，因而我們選擇應用較為廣泛的 89C52 單片機。在電源電路的設計中用了 USB 接口來實現，使系統供電更加方便。這次實驗過程中我受益匪淺，培養了我的設計思維，增加了動手操作的能力。更讓我體會到實現溫度控制功能后的喜悅。 本次設計還是有許多的不足之處 ,比如說本 次設計的自行車里程表的功能并不強大等問題。我們在以后可以設計功能更為強大的自行車里程表 ,比如說我們可以添加測量自行車的瞬時速度等功能 ,只是由于時間以及個人的能力問題我們暫時還難以設計出這樣的電路 ,這就有待于今后我們在學習中認真領悟。 華北科技學院課程設計 26 六、附錄 表 1 元器件清單 序號 名稱 編號 型號 數量 1 電阻 R3,R7， R8， R9， R17 10K 5 2 電阻 R1， R2， R10， R19 1M 4 3 電阻 R6， R11， R16 1K 3 4 電阻 R4， R5 18 2 5 排阻 P1 10K*8 1 6 電容 C4， C5 30pF 2 7 電容 C2， C3 20pF 2 8 電容 C1 104 1 9 電解電容 CJ1， CJ3 10uF 2 10 發光二極管 D9， D10 LED 2 11 晶振 Y1 1 12 晶振 Y2 6MHZ 1 13 數碼管 LED1~LED4 LG2821BH 4 14 獨立按鍵 S1， S2， S22 SWP 3 15 自鎖式按鍵 S3 SWP 1 16 鎖存器 U1， U2 74HC573 2 17 帶并行總線的USB 接口 器件 D12 PDIUSBD12 1 18 單片機 89C52 STC89C52 1 華北科技學院課程設計 27 七、參考文獻 、馮軍單片機原理與實踐指導中國電力出版社 20xx 51 單片機 C 語言教程 電子工業出版社 20xx 現代傳感器集成電路 人民郵電出版社 20xx 數字電子技術基礎 高等教育出版社 1998 、華成英 模擬電子技術基礎 高等教育出版社 20xx C 程序設計 （第三版） 清華大學出版社 20xx 7. STC89C51RCRD 單片機使用 說明 書