内容发布更新时间 : 2024/5/18 9:41:31星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

单片机原理及系统课程设计报告

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。

0

单片机原理及系统课程设计报告

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EPROM的读数据子程序读出历史累计里程然后继续进行累加，最后通过显示子程序在led数码管上显示出来。主程序流程图如图1所示。

图1主程序流程图

2.3.2中断子程序

如图2，图3所示。

图2定时器T0中断 图3定时器TI中断

2.3.3显示子程序

图4显示子程序流程图

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 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P1.5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，

1

单片机原理及系统课程设计报告

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.

附录：

附录1源程序：

#include

#define uchar unsigned char #define uint unsigned int unsigned char code 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 long zlicheng=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; sbit chaosu=P1^4; sbit fw=P1^3; sbit pljs=P1^2; bit write=0; void delay() { int i,j;

for(i=20;i>0;i--)

for(j=5;j>0;j--); }

void display() {

wan=count/10000; qian=count000/1000; bai=count00/100; shi=count0/10; ge=count; P0=led[wan]; P2=0x01;

2