自行车里程及速度计课程设计.doc

学 号 单机原理及接口技术 设计说明书 起止日期： 年月日 至 年月日学生姓名 班级 成绩 指导教师(签字) 系 年 月 日 C52单片机设计自行车里程/速度计，运用单片机的运算和控制功能，并采用实时显示所测速度和里程的速度里程设计方案TC4024实现二分频，用来探讨24C01传感器的用途，通过实用电路的设计来掌握速度及里程传感器的使用方法及一些性能参数。本系统含了电子电路技术，以及常用的AT89C52单片机工作原理，通过本系统的设计，把它们俩者有机结合。 关键词：AT89C52 数码管 TC4024分频器 24C01传感器  目 录 第一章 绪 论 1 第二章 芯片介绍 2 2.1 AT89C52单片机 2 2.1.1 AT89C52单片机简介 2 2.1.2 AT89C52的管脚及其含义 2 2.2 TC4024分频器 3 2.3 24C01芯片 3 2.3.1 24C01简介 3 2.3.2 24C01的特性： 4 第三章 硬件电路的设计 6 3.1系统结构框图 6 3.2 系统硬件电路 6 3.3 系统的工作原理 7 第四章 软件设计 8 4.1 系统内存的规划 8 4.2 系统的主要程序设计 8 第五章 系统调试 10 5.1 硬件调试 10 5.2 软件调试 10 第六章 心得体会 12 附录1：元件清单 14 附录2: 系统完整源程序 15 第一章 绪 论 传感器，英文名字为Sensor或Transducer，亦称换能器、变换器。在科技迅速发展的今天，传感器越来倍受重视。在日常生活、航天、航空，常规武器、交通运输，机械制造、化工、生物医学工程、自动化检测工程及计量等各项领域都被广泛应用[6]。 目前，传感器已向新材料开发，集成化、智能化、数字化、新工艺，高精度化及高稳定、高可靠化等技术发展。特别是霍尔传感器，鉴于它的价廉、易于使用，使它广泛运用于里程计、速度计等[6]。 单片微型计算机简称单片机，又称微控制器，特别适用于控制领域。通常单片机由单块集成电路构成，内部包含有计算机的基本部件：CPU（中央处理器），存储器和I/O接口电路等。因此，单片机只需要与适当的软件及外部设备相结合，便可以成为一个单片机控制系统[4]。 目前，场上销售的单片机有4位、8、16位、32位，并且单片机朝着高性能多种方向发展，尤其是8位单片机以经成为当前单片机的主流，主要体现在CPU功能增强、内部资源增多、引脚的功能化、低电压和低功好耗化上[4]。 单片机因为其体积小、功能强，可靠性高，灵活方便等优点，所以可以用于各个领域，对各行各业的技术改造和产品更新换代起到重要的推动作用。 本人经过学习，用AT89C52设计了一个自行车里程/速度计。本设计可轮流显示自行车行使的里程和速度, 采用TC4024芯片作为计数器以及2C401存储数据，3个单级共阴数码管作为显示系统。本系统具有超速信响提醒功能，里程数据自动记忆，也可应用于电动自行车、摩托车、汽车等机动车仪表上。 . 第二章 芯片介绍 2.1 AT89C52单片机 2.1.1 AT89C52单片机简介 本设计选用AT89C52单片机，AT89C52是一种低功耗、高性能CMOS 8位微控制器。使用Atmel?公司高密度非易失性存储器技术制造，可与工业AT89C51?产品指令和引脚完全兼容。 2.1.2 AT89C52的管脚及其含义 AT89C52的管脚及各管脚含义如下： 图1 89C52管脚图 各引脚功能说明： VCC——电源电压；GND——接地； P0口——P0口是一组8位漏极开路型双向I/O口，也即地址/数据总线复用口。作为输出口用时，每位能吸收电流的方式驱动8个TTL逻辑门电路，对端口P0写“1”时，可作为高阻抗输入端用； 在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和数据总线复用，在访问期间激活内部上拉电阻； 在FLASH编程时，P0口接收指令字节，而在程序校验时，输出指令字节，校验时，要求外接上拉电阻； P1口——P1口是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口，P1的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路。对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输出口。作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流； 与AT89C51不同之处是，P1.0和P1.1还可分别作为定时/计数器2的外部计数输入（P1.0/T2）和输入（P1.1/T2EX）； FLASH编程和程序校验期间，P1接收低8位地址； P1.0和P1.1的第二功能：P1.0 T2（定时/计数器2外部计数脉冲输入），时钟输出 ；P1.1 T2EX（定时/计数2捕获/重装载触发和方向控制）；