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单片机论文
智能速度里程表设计
摘要:给出了以AT89C2051为核心,利用单片机的运算和控制功能,并采用串口液晶显示
模块实时显示所测速度和里程的速度里程表设计方案。该方案由于使用了串口液晶显示
模块和E2PROM,以及高效快速算法,因而可在节约系统资源和简化程序设计的基础上保
证测量精度和系统实时性。
关键词:速度里程测量;单片机;串行液晶显示;串行数据存储;实时数据处理
1 系统概述
1.1 系统组成
本速度里程表由信号预处理电路、AT89C2051单片机、串口液晶显示电路、
串口数据存储电路和系统软件组成。其中信号预处理电路包含信号放大、波形变换和波
形整形。系统硬件框图如图1所示。信号预处理电路中的放大器用于对待测信号进行放
大,以降低对待测信号的幅度要求;波形变换和波形整形电路则用来将放大的信号转换
成可与单片机接口的TTL信号;通过单片机的设置可使INT0引脚能够对内部定时
器T0的工作进行控制,这样能精确地测出加到INT0引脚的正脉冲宽度(即测出脉
冲信号的周期);速度显示部分采用串口液晶显示模块,所得的数据采用I2C总线并
通过E2PROM来存储,因而节省了所需单片机的口线和外围器件,同时也简化了显
示部分的软件编程。
系统软件包括单片机和液晶模块的初始化模块、液晶模块的写数据/命令子模块、周
期测量模块、速度里程计算模块、数据存储模块、速度和里程显示数据转BCD码模块
、显示数据消多余零模块、数据显示模块以及实时中断服务模块等。
1.2 系统工作原理
该设计能实时地将所测的速度显示出来,同时也能够累计显示总里程数。该速度里程
表能将传感器输入到单片机的脉冲信号的宽度(传感器将车速转变成相应宽度的脉冲信
号)实时地测量出来,然后通过单片机计算出速度和里程,再将所得的数据存储到串口
数据存储器,并由串口液晶显示模块实时显示出所测速度。本设