用单片机设计汽车信号灯和里程表单片机模拟系统

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1、单片机原理及接口技术课程设计报告设计题目：汽车信号灯和里程表单片机模拟系统学号：姓名：指导教师：Xx信息与电气工程学院二零一四年六月哈尔滨工业大学（威海）课程设计报告汽车信号灯和里程表单片机模拟系统随着城市改革开放的进一步深化，汽车行业迅速发展，汽车里程表的市场需求量也大大增加，同时对汽车的性能要求也越来越高。经过了早期的机械齿轮结构和采用手摇计算机与机械结构相结合的半机械半电子化的里程表后，全电子化里程表终于应运而生了。因为单片机兼容性强，性能价格比高，且软件、硬件应用设计资源资料丰富，它以其极高的性能价格比受到人们的重视和关注。单片机以及外围芯片的不断发展促进了

2、里程表的发展，而且随着电子技术的发展以及对里程表的不断改进和完善，也产生了诸多附加功能。因此以单片机为核心的里程表以其体积小，抗干扰能力强，对环境的要求不高，价格低廉，可靠性高，开发较为容易，并可获得较高的经济效益等特点，很快占有了汽车里程表领域的市场。本课题就如何利用单片机和其他元器件构成汽车信号灯和里程表模拟系统做一些研究。汽车信号灯模拟系统是实现7个开关分别对8个灯的控制，此系统采用多路采集电路，节省了端口的资源；汽车里程表模拟系统是实现里程计算及LCD动态显示，使里程数一目了然。1.设计任务结合实际情况，基于AT89S52单片机设计一个汽车信号灯和里程表单片

3、机模拟系统。该系统应满足的功能要求为：(1)远光灯、近光灯、刹车灯、倒车灯、左转向、右转向灯以及双闪灯的控制；(2)里程表—对输入脉冲计数，显示累计里程。主要硬件设备：AT89S52单片机、开关量输入模块、LED输出模块、液晶显示器、8255实验模块2.整体方案设计汽车信号灯和里程表单片机模拟系统以AT89S52单片机作为整个系统的控制核心，应用其强大的接口功能，构成整个汽车信号灯和里程表单片机模拟系统。该系统通过单片机扩展8255接口，将A口连接开关量模块用以控制各个信号灯的输入，C口连接信号灯显示相应的信号。单片机的P1口作为液晶显示的数据输出口以显示相应的里程

4、数和信号灯，P3口作为液晶显示的控制端口。汽车信号灯和里程表单片机模拟系统的结构图如图2-1所示。1哈尔滨工业大学（威海）课程设计报告液晶显示器和开关量输入单片机LED显示输出图2-1汽车信号灯和里程表单片机模拟系统结构图本系统硬件主要由开关量、LED灯显示系统、12864液晶显示系统、外部脉冲输入等几部分组成。各模块的主要功能如下：(1)开关量模块作为信号灯的输入模块，用来实施对远光灯、近光灯、刹车灯、倒车灯、左转向、右转向灯以及双闪灯的控制。8个开关从低位到高位依次定义为远光灯、近光灯、刹车灯、倒车灯、左转向、右转向、双闪灯的控制开关，最高位的开关为复位开关。(

5、2)LED灯显示系统的8个等从低位到高位分别定义为远光灯、近光灯、刹车灯、倒车灯、左转向、右转向灯以及双闪灯，其中双闪灯占用最后两个LED灯。远光灯、近光灯、刹车灯、倒车灯的开关置为高电平时，相应的灯亮；左转向、右转向灯的开关置为高电平时，相应的转向灯闪烁；双闪灯的开关置高电平时，两个双闪灯一起闪烁显示，且其他开关的任何状态均无效。(3)12864液晶显示系统负责里程数和远光灯、近光灯、左转向、右转向灯及双闪紧急情况的文字显示。双闪灯亮时，停止里程计数，并闪烁“紧急！”字样。其他情况下，以上四个灯哪个亮显示对应的文字，且左右转向为动态显示，远近光灯为动态显示。(4)

6、外部脉冲输入是由试验箱上的直流电机无极调速产生脉冲，连接到T0计数器，且每计数12次，产生T0中断，而相关的里程计数对应加一。系统的整体设计方案设计图如图2-2所示。外部时钟电路P1口液晶显示输出复位电路AT89S52PA口开关输入外部脉冲输入P3.4P0口8255信号灯显示输出PC口图2-2系统的整体方案设计图2哈尔滨工业大学（威海）课程设计报告3.系统硬件电路设计3.1时钟电路在51单片机XTAL1和XTAL2外接晶振就构成了内部振荡器C1C233p33pX11.2MHz12LLAATTXX图3-1时钟电路3.2复位电路复位方式为上电自动复位。当单片机上电后后，

7、复位动作自动完成。图3-2复位电路3.3LED显示电路LED显示电路采用扩展的8255芯片，以其A口作输入C口作输出的方式工作。课程设计中，用试验箱上LED显示模块作为车辆运行的信号灯，以及，试验箱上开关模块中开关的变化作为控制信号灯的信号，并用汇编程序控制信号灯的亮灭状态。8255芯片中，A0-A7为PA口，C0-C7为PC口，D0-D7为数据口，剩下的为其控制端。其与单片机的接口电路如图3-3所示。3哈尔滨工业大学（威海）课程设计报告U6P00344A0D0PA0P01333A1D1PA1P02322A2D2PA2P03311A3D3PA3P043040A4