单片机学习情境.ppt

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1、学习情境2电动车超速报警系统任务3---超速报警系统主要内容设计要求1硬件设计2软件设计3拓展要求4设计步骤12354任务分析确定方案硬件设计软件设计系统调试6超速报警系统设计要求测量电动车当前行驶的速度,单位为公里/小时。速度通过两位LED数码管显示。将测量速度与限定速度比较,但超出限定速度时发出声光报警。任要功能要求:1、限速值可设定(三档)2、限速值可显示3、声光报警闪烁硬件电路设计具体可分为硬件电路设计系统方案设计具体电路方案设计总电路原理图设计系统方案设计具体电路方案设计-蜂鸣器电路n

2、蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器,采用直流电压供电,广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。具体电路方案设计-蜂鸣器电路无源蜂鸣器没有内部驱动电路,无源蜂鸣器工作的理想信号是方波,通过改变频率可以让它发出不同的声音。如果给直流信号蜂鸣器是不响应的,因为磁路恒定,钼片不能振动发音。具体电路方案设计-蜂鸣器电路有源蜂鸣器工作的理想信号是直流电,通常标示为VDC、VDD等。电路简单但频率固定了,就只一个单音。具体电路方案设计-蜂鸣器电路

3、具体电路方案设计-蜂鸣器电路蜂鸣器电路连接方式使用PNP型三极管是为了防止单片机上电时蜂鸣器发声。具体电路方案设计单片机的最小系统以及显示电路、按键电路、霍尔转速传感器、LED电路在前面已经讲过,请自行设计。总电路图软件设计从简单到复杂分三步来实现:1、限速值可以通过按键设置,当超速时,声光报警开,但无闪烁功能。2、功能同1,增加了报警时的闪烁功能。3、功能同2,增加了设定限速值时的显示功能。软件设计---转速测量电动车轮周长为两米左右,为增加精度假设车轮转动一周输出10个脉冲。即两个脉冲之间代

4、表的距离为0.2米。题目要求单位为(公里/小时),与(米/3.6秒)的单位等价。设计思路:计算0.9秒时间内的脉冲个数Y,将Y*4*0.2即为速度(米/3.6秒)。定时器T0设置为计数模式,工作方式1,从0开始计数。T1设置为定时模式,工作方式1,定时60MS,定时器采用中断方式,中断15次即为0.9秒。0.9秒到后读取脉冲数并计算速度。主程序流程图变量个数:显示值(十位,个位)40H,41H单元时间计数器(15*60ms)50H单元脉冲个数52H单元计算得到的速度55H单元限定速度57H单元S

5、P的值40H,41H,50H,52H单元的初值(40H)=(41)H=(52H)=0,(50H)=15,(57H)=25定时器方式定时器初值中断设置T1中断服务程序流程图中断服务程序流程图速度计算流程图由于电动车速度一般小于40公里/小时。速度计算为脉冲数Y*0.8,所以脉冲个数不超过50个。由于没有小数相乘的汇编指令,所以处理成整数的乘除法。Y*0.8=Y*(1-0.2)=Y-Y*2/10速度S=Y*0.8,速度是两位数如28,而显示时要将速度的个位和十位分别取出放在40H、41H单元。可通过

6、除十的方法,则商和余数分别为十位和个位的数。计算程序流程图注:(52H)单元存放了脉冲数计算完速度存放在(55H)单元按键扫描流程图超速判断流程图MOVA,55HCJNEA,57H,LP1LP1:JCLP2…………LP2:…………..RET程序状态字PSW(ProgramStateWord)PSW程序状态寄存器D7D6D5D4D3D2D1D0CyACF0RS1RS0OV…P进位标志、“位累加器”辅助进位标志用户通用状态标志溢出标志奇偶标志位保留位工作寄存器组选择控制位若A中有奇数个“1”,则P置

7、位,否则清零RS1、RS0与片内工作寄存器组的对应关系RS1RS0寄存器组片内RAM地址通用寄存器名称000组00H~07HR0~R7011组08H~0FHR0~R7102组10H~17HR0~R7013组18H~1FHR0~R7加法指令:ADDA,#dataADDA,directADDA,RnADDA,@RiADDCA,#dataADDCA,directADDCA,RnADDCA,@Ri(5)算术运算指令执行影响AC,OV,CY,P算术运算指令减法指令:SUBBA,#dataSUBBA,dir

8、ectSUBBA,RnSUBBA,@Ri加1指令INCAINCRnINCDPTRINC@RiINCdirect减1指令DEC指令执行影响AC,OV,CY,P除INCA影响P外,其他不影响任何标志位。乘法指令MULAB除法指令DIVAB16位积的低8位存于A,高8位存于B中,积大于(0ffh)则OV=1.商存于A,余数存于B中。当除数为0时OV=1,其他CY和OV清0.布置作业①课后自己多练习,消化案例,讨论确定超限报警系统的设计方案。②讨论完成超限报警系统的设计方案PPT。③各小组成员做好下次上

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