基于单片机的电动自行车速度与里程表设计
时间:2023-02-20 09:00:00
传感器获得的矩形脉冲在传输后经常发生波形畸变。当传输线上的电容较大时,波形的上升边缘会明显恶化;当传输线较长,接受端阻抗与传输线阻抗不匹配时,波形的上下边缘会振荡;当其他脉冲信号通过导线之间的分布电容或公共电源线叠加到矩形脉冲信号时,信号上会出现额外的噪声。无论上述情况如何,理想的矩形脉冲波形都可以通过使用施密特反相触发器进行整形来获得。只要特殊触发器施密VT 和VT-如果设置得当,可以得到满意的整形效果。
3、E2PROM AT24C02的应用
AT24C02是CMOS 2048位串行E2PROM,内部组织成256×8位。AT24C02的特点是串行接口和软件协议允许在简单的二线总线上工作。
如图5所示,在本设计中使用芯片AT24C02的SDA端与单片机P3.7口相连,SCL端与单片机P3.5口相连。因为在这个I2C总线上只有一个设备,所以把手AT24C02地址设为000,即A0、A1、A2都接地。单片机计算的里程数据SDA、SCL向AT24C02输送数据。单片机先向AT24C02发送信号,确认后从单片机内部的数据存储单元提取数据AT24C数据的内部地址传输。当显示里程时,单片机首先向前AT24C02发送读取信号,确认后,单片机从AT24C02内部的地址向单片机的读出单元字节读出数据,供显示所用。
图5 AT24C02与单片机接口电路图
4、显示部分
本设计的显示模块包括MC14511BCP、CD4076、74LS138和6个LED显示管等设备。
MC14511是集锁、译码、驱动三个功能于一体的三合一装置。锁定器的功能是避免计数过程中的跳数,便于观察和记录。BCD代码转换为7段代码,然后通过大电流反相器驱动共阴极LED数字管。译码器属于非时序电路,其输出状态与时钟无关,仅取决于输入BCD码。
74LS当C,B,A000、001、010、011、100、101分别选择不同的输入MC从而在不同的位置显示不同的数字和小数点。CD4076是CMOS 4位三态输出D寄存器,通过74LS138的Y6,Y7来控制其CP这样做CD4076控制小数点显示。图6显示模块框图。
图6 显示模块框图
图7是系统显示部分的电路。LS138的Y0~Y5选择MC14511以驱动LED显示,Y6、Y7来控制CD40756的CP,从而达到以CD4076的Q1~Q4控制小数点的显示,另一个CD4076只用到其Q1和Q2.图中字符对应的位置表示引脚相连。
图7 系统显示部分电路
软件设计系统
1.系统软件框图
如图8所示,该系统软件采用模块化设计方法。整个系统由初始模块、频率测量模块、速度、里程计算模块、数据到BCD码模块、速度显示模块、里程显示模块、数据存储、读取模块、定时器中断服务模块等功能模块组成。
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