| 毕业设计 单片机在车用数字仪表中的应用，共41页，16955字，附调研报告、开题报告、外文翻译 摘要 车辆仪表是驾驶员与汽车进行信息交流的重要接口和界面，是车辆安全行驶的重要保证，它直接关系到车辆驾驶的舒适度和安全性。随着电子技术的广泛应用，传统汽车仪表逐渐被微处理器为核心的数字仪表取代已成为必然趋势。而大多数模拟仪表表头的体积较大、数量多，使得显示系统拥挤不堪，影响美观；另外一些模拟仪表故障率高，增加了用户的经济负担，减小了车辆行使的安全系数。这就迫切需要设计一种成本低廉、性能稳定的数字仪表能显示行驶的车速、里程、车内温度等信息。本文介绍的车用数字仪表，以AT89C51单片机为主控制器，外部扩展了温度采集模块、数码管显示模块、速度采集模块、E2PROM存储器模块等功能模块。AT89C51采集温度传感器及霍尔元件的信号，计算出汽车的行驶速度及里程，送数码管显示模块显示，E2PROM模块存储里程信息，它遵守I2C协议。该仪表系统具有显示直观、准确，使用方便可靠等优点，抗干扰能力强，代表了车用仪表的最新发展趋势，具有现实意义。 关键词：霍尔元器件；AT89C51；I2C协议 目 录 摘 要……………………………………………………………………………..……………………………………...……...…………….I Abstract……………………………………………………………………….…………………………………………...………………..II 第1章 绪论……………………………………………………………………………………………………………………………1 1.1车用数字仪表发展前景…………………………………………………………………………………...…………..1 1.2 国内外应用现状……………………………………..………..……………………………...…………...…………….1 1.3 研究内容及意义…………………………………….…………..…………………………………………..……………3 1.4 论文要点及创新…………………………………………………………..……….……………………………..………3 1.4.1论文的要点……….……………………………………………….……………………….……..………………3 1.4.2论文主要创新点………………………………………………….…….…………………………..………...….4 1.5 文章的组织结构……………….…………………………………………………………………….………………….4 第2章 车用数字仪表硬件电路设计……………………………………………………………………………...………….5 2.1 系统总体设计……………………………………………………………………………………………….…….………….5 2.2 CPU主控制模块……………………………….………………………………………………………….……………….6 2.2.1 AT89C51单片机简介……………………………………...………………………………….……………6 2.2.2 单片机系统的扩展…………………...…………………………………………………...………………..…7 2.3 显示电路设计………….………………………………………………………………………….….…………….……..9 2.4 温度采集模块………………………………………………………………………………………….………...………….11 2.4.1 内部结构…………………………………….………………………………………………………….……………11 2.4.2 指令系统……………………………………………………………………………………………….. ……………13 2.4.3 测温原理………………………………………….………………………………………………………………14 2.4.4 与单片机接口电路……………………………………………………………………………………………..15 2.5 速度采集模块…………………………………………………………………………………………………...……………15 2.6 E2PROM存储器模块……………………………………………………………………………..………………..17 第3章 车用数字仪表电路软件设计…………………………………………………………………..………………19 3.1 主程序…………………………………………………………………………………………………………………..…….19 3.2 温度传感器子程序……………………………………………………………………………….……………………20 3.3 里程脉冲中断子程序…………………………………………………………………………………………..……….21 3.4 车速测量子程序………………………………………………………………………………..………….……………22 3.5 E2PROM通信协议…………………………………………………………………………………..………………23 第4章 辅助电路设计……………………………………………………………………………………………………….………24 4.1 抗振及防干扰设计……………………………………………………………………………………………………….24 4.1.1 抗振设计…………………………………………………………………………………………………………….24 4.1.2 防干扰设计…………………………………………………………………………………………………….24 4.2 电源电路设计………………………………………………………………………………….……………………………25 结 论………………………………………………………………………………………………………………………………..………….26 致 谢……………………………………………………………………………………………………………………………..…………….27 参考文献………………………………………………………………………………………………………………………….………….28 附录A 硬件电路图………………………………………………………………………………………………………………………30 附录B 系统程序…………………………………………………………………………………………………………………………31 |
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