80C51单片机的应用系统实例
第八章 80C51单片机的应用系统 实例
(2) 子程序
1) 压力数据采集子程序
设定定时器T1为定时方式，定时时间为 20 ms。晶振为3.686 411 MHz时,定时时间 常数为 0E804H 。同时设定定时器T0 为 计数方式，所计压力脉冲写入片外RAM中。
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在数据回放阶段，系统首先处于等待串 行口中断，等待主机将数据回收、存盘。 至此就完成了一次数据采集任务。
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2) 标定程序
整个标定程序主要是，为了修正系统误差而测 定的一组标准压力和流速数据，据此计算出实 际传感器的压力和流速系数，作为最后数据处 理的依据。整个标定程序又分压力标定程序和 流速标定程序两部分。标定的过程与数据采集 的过程相似，只是起始的等待时间缩短为20 min， 每组数据的采集间隔为2 min。
当系统进行标定时，压下按钮S2，接通 系统电源，系统将开始运行标定程序；若 不压下按钮S2接通电源，系统将开始运行 工作程序。
在系统采集完标定数据或井下数据与PC 机通信时，此时系处于休眠状态。压下按 钮S2，唤醒单片机，从而开始数据传送工 作。
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8.1.4 软件的描述
80C51系列单片机可以组成数据采集系 统、各种工业实时控制系统、智能仪器仪 表以及作为嵌入式系统中的微控制器，而 被广泛应用在各个方面。本章仅举两个例 子，说明80C51单片机在实际应用系统中的 应用。
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8.1压力、流速数据采集系统 在石油开采过程中，需要确切地了解油
;定时器T1中断具有最高优先权 ;启动计数器 ;启动定时器
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SETB
SETB
ORL CLR
CLR CLR MOV MOVX
INC
MOV
MOVX
INC
RET
ET1
EA
PCON,#01H TR0
ET1 EA A,TH0 @DPTR,A
DPTR
A,TL0
@DPTR,A
YALI: MOV MOV MOV MOV MOV ORL SETB SETB
TMOD,#15H TL0,#00H TH0,#00H TL1,#04H TH1,#0E8H IP,#08H TR0 TR1
;T1 为定时方式,T0 为计数方式 ;清计数器
;时间常数为 0E804H(3.686 411 MHz)
;时间常数为 8814H(3.686 411
IP,#02H TR1
;定时器T0中断具有最高优先权 ;启动计数器T1
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SETB
TR0
;启动定时器T0
MOV R2,#60 ;延时 6 s=100 ms/次×60次
LIU1: SETB
ET0
;开定时中断
SETB
EA
;开 CPU 中断
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8.1 油井压力、流速数据采集系统 8.1.1 设计目标 8.1.2 设计描述 8.1.3 硬件系统组成 8.1.4 软件描述
8.2 单片机控制的家用电加热锅炉电路 8.2.1 工作原理 8.2.2 电路工作过程 8.2.3 软件设计 8.2.4 程序代码
第八章80C51单片机的应用系统实例
系统总体框图示于图8-1。
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图8-1 系统总体框图
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8.1.3 硬件系统组成
压力、流速数据采集系统由主机板、信号电路 板及通信接口板三部分组成，
(1) 主机板
主机板电路原理图如图8-2所示。其中包含单 片机89C51（U1）、扩展外部数据存储器6264 （U2）、工作状态指示单元、复位电路及晶振等。 为了降低功耗，晶振的频率选得较低，为便于通 信波特率的计算，晶振频率选为3.686 411 MHz。 片外数据存储器6264为8 KB的随机存储器，用于 存放采集的数据。
井内部的原油压力和流速，这对于有效地 提高油井的产量有十分重要的意义。本系 统可以随油井钻头深入井下，实地采集并 存储第一手的压力和流速数据。返回地面 后，把数据送入计算机内，为分析油井状 况提供准确的原始资料。
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8.1.1 设计目标
本系统使用89C51作为控制芯片，对来自压力 及流速传感器的信号进行采集，并把采集到的数 据存放在数据存储器中。系统可以工作在标定和 实际测量两种工作状态下。标定状态是为了修正 系统误差而在测量前进行一组标准压力和流速数 据的测量。具有可与通用计算机联接的串行通信 接口。在等待状态时，系统工作在低功耗方式。 系统具有工作状态显示系统，可以显示标定、测 量、通信、等待等不同的工作状态。
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8.1.2 设计描述
为取得特定油井深度下的原油压力及流 速数据，本系统的工作时序必须与钻头进 入油井的时间和所到达的深度相符合。钻 头进入油井后的确定时间内，系统处于等 待状态；
当钻头达到预定的深度以后，系统自动 开启并开始采集第一次数据；随后进入等 待状态，等待下一次的数据采集。
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这样的采集进行六次，然后系统便停止 工作，处于低功耗状态；待钻头重新回到 地面后，再与计算机联接，把采集到的数 据输入计算机进行进一步的处理。
由于系统在工作前可以进行标定，所以 处理后的数据能比较准确地反映油井内原 油的压力和流速的真实情况。第八Biblioteka 80C51单片机的应用系统 实例
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1) 数据采集程序
从数据采集的流程看，程序的执行可以 分为4个阶段：等待数据采集、数据采集、 采集结束等待返回及数据回放。
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在等待数据采集阶段，系统处于低功耗的等待 状态，主要是等待油井钻头深入地下，达到预定 部位后再开始采集数据。计时采用定时器T0， IDL方式等待中断，时间约4个小时。时间达到4 个小时后，系统进入数据采集阶段。本阶段共采 集6组数据，每组数据约需10 min。完成6组数据 采集后，系统进入采集结束等待返回阶段，等待 钻头返回地面。到达地面之后，即可将系统与主 机连接。压下S2键，向系统发出中断请求，系统 结束IDE状态，转入数据回放阶段。
AJMP ; CLR
CLR
P1.1
SCON,#0D0H
P3.0
;置 P3.0 口为输入状态
RI
;清串行中断标志
ET1
;禁止定时器 T1 中断
TR1
;启动波特率发生器
IP,#10H ;串行通信中断具有最高优先权
ES
;开串行通信中断
EA
;开 CPU 中断
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SPINTI: SPINT:
CLR ORL CLR CLR CLR …
DPTR
;开定时中断 ;开 CPU 中断 ;IDL 方式等待定时中断 ;关闭计数器 ;关定时中断 ;关 CPU中断 ;存压力脉冲值,高位在前
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2) 流速数据采集子程序 设定T0为定时器,定时时间为100 ms/次，采集时
间为6 s=100 ms/次×60次；设定 T1 为计数方 式，所计流量脉冲写入片外RAM中。
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1）压力信号调理电路：
压力信号调理电路又包含稳电源电路、仪 表放大器、负电压发生电路及VF变换电路 等。
①稳电源电路是为压力传感器桥路提供 恒压源。由稳压管Z（LM136）、电阻R3及 运放U6∶B（LM224）组成。运放U6∶B （LM224）的作用是增强驱动能力。
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图8-2 主机板电路原理图
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(2) 信号电路板
信号电路板电路原理图如图8-3所示。它 通过插座W1与主机板联接，通过插座W与 压力传感器相联，通过插座W′与流速传感 器相联。其中包含压力信号调理电路、流 速信号调理电路和模拟电源控制电路。
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② 负电压发生电路主要产生一个-5 V的 电压，为仪表放大器U4（INA118）提供负 电源。电路由U7（7660）和电容C5、C6组 成。
③仪表放大器U4（INA118）可将压力传 感器桥路输出的毫伏(mV)级电压放大，以 适应VF变换器U5（AD654）的需要。电阻 R7是调节仪表放大器的放大倍数用的。
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由于系统处于地下高温的工作环境中， 对于所有芯片的温度要求比较苛刻；再者 受钻头尺寸大小的限制，需要整个系统小 型化；系统一次工作时间可能长达八小时， 仅靠小型电池供电，所以要求整个系统的 功耗极低。
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选用89C51芯片，它的丰富的I/O功能满 足了系统的需要。其特有的低功耗工作方 式用于系统的等待状态可以极大地降低功 耗。
第八章
LIU:
MOV
MOV MOV
MOV
MOV
MOV MHz)
ORL SETB
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TMOD,#51H
TMOD,#51H TL1,#00H
TH1,#00H
TL0,#14H
;T0 为定时方式,T1 为计数方式 ;重复设定一次
;清计数器 ;定时时间为100 ms
TH0,#88H
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单片机原理及应用第6章80C51单片机的串行口
单片机原理及应用第6章80C51单片机的串行口80C51单片机是一种基于哈佛架构的8位单片机，具有强大的串行口功能。
串行口是一种通信接口，可以通过单根线传输数据。
本章将介绍80C51单片机的串行口原理及其应用。
一、80C51单片机的串行口原理80C51单片机的串行口包含两个寄存器，分别是SBUF（串行缓冲器）和SCON（串行控制寄存器）。
SBUF寄存器用来存储待发送或接收到的数据，SCON寄存器用来配置和控制串行口的工作模式。
80C51单片机的串行口有两种工作模式：串行异步通信模式和串行同步通信模式。
1.串行异步通信模式串行异步通信是指通信双方的时钟频率不同步，通信的数据按照字符为单位进行传输，字符之间有起始位、数据位、校验位和停止位组成。
80C51单片机的串行口支持标准的RS-232通信协议和非标准通信协议。
在串行异步通信模式下，SCON寄存器需要配置为相应的工作模式。
首先，需要选择串行口的工作模式。
80C51单片机支持第9位，即扩展模式，可以用来检测通信错误。
其次，需要设置波特率。
波特率是指数据每秒传输的位数，用波特率发生器（Baud Rate Generator，BRGR）来控制。
然后，需要设置起始位、数据位和停止位的配置，包括数据长度（5位、6位、7位或8位）、停止位的个数（1位或2位）。
在发送数据时，将待发送的数据通过MOV指令传送到SBUF寄存器，单片机会自动将数据发送出去。
在接收数据时，需要检测RI（接收中断）标志位，如果RI为1，表示接收到数据，可以通过MOV指令将接收到的数据读取到用户定义的变量中。
2.串行同步通信模式串行同步通信是指通信双方的时钟频率同步，在数据传输时需要时钟信号同步。
80C51单片机的串行同步通信支持SPI（串行外设接口）和I2C（串行总线接口）两种协议。
在串行同步通信模式下，SCON寄存器需要配置为相应的工作模式。
首先，需要选择串行口的工作模式。
80C51单片机支持主从模式，可以作为主设备发送数据，也可以作为从设备接收数据。
第7章 80C51单片微机的串行口原理及应用
· 由RXD（P3．0）引脚输入或输出数据，
· 由TXD（P3．1）引脚输出同步移位时钟。 · 接收／发送的是8位数据，传输时低位在前。 帧格式如下： … D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 …
方式0时的工作原理图如图7－2所示。 发送：当执行任何一条写SBUF的指令（MOV 就启动串行数据的发送。 SBUF，A）时，
第7章：单片机的串行口及应用
通常把计算机与外界的数据传送称为通信，随 着80C51单片微机应用范围的不断拓宽，单台仪器仪 表或控制器往往会带有不止一个的单片微机，而多个 智能仪器仪表或控制器在单片微机应用系统中又常常 会构成一个分布式采集、控制系统，上层由PC机进行 集中管理等。单片微机的通信功能也随之得到发展。
方式1中接收到的是停止位。方式0中不使用这一位。 • TI（SCON．1）——发送中断标志位。
方式 0中，在发送第 8位末尾置位；在其它方式时，在 发送停止位开始时设置。
由硬件置位，用软件清除。 • RI（SCON．0）——接收中断标志位。 方式 0中，在接收第 8位末尾置位；在其它方式时，在 接收停止位中间设置。 由硬件置位，用软件清除。 系统复位后，SCON中所有位都被清除。
读SBUF（MOV A，SBUF），访问接收数据寄存器；写 SBUF（MOV SBUF，A），访问发送数据寄存器。
7.3 串行口的工作方式
7.3.1 串行口方式0 — 同步移位寄存器方式
在串行口控制寄存器SCON中，SM0和SM1位决定串行 口的工作方式。80C51串行口共有四种工作方式。
当SM0＝0、SM1＝0时，串行口选择方式0。这种工作方 式实质上是一种同步移位寄器方式。
· TXD（P3．1）引脚发送数据。 由 · RXD（P3．0）引脚接收数据。 由 · 发送或接收一帧信息为10位：1位起始位（“0”）、8 位数据位(低位在前)和l位停止位（“1”）。帧格式如下：
举例说明80c51系列单片机的算术运算指令
1. 概述在现代科技发展迅猛的今天，单片机作为嵌入式系统的核心，扮演着至关重要的角色。
而在单片机的指令集中，算术运算指令更是其中的重要组成部分。
今天，我们将深入探讨80c51系列单片机的算术运算指令，并通过具体的例子来详细说明其运行原理和应用场景。
2. 算术运算指令的基本概念在80c51系列单片机的指令集中，算术运算指令主要包括加法、减法、乘法和除法等基本运算。
这些指令能够对数据进行直接的操作和计算，为单片机的应用提供了强大的支持。
在接下来的内容中，我们将通过具体的例子来解释这些算术运算指令的具体运行方式。
3. 举例说明80c51系列单片机的算术运算指令3.1 加法指令我们将介绍80c51系列单片机中的加法指令。
这些指令可以使单片机对数据进行简单的加法运算，从而实现数据的累加和运算。
当我们需要对两个数据进行相加并将结果存储在一个特定的寄存器中时，我们可以使用ADD指令来实现。
具体的操作方式可参考下面的示例代码：```assemblyMOV A, #10H ; 将第一个数据10H加载到累加器A中ADD A, #20H ; 将第二个数据20H与累加器A中的数据相加```通过这段示例代码，我们可以清晰地看到，在80c51系列单片机中，使用ADD指令可以实现对累加器中数据的加法运算，为我们的应用提供了便利的操作方式。
3.2 减法指令除了加法指令之外，80c51系列单片机还提供了减法指令，用于实现数据的递减和运算。
当我们需要将一个数据减去另一个数据并将结果存储在一个特定的寄存器中时，我们可以使用SUB指令来实现。
具体的操作方式可参考下面的示例代码：```assemblyMOV A, #30H ; 将第一个数据30H加载到累加器A中SUBB A, #10H ; 将第二个数据10H与累加器A中的数据相减```通过这段示例代码，我们可以清晰地看到，在80c51系列单片机中，使用SUB指令可以实现对累加器中数据的减法运算，为我们的应用提供了更加灵活的操作方式。
80C51单片机是一款八位单片机
摘要80C51单片机是一款八位单片机，他的易用性和多功能性受到了广大使用者的好评。
这里介绍的是如何用80C51单片机来实现长春工业大学的毕业设计，该设计是结合科研项目而确定的设计类课题。
本系统以设计题目的要求为目的，采用80C51单片机为控制核心，利用超声波传感器检测道路上的障碍，控制电动小汽车的自动避障，快慢速行驶，以及自动停车，并可以自动记录时间、里程和速度，自动寻迹和寻光功能。
整个系统的电路结构简单，可靠性能高。
实验测试结果满足要求，本文着重介绍了该系统的硬件设计方法及测试结果分析。
采用的技术主要有：（1）通过编程来控制小车的速度；（2）传感器的有效应用；（3）新型显示芯片的采用关键词80C51单片机、光电检测器、PWM调速、电动小车TitleAbstract80C51 is a 8 bit single chip computer.Its easily useing and multi-function suffer large users. This article introduce the CCUT graduation design with the 80C51 single chip copmuter.This design combines with scientific research object. This system regard the request of the topic, adopting 80C51 for controling core,super sonic sensor for test the hinder.It can run in a high and a low speed or stop automatically.It also can record the time ,distance and the speed or searching light and mark automatically The electric circuit construction of whole system is simple, the function is dependable. Experiment test result satisfy the request, this text emphasizes introduced the hardware system designs and the result analyse.The adoption of technique as:(1)Reduce the speed by program the engine；(2)efficient application of the sensor;(3)The adoption of the new display chip.Keywords 80C51 single chip computer、light electricity detector、PWM speed adjusting目录摘要 (I)Abstract (II)第一章前言 (1)第二章方案设计与论证 (3)（一）直流调速系统 (3)（二）检测系统 (4)（三）显示电路 (9)（四）系统原理图 (9)第三章硬件设计 (10)（一）80C51单片机硬件结构 (10)（二）最小应用系统设计 (11)（三）前向通道设计 (12)（四）后向通道设计 (14)（五）显示电路设计 (17)第四章软件设计 (20)（一）主程序设计 (20)（二）显示子程序设计 (24)（三）避障子程序设计 (25)（四）软件抗干扰技术 (26)（五）“看门狗”技术 (28)（六）可编程逻辑器件 (29)第五章测试数据、测试结果分析及结论 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附录A 程序清单 (34)附录B 硬件原理图 (42)第一章前言随着汽车工业的迅速发展，关于汽车的研究也就越来越受人关注。
80C51单片机在冲压机械自动化改造中的应用
某机 电制修厂长期从事选 煤配件 的制作 。其中 ， 斗式提升机 常用 配 件脱水斗子是其 主要产 品之 一。过去 ， 斗身板 的冲制一直采用普通 冲床 冲制 ， 自动化程度低 ， 能换向 ， Ｌ 不 斗孑 间距调 整也受到限制 。不但 工人 劳 动强度大 ， 工作效率低 ， 易人发生事故 。为解 决这一 问题 ， 厂为该 冲 且 该 床进行 自动化改造 ， 采用 Ｉｔ 公 司生产 的 ８Ｃ １ 片机 和步进 电机 驱 ｎｌ ｅ ０５ 单 动 系统相 结合 的控 制 系统 控制 冲床 的动 作来 一次 性完 成 斗身板 的 冲 制。 １８１ １ ０ ５ 单片机 简介 ２ １ ０ ５ 单 片机的特点 ８ Ｃ １ 片机的特点如下 ：①体积小 ， ． ８１ １ １ ２ ０５单 质 量轻， 价格低 ， 耗电少， 电源单一； ②抗干扰能力强 ， 可靠性高 ； ③面向控 制， 控制功能强， 运行速度快 ； ④受集成度限制 ， 片内存储器容量较小 ； ⑤ 系统组或灵活， 可扩展性好； ⑥开发应用方便， 研制周期短。 １ ０ ５ 单片 机 内部 结构 ８Ｃ １ 片机 是 经典 的单 片机 系列 ， ． ８（ １ ２ ２ ０５ 单 具有典型 的单 片机 结构体系 ， 其基本 结构。 它 由 Ｃ Ｕ系统 、Ｐ Ｐ Ｃ Ｕ外 围单元 ． 功能单元 等组成 ， 成部 分 基本 各组 通过内部单一 总线相 连。 Ｐ Ｃ Ｕ系统是 ８ Ｃ １ 片机 的核心部分 ， ０５单 它包括 Ｃ Ｕ、 系统和总线控 制逻 辑 。Ｐ Ｐ 时钟 Ｃ Ｕ外 围单元是与 Ｃ Ｕ运行直接相关 Ｐ 的单元 电路 ， Ｃ Ｕ构成 单片机是 最小系统 ， 括程序存 储器 Ｒ Ｍ、 与 Ｐ 它包 Ｏ 数据存储器 Ｒ Ｍ、 入愉 出（ ） 、 Ａ 输 砌 口 特殊功能 寄存器 Ｓ Ｒ 基本功能单 Ｐ。 元是满足单 片机测控功 能要求 的基本计算 机外 围电路 ，是用来 完善 和 扩大计算 机功 能的一些 基本 电路 ， 括定 时计 数器 、 它包 中断系统 、 串行 通信接 口等 。
实例：单片机在家用电器中的应用
（4）除霜电路 选用MF53-1型热敏电阻作为温度传感器（Rt ），它具有负 温度系数，灵敏度较高。把热敏电阻安装在距蒸发器 3mm 的某 个合适的位置上，当霜厚大于 3mm 时，热敏电阻 Rt 接触到霜从 而感受到较低的温度，其电阻值变大，A点温度降低，运算放大 器输出信号有变化，经A/D转换后送入CPU，经单片机分析、判 断，给出除霜命令。除霜电路如下图所示。
ห้องสมุดไป่ตู้
上页图中， ADC0809 的 A ， B ， C 三个引脚直接和 80C51 单片 机的 P0.0 ～ P0.2 三个引脚相连，用于选择不同的模拟通道信 号。 P1.6 与读写控制信号端和经过或非门连接到 ADC0809 的 START，ALE，OE端，分别控制ADC0809的启动、地址锁存、读 操作和写操作。ADC0809的EOC端悬空，A/D转换后利用软件延 时一段时间来读取转换后的数据。 （3）功能键和显示电路 功能键和显示电路如上页图所示。采用6个功能键控制冷 冻室、冷藏室及速冻温度设定， 4 位 LED 显示器用于显示冷冻、 冷藏室温度，以及压缩机启动、停止和报警等状态。 LED 显示及功能键都是通过 80C51 的串行口扩展的。显示 输出通道和键盘输入通道的选择由端口线 P3.2 和与门完成。 当 P3.2 为“ 1”时，数据输出到显示器。当 P3.2 为“ 0”时， 80C51完成对键盘的扫描。
1．总体方案设计 直冷式电冰箱的控制原理： 根据蒸发器的温度控制制冷压缩机的启动、停止，使冰箱内的 温度保持在设定温度范围内。采用单片机控制压缩机的启动和 停止，可以使控制更准确、更灵活。 电冰箱采用单片机控制的性能指标如下： ① 设定 3 个测温点，测量范围在－ 26℃～ +26℃之间，精度为 ±0.5℃。 ② 利用功能键分别控制温度设定、速冻设定、冷藏室及冷冻室 温度设定等。
第4章 80C51单片机IO端口及应用最终
24
参考程序：
#include <reg51.h> void main(void) { unsigned char i; P2=0xff; for(;;) { i=P2; P1=i; } }
25
4.6单片机I/O口控制电磁继电器
在控制系统中，常常存在电子电路与电气电路的互 相连接问题，需要电子电路控制电气电路的执行元件， 例如电动机、电磁铁、电灯等，同时实现电子线路与电 气电路的电隔离，以保护电子电路和人身的安全，继电 器在其中起了重要的桥梁作用。
控制
T1
内部总线 写锁存器 读引脚
D P0.x Q 锁存器 Q
BUF2
MUX
P0.x引脚 T2
图4-1 P0口的位电路结构
4
2．P0口工作原理 （1）P0口作为地址/数据总线分时复用口
当80C51单片机外部扩展存储器或者I/O接口芯片，需要 P0口作为地址/数据总线分时使用时，“控制”信号输出高 电平；转换开关MUX 将T2与反相器输出端接通，同时“与 门”开锁，“地址或数据”信号通过与门驱动T1管，并通过 反相器驱动T2管，使得P0.x引脚的输出状态随“地址/数据” 状态的变化而变化。具体输出过程如下。
注意，当P0口作输出口使用时，输出级属开漏电路，在 P0.x引脚应外接上拉电阻。
6
② P0口作为I/O口输入时，端口中的两个三态缓冲器用于读 操作。有2种读操作：读锁存器和读引脚。
“读引脚”：当执行一般的端口输入指令时，引脚上的外部 信号既加在三态缓冲器BUF2的输入端，又加在场效应管T2 漏极上，若此时T2导通，则引脚上的电位被钳在0电平上。 为使读引脚能正确地读入，在输入数据时，要先向锁存器置 “1”，使其Q反端为0，使输出级T1和T2两个管子均被截止， 引脚处于悬浮状态；作高阻抗输入。“读引脚”脉冲把三态 缓冲器打开，于是引脚上的数据经缓冲器到内部总线；
基于80C51控制的智能电动小车系统的设计与实现
基于80C51控制的智能电动小车系统的设计与实现摘要：根据智能电动小车的设计要求，提出了基于单片机控制的智能电动小车的设计方案。
在现有玩具电动车的基础上以80C51单片机、光电、红外线、超声波传感器及金属探测器为主要器件，从硬件和软件两方面实现了对电路的设计。
经过实际测试，电路达到了最初的设计要求。
关键词：智能电动小车；80C51；传感器近年来，随着汽车行业的迅猛发展，对智能小车的研究也越来越广泛。
在现实生活中智能小车具有非常重要的意义，它可以代替人类完成一些工作。
由此希望开发一种具有由单片机控制的智能功能的系统[1]。
1 设计要求及方案设计智能电动小车的主要技术要求有：显示时间、速度、里程；具有自动寻迹、寻光、避障功能；可程控行驶速度、准确定位停车。
基于以上要求，在设计思路上考虑以80C51单片机为核心，以现有玩具电动车为基础，加装光电、红外线、超声波传感器及金属探测器，实现对电动车的速度、位置、运行状况的实时测量，并将测量数据传送至单片机进行处理，然后由单片机根据所检测的各种数据实现对电动车的智能控制，从而实现智能化控制的目的。
2 硬件电路设计 2.1 单片机及其外围电路80C51单片机由微处理器、数据存储器、程序存储器、并行I/O口、串行口、定时器/计数器、中断系统及特殊功能寄存器等部分组成[2]。
将它们通过片内单一总线连接，其基本结构与传统结构模式相同，不同之处在于对各种功能部件采用特殊功能寄存器集中控制方式。
由于80C51是片内有ROM/EPROM的单片机，因此，由它构成的最小系统简单﹑可靠。
2.2 检测电路2.2.1 障碍检测电路识别障碍的首要问题是传感器的选择[3]，本设计采用T/R-40-12小型超声波传感器作为探测前方障碍物体的检测元件，它通过向目标发射超声波脉冲，计算其往返时间来判定距离。
检测电路图。
2.2.2 行车状态和距离检测电路本系统采用反射式红外线光电传感器用于检测路面的起始、终点，玩具车底盘上沿起始终点线放置一套，以适应起始的记数开始和终点的停车需要。
(完整word版)基于51单片机的循迹小车系统设计
基于51单片机的循迹小车系统设计摘要80C51单片机是一款八位单片机，他的易用性和多功能性受到了广大使用者的好评。
在生活中但凡涉及到自动控制的地方都会出现单片机的身影，单片机的应用有利于产品的小型化、智能化,并且能够提高生产效率.这里介绍的是如何用AT89C52单片机来实现小车的循迹功能，该设计是结合科研项目而确定的设计类课题。
本系统以设计题目的要求为目的,采用AT89C52单片机为控制核心，利用红外传感器检测道路上的黑线，控制电动小汽车的自动循迹，快慢速行驶，以及自动停车，并可以自动记录时间、里程和速度，和寻光功能。
整个系统的电路结构非常简单,可靠性能很高。
实验测试结果满足要求，本文着重介绍了该系统的硬件设计方法及测试结果分析。
关键词：80C51单片机;电动小车；pwm调速；光电检测；自动调速系统Car tracking system based on microcontrollerAbstract80C51 is a 8 bit single chip computer。
Its easily using and multi—function suffer large users。
In life，whenever it comes to automatic control of the local microcontroller will appear figure, microcontroller applications in favor of product miniaturization，intelligent，and can improve productivity. Here is how to use AT89C52 microcontroller to achieve the car tracking feature, which is designed to determine the combination of scientific research and design class topic.This system design requirements of the subject for the purpose of using AT89C52 microcontroller core，the use of infrared sensors to detect the black line on the road，the automatic tracking control of electric cars，fast low traffic speeds，as well as automatic parking, and can automatically record time ，mileage and speed, and look for the light function.The circuit structureof the entire system is very simple, very high reliability. The test results meet the requirements，the paper focuses on the hardware design and test results of the system analysis.Keywords:80C51 microcontroller；Electric car Pwm speed； A photodetector；Automatic Speed Control System。
80C51单片机智能小车设计分析
首先分析计时精度 ， 由于计时系统所采用的是新型显示芯 片 ，所 以其 理论误差 可以控制在 １ｓｙ以内；其次，采用 电机 ／ 轴光 电码盘检测技术进行测速系统 的设计 ， 电机车和车轮轴 在 间采用 的是齿轮箱二级减速 ， 比为 １ １ ； 变 ／ ６ 车轮周长为 １ ５ ｍ ３ｍ ， 电机轴和光 电码盘是安装在一起 的，电机轴每转会产 生 ２脉 冲 ，而 车轮则有 ３ ２个脉冲产生 ，使得测距理论精度可 以控制 在 １ ５ｍ ／ ２ ４ ２ ｍ ４ ５ ｍ ３ ｍ ３ ＝ ． ２ ｍ ＜ ． ｍ以内；最后 由于本设计采用 了 实际测量 与软件补偿 技术 ， 以可 以将定位精度 的误差控制在 所 １ｍ ０ ｍ以内。
【 南建辉， ７ 】 熊呜， 王军茹． Ｓ ５ ＭＣ 一 １单 片机 原理及应 用实例 ｆ ． Ｍ１ 北京 ：清华 大学 出版社 ，２０ ０４
［ 者简介］ 作 叶伟慧 （ ９ ５ ），女，广东湛江人 ，硕士研 １７ 一 究生 ， 广东海洋大学寸金学院信息技术系讲师 ， 主要研 究方向： 嵌入式系统 。
参考文献： … 陈伯 时， 电力拖动 自动控 制 系统【 ， Ｍ］ 北京： 机械 ｘ Ｊ －ｋ出版 ，
社 ， ０ ２ ４ ０
图２ ：小车前行与倒车的控制 电路 ４ 调速 。 ． 在设计过程 中一共设计 了三种调速系统方案 ，即 串电阻调速系统 、 宽调速 系统 以及静止可控整流 系统 ， 脉 经过 综合 比较后决 定采用 Ｈ型双极型可逆脉宽调速变换器实现小 车 的调速功 能， 并对小车 的前行 与后退进 行控 制。 工作过程 其 上文 已做 阐述 ，此处不再赘 述 。 三、软件 设计 对 于微机 控制系统而言， 在设计过程 中硬件 系统只是其中 部分，软件 系统的设计是另外举足轻重的一部分 ， 它的主要 内容就是如何根据每个生产对象的实际需要设计 出应用程序 。 具体的程序代码此处不做赘述 ， 主要叙述一下程序的安装与维 护。软件 设计完成后便能够生成可执行文件 ， 在测试 时点击可 执行文件程序就能正常运行 。 当系统设计完成并安装好各个功 能板卡驱动后 ， 要及时进行系统备份 ，以便后续维护 软件 时更 方便 。 外，还要进行重 置功能的设 置，可 以使系统 的安全性 此 得到保证 ，如果系统启动 了重 置功 能，即可恢复到初 始状态 。 四 、系统测试 与性 能评估 在设计制作 完成 后着 重对数据 的精度进 行测试， 包括 计时 精度 以及测距精度和 定准 精度 ， 对其 结果进 行分 析做 出如 下性 能评估 ：