畢業(yè)設(shè)計(jì)倒計(jì)時(shí)器的設(shè)計(jì)與制作

1、 摘 要近年來隨著計(jì)算機(jī)在社會(huì)領(lǐng)域的滲透, 單片機(jī)的應(yīng)用正在不斷地走向深入，同時(shí)帶動(dòng)傳統(tǒng)控制檢測日新月益更新。在實(shí)時(shí)檢測和自動(dòng)控制的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，單片機(jī)往往是作為一個(gè)核心部件來使用，僅單片機(jī)方面知識(shí)是不夠的，還應(yīng)根據(jù)具體硬件結(jié)構(gòu)，以及針對具體應(yīng)用對象特點(diǎn)的軟件結(jié)合，以作完善。 模擬多通道壓力系統(tǒng)是利用壓力傳感器采集當(dāng)前壓力并反映在顯示器上，它可以分析壓力過量程，并發(fā)出報(bào)警。并采用電子秤原理可根據(jù)輸入單價(jià)準(zhǔn)確的計(jì)算出物體的金額。本篇論文討論了簡單的倒計(jì)時(shí)器的設(shè)計(jì)與制作 ，對于倒計(jì)時(shí)器中的四位LED數(shù)碼顯示器來說，我為了簡化線路、降低成本，采用以軟件為主的接口方法，即不使用專門的硬件譯碼器，而

2、采用軟件程序進(jìn)行譯碼。 關(guān)鍵詞 單片機(jī)，AT89C52， LED數(shù)碼管顯示器， keil C51，倒計(jì)時(shí)器ABSTRACTPermeate in the social realm along with the calculator in recent years, single slice the application of the machine just at constantly alignment thorough, arouse a traditional control an examination a day a new moon benefit renewal in the

3、meantime.In solidly the hour the examination the single slice that controls with auto the machine the application the system, single slice machine usually Be a core parts to use, only single slice the machine aspect knowledge is not enough, return should according to concrete the hardware structure,

4、 and aim at concrete application the software ofwith the object characteristics combine to make perfect. Imitating many passage pressure systemses is to make use of pressure to spread the feeling machine to collect current pressure combine the reflection is on the display, it can analyze the pressur

5、e surfeit distance, erupting to report to the police.Combine the adoption electronics steelyard principle can according to input the amount of money that the unit price computes an object accurately This thesis discuss that pour the design and creation of the timer in brief, for pour four LED figure

6、s displays in the timer to say, I am for the sake of the simplification circuit,decline low cost, adopt to take software as the connect of lord a peoples method, do not use specialized hardware to translate the code machine namely, but adopt the software procedure to carry on translating code. Keywo

7、rd：single slice machine，AT89 S51，The LED figures tube display，Keil C51，Pour timer 引言本文介紹以單片機(jī)和霍爾傳感器為核心的車速里程表設(shè)計(jì)?；魻杺鞲衅鞑杉}沖信號(hào)，單片機(jī)進(jìn)行控制與計(jì)算，LED模塊進(jìn)行顯示，最終汽車的速度里程數(shù)據(jù)直觀的顯示給用戶。速度里程表是用于遠(yuǎn)距離連續(xù)測量汽車行駛速度和距離的儀表。它分為電源、霍爾傳感器、驅(qū)動(dòng)器和顯示器3部分。目前，車速里程表普遍使用在汽車和摩扦車上，一般采用指針顯示，是一種機(jī)械測量裝置，測試精度相對。本文介紹的車速里程表是由電源穩(wěn)壓系統(tǒng)供電，AT89C52單片機(jī)為中央處理器，結(jié)

8、合高精度的控制電路，方便地實(shí)現(xiàn)了智能化、高精度、高可靠性、高效率的車速里程表設(shè)計(jì)，方便而實(shí)用。車速里程表廣泛應(yīng)用于各類機(jī)車，包括廠礦企業(yè)所使用的電機(jī)車和汽車、摩托車等。傳統(tǒng)的機(jī)械式里程表雖然穩(wěn)定可靠，但功能單一，體積較大。隨著電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，電子式里程表得以廣泛應(yīng)用。一種以單片機(jī)為核心的里程表，它不僅可以顯示車輛行駛的及時(shí)速度和總里程，也可顯示一段時(shí)間的階段里程，并且具有較強(qiáng)的再開發(fā)能力，比如添加時(shí)鐘、音樂等其他功能。這一切都是因?yàn)槔昧藛纹瑱C(jī)系統(tǒng)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理控制功能。 第一章 緒論1.1 課題背景 本題目根據(jù)車速，里程的測量原理，以AT89C52 系列單片機(jī)為核心器件，組成點(diǎn)陣式

9、的液晶顯示屏，通過編程顯示車速里程。按照設(shè)計(jì)要求熟悉系統(tǒng)硬件電路、接口電路，完成硬件電路的電路板設(shè)計(jì)，完成該系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)，提交程序設(shè)計(jì)框圖及程序設(shè)計(jì)清單。1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 我國汽車工業(yè)走過了五十年的歷程，與國際發(fā)達(dá)國家汽車工業(yè)相比，電子技術(shù)水平相對比較落后，提高國產(chǎn)汽車的電子技術(shù)水平，增加汽車電子裝備的數(shù)量，促進(jìn)汽車電子化是奪取未來市場的關(guān)鍵，提高我國的汽車電子技術(shù)已勢在必行。 隨著中國的復(fù)關(guān)，國外汽車零部件廠商也大舉進(jìn)入中國參與競爭。電子式儀表及新型傳感器是各類車型汽車的首選配套產(chǎn)品，通用性好，市場前景廣闊。目前國外汽車車速里程表已廣泛采用電子式機(jī)芯結(jié)構(gòu)，而國內(nèi)汽車儀表一直是機(jī)械式車

10、速里程表的天下，少數(shù)采用動(dòng)圈式電子儀表，通過大量市場調(diào)研，我們清楚的看到進(jìn)入20世紀(jì)以來汽車工業(yè)迅速發(fā)展，而電子產(chǎn)品則是汽車提高技術(shù)含量的晴雨表。國外電子產(chǎn)品占整車成本的30%，然而我國汽車行業(yè)起步較晚，技術(shù)十分落后，電子產(chǎn)品僅占整車成本的5%。例如國外汽車早已裝配電子式儀表，而我國汽車仍在應(yīng)用傳統(tǒng)的機(jī)械儀表，可靠性很差。目前汽車儀表控制電子化是一種發(fā)展趨勢，由先進(jìn)的傳感器與顯示裝置構(gòu)成的電子儀表已開始全面取代傳統(tǒng)的機(jī)電式儀表，成為現(xiàn)代汽車的明顯標(biāo)志。 一般汽車的常規(guī)儀表有車速里程表、轉(zhuǎn)速表、機(jī)油壓力表、水溫表、燃油表、充電表等。儀表板中最常用的是車速里程表，目前很多轎車儀表已經(jīng)使用電子車速表

11、，它通過變速器上的速度傳感器獲取信號(hào)，通過脈沖頻率的變化使指針偏轉(zhuǎn)或顯示數(shù)字。隨著汽車電子半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，多功能、高精度、高靈敏度、讀數(shù)直觀的電子數(shù)字顯示及圖像顯示的儀表已不斷應(yīng)用于汽車。汽車儀表的功能已不僅僅是單純的顯示，而是通過對汽車各部件參數(shù)的監(jiān)測和計(jì)算機(jī)處理相配套，從而達(dá)到控制汽車各種運(yùn)行工況的目的。因而電子式里程表的廣泛應(yīng)用將會(huì)很大提高中國的汽車電子技術(shù)水平。1.3主要研究內(nèi)容單片機(jī)的軟件設(shè)計(jì)程序主要包括里程設(shè)計(jì)模塊；存儲(chǔ)歷史里程數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)模塊；里程的顯示設(shè)計(jì)模塊；里程公里數(shù)的累積設(shè)計(jì)模塊；里程公里數(shù)的清0設(shè)計(jì)模塊。里程計(jì)數(shù)時(shí)有一盞指示燈閃爍；用AT89C52進(jìn)行對歷史里程數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；

12、用共陰7段動(dòng)態(tài)顯示的數(shù)碼管進(jìn)行顯示公里數(shù)；用個(gè)開關(guān)實(shí)現(xiàn)對里程公里數(shù)的清0功能；用霍爾傳感器實(shí)現(xiàn)對里程車輪圈數(shù)的累積功能。1、 主要技術(shù)指標(biāo)1. 計(jì)算速度和路程2. 存貯歷史里程數(shù)據(jù)3. 量程記滿時(shí)清除歷史里程數(shù)據(jù)4. 顯示及時(shí)速度 二、工作內(nèi)容如下本設(shè)計(jì)的硬件包括：AT89C52芯片：程序的處理和控制中心74HC573驅(qū)動(dòng)器：存儲(chǔ)和所存段選、位選數(shù)據(jù)。Signal Generator脈沖發(fā)生器：模擬霍爾傳感器，向芯片外部中斷提供脈沖。RESPACK8八位排阻：將P0口拉成高電平。7SEG-MPX8-CC-BLUE八位共陰極數(shù)碼管（藍(lán)色）：顯示速度和里程數(shù)據(jù)各部分介紹如下1、 初始化:打開外部中

13、斷和定時(shí)器0中斷，當(dāng)有脈沖來的時(shí)候就進(jìn)入中斷程序。2、 外部中斷：記錄一個(gè)脈沖時(shí)間time；計(jì)算一個(gè)脈沖時(shí)間的速度，五個(gè)速度作為一個(gè)數(shù)組，高低速判斷；開啟T0，計(jì)脈沖數(shù)為n。3、 定時(shí)器0中斷：記50毫秒時(shí)間賦值給t。4、 處理函數(shù)：給出速度和里程的計(jì)算公式。V=0.9*pi*r/timeS=0.00025*pi*r*n顯示程序：用三位數(shù)顯示速度，四位數(shù)顯示里程。1.4車速里程表的簡介組成及原理汽車車速里程表分為滾輪計(jì)數(shù)器和點(diǎn)距液晶屏式兩種，由指示汽車行駛速度的車速表和記錄汽車所行駛過距離的里程計(jì)組成的，二者裝在共同的殼體中，并由同一根軸驅(qū)動(dòng)。普通車速表一般為磁感應(yīng)式。 滾輪計(jì)數(shù)器是過去常用的

14、純機(jī)械式儀表，通過一根軟軸，一頭連到變速箱輸出軸，另一頭連到里程表;而現(xiàn)在更常用的電子式儀表，它一般是在變速箱輸出軸或車輪上裝一個(gè)轉(zhuǎn)速傳感器，用讀出的轉(zhuǎn)速通過控制模塊內(nèi)嵌的計(jì)算公式來換算成車速以及歷程。不管是哪種方式，歸根結(jié)底，數(shù)據(jù)都是來自于傳動(dòng)系統(tǒng)輸出端的轉(zhuǎn)速（變速箱輸出軸或車輪），知道了車輪的轉(zhuǎn)速，比如每分鐘轉(zhuǎn)多少圈，再將車輪的周長。車速里程表實(shí)際上由兩個(gè)表組成，一個(gè)是車速表，另一個(gè)是里程表。 傳統(tǒng)的車速表是機(jī)械式的，典型的機(jī)械式里程表連接一根軟軸，軟軸內(nèi)有一根鋼絲纜，軟軸另一端連接到變速器某一個(gè)齒輪上，齒輪旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)鋼絲纜旋轉(zhuǎn)，鋼絲纜帶動(dòng)里程表罩圈內(nèi)一塊磁鐵旋轉(zhuǎn)，罩圈與指針聯(lián)接并通過游絲將

15、指針置于零位，磁鐵旋轉(zhuǎn)速度的快慢引起磁力線大小的變化，平衡被打破指針因此被帶動(dòng)。這種車速里程表簡單實(shí)用，被廣泛用于大小型汽車上。不過，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在很多轎車儀表已經(jīng)使用電子車速表，常見的一種是從變速器上的速度傳感器獲取信號(hào)，通過脈沖頻率的變化使指針偏轉(zhuǎn)或者顯示數(shù)字里程計(jì)是由若干個(gè)計(jì)數(shù)轉(zhuǎn)鼓及其轉(zhuǎn)動(dòng)裝置組成的。為了使用方便，有的車速里程表同時(shí)設(shè)有累計(jì)里程計(jì)和區(qū)間里程計(jì)，累計(jì)里程計(jì)用來記錄汽車?yán)塾?jì)行駛里程，區(qū)間里程計(jì)用來記錄汽車單程行駛里程。區(qū)間里程計(jì)有一個(gè)歸零按鈕，可以隨時(shí)復(fù)位至零，重新累計(jì)。車速里程表是用來指示汽車行駛速度和累計(jì)行駛里程的儀表，由車速表和里程表兩部分組成，普通車速表一般

16、為磁感應(yīng)式，其結(jié)構(gòu)如下路所示。車速表主要由永久磁鐵、鋁罩、護(hù)罩、刻度盤和表針等組成，永久磁鐵與主動(dòng)軸緊固在一起，主動(dòng)軸由來自變速器輸出軸的撓性軟軸驅(qū)動(dòng)，指針、鋁罩固接在中心軸上，刻度盤固定在表外殼上。不工作時(shí)，鋁罩在游絲的作用下， 使指針位于“0”位。當(dāng)汽車行駛時(shí)，軟軸驅(qū)動(dòng)主動(dòng)軸帶動(dòng)“U”形永久磁鐵旋轉(zhuǎn)，在鋁罩上感應(yīng)出電渦流而產(chǎn)生磁場，這個(gè)磁場與永久磁鐵的旋轉(zhuǎn)磁場相互作用產(chǎn)生鈕矩，使鋁罩向永久磁鐵旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)過一定角度，直到由游絲的彈力所產(chǎn)生的反方向扭矩與之平衡。車速越高，產(chǎn)生的扭矩越大，指針在刻度盤上擺動(dòng)的角度就越大，即指示的車速就越高。里程表主要由蝸輪蝸桿和數(shù)字輪組成，當(dāng)汽車行駛時(shí)，主動(dòng)軸經(jīng)

17、三對蝸輪蝸桿驅(qū)動(dòng)數(shù)字輪上的最右側(cè)的第一個(gè)數(shù)字輪（一般為1/10Km），任一個(gè)數(shù)字輪與左側(cè)相鄰的數(shù)字輪傳動(dòng)比都為10：1，這樣顯示的數(shù)字呈十進(jìn)位遞增，便自動(dòng)累積了汽車總的行駛里程。如圖1.1所示 圖1.1汽車速度里程表 第二章 硬件的設(shè)計(jì)2.1單片機(jī)簡介單片機(jī)是指一個(gè)集成在一塊芯片上的完整計(jì)算機(jī)系統(tǒng).盡管他的大部分功能集成在一塊小芯片上,但是它具有一個(gè)完整計(jì)算機(jī)所需要的大部分部件:CPU、內(nèi)存、內(nèi)部和外部總線系統(tǒng),目前大部分還會(huì)具有外存.同時(shí)集成諸如通訊接口、定時(shí)器,實(shí)時(shí)時(shí)鐘等外圍設(shè)備.而現(xiàn)在最強(qiáng)大的單片機(jī)系統(tǒng)甚至可以將聲音、圖像、網(wǎng)絡(luò)、復(fù)雜的輸入輸出系統(tǒng)集成在一塊芯片上. 單片機(jī)也被稱為微控制

18、器(Microcontroler),是因?yàn)樗钤绫挥迷诠I(yè)控制領(lǐng)域.單片機(jī)由芯片內(nèi)僅有CPU的專用處理器發(fā)展而來.最早的設(shè)計(jì)理念是通過將大量外圍設(shè)備和CPU集成在一個(gè)芯片中,使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)更小,更容易集成進(jìn)復(fù)雜的而對提及要求嚴(yán)格的控制設(shè)備當(dāng)中.INTEL的Z80是最早按照這種思想設(shè)計(jì)出的處理器,從此以后,單片機(jī)和專用處理器的發(fā)展便分道揚(yáng)鑣. 早期的單片機(jī)都是8位或4位的.其中最成功的是INTEL的8031,因?yàn)楹唵慰煽慷阅懿诲e(cuò)獲得了很大的好評(píng).此后在8031上發(fā)展出了MCS51系列單片機(jī)系統(tǒng).單片機(jī)廣泛應(yīng)用于儀器儀表、家用電器、醫(yī)用設(shè)備、航空航天、專用設(shè)備的智能化管理及過程控制等領(lǐng)域,大致可分

19、如下幾個(gè)范疇:1.在智能儀器儀表上的應(yīng)用 單片機(jī)具有體積小、功耗低、控制功能強(qiáng)、擴(kuò)展靈活、微型化和使用方便等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于儀器儀表中,結(jié)合不同類型的傳感器,可實(shí)現(xiàn)諸如電壓、功率、頻率、濕度、溫度、流量、速度、厚度、角度、長度、硬度、元素、壓力等物理量的測量.采用單片機(jī)控制使得儀器儀表數(shù)字化、智能化、微型化,且功能比起采用電子或數(shù)字電路更加強(qiáng)大.例如精密的測量設(shè)備(功率計(jì),示波器,各種分析儀)。2.在工業(yè)控制中的應(yīng)用 用單片機(jī)可以構(gòu)成形式多樣的控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng).例如工廠流水線的智能化管理,電梯智能化控制、各種報(bào)警系統(tǒng),與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成二級(jí)控制系統(tǒng)等.3.在家用電器中的應(yīng)用 可以這樣說,現(xiàn)

20、在的家用電器基本上都采用了單片機(jī)控制,從電飯褒、洗衣機(jī)、電冰箱、空調(diào)機(jī)、彩電、其他音響視頻器材、再到電子秤量設(shè)備,五花八門,無所不在.4.在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信領(lǐng)域中的應(yīng)用 現(xiàn)代的單片機(jī)普遍具備通信接口,可以很方便地與計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,為在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信設(shè)備間的應(yīng)用提供了極好的物質(zhì)條件,現(xiàn)在的通信設(shè)備基本上都實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)智能控制,從手機(jī),電話機(jī)、小型程控交換機(jī)、樓宇自動(dòng)通信呼叫系統(tǒng)、列車無線通信、再到日常工作中隨處可見的移動(dòng)電話,集群移動(dòng)通信,無線電對講機(jī)等.5.單片機(jī)在醫(yī)用設(shè)備領(lǐng)域中的應(yīng)用 單片機(jī)在醫(yī)用設(shè)備中的用途亦相當(dāng)廣泛,例如醫(yī)用呼吸機(jī),各種分析儀,監(jiān)護(hù)儀,超聲診斷設(shè)備及病床呼叫系統(tǒng)等等

21、.此外,單片機(jī)在工商,金融,科研、教育,國防航空航天等領(lǐng)域都有著十分廣泛的用途.單片機(jī)學(xué)習(xí): 目前,很多人對匯編語言并不認(rèn)可.可以說,掌握用C語言單片機(jī)編程很重要,可以大大提高開發(fā)的效率。2.2 AT89C52系列單片機(jī)的介紹AT89C52是美國ATMEL公司生產(chǎn)的低電壓，高性能CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含8K bytes 的可反復(fù)擦寫的只讀程序存儲(chǔ)器(PEROM)和256 bytes 的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM)，器件采用ATMEL公司的高密度，非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，與標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)及8052產(chǎn)品引腳兼容，片內(nèi)置通用8位中央處理器(CPU)和Flash存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大AT89C

22、52單片機(jī)適合于許多較為復(fù)雜控制應(yīng)用場合。主要性能參數(shù)：1. 與MCS-51產(chǎn)品指令和引腳完全兼容2. 18K 字節(jié)可重擦寫Flash閃速存儲(chǔ)器3. 1000次擦寫周期4. 全靜態(tài)操作：0Hz-24MHz5. 三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器6. 256*8字節(jié)內(nèi)部RAM7. 32個(gè)可編程I/O口線8. 3個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器9. 8個(gè)中斷源10.可編程串行UART通道11.低功耗空閑和掉電模式 功能特性概述：AT89C52提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能：8K 字節(jié)Flash閃速存儲(chǔ)器，256字節(jié)內(nèi)部RAM，32個(gè)I/O口線，3個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量兩級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路。同時(shí)

23、，AT89C52可降至0Hz的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式?？臻e方式停止CPU的工作，但允許RAM，定時(shí)/計(jì)數(shù)器，串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存RAM中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位。引腳如圖2.1所示。振蕩器反相放大器如圖2.2所示。圖2.1 AT89C52引腳圖XTAL1：振蕩器反相放大器的及內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。圖2.2振蕩器反相放大器原理圖中斷：AT89C52共有6個(gè)中斷向量：兩個(gè)外中斷（INT0和INT1），3個(gè)定時(shí)器中斷（定時(shí)器0，1，2）和串行口中斷。所有這些中斷源可通過分別設(shè)

24、置專用寄存器IE的置位或清0來控制每一個(gè)中斷的允許或禁止。IE也有一個(gè)總禁止位EA，它能控制所有中斷的允許或禁止。AT89C52編程方法：1.在地址線上加上要編程單元的地址信號(hào)。2.在數(shù)據(jù)線上加上要寫入的數(shù)據(jù)字節(jié)。3.激活相應(yīng)的控制信號(hào)。4.在高電壓編程方式時(shí)，將/Vpp端加上+12V編程電壓。5.每對Flash存儲(chǔ)陣列寫入一個(gè)字節(jié)或每寫入一個(gè)程序加密位，加入一個(gè)ALE/編程脈沖。每個(gè)字節(jié)寫入周期是自身定時(shí)的，通常約為1.5ms。重復(fù)1-5步驟，改變編程單元的地址和寫入的數(shù)據(jù)，直到全部文件編程結(jié)束。AT89C52的極限參數(shù)：工作溫度：-55 to +125儲(chǔ)藏溫度：-65 to +150任一引

25、腳對地電壓：-1.0V to +7.0V最高工作電壓：6.6V直流輸出電流：15.0mA2.3里程表各部分電路介紹本次里程表的設(shè)計(jì)，硬件電路主要由霍爾傳感器電路，里程指示電路，里程數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路，時(shí)鐘電路，LED顯示模塊及74LS07驅(qū)動(dòng)器構(gòu)成。2.3.1霍爾傳感器電路1.霍爾傳感器工作原理霍爾傳感器是根據(jù)霍爾效應(yīng)制作的一種磁場傳感器霍爾效應(yīng)是磁電效應(yīng)的一種，這一現(xiàn)象是霍爾（A.H.Hall，18551938）于1879年在研究金屬的導(dǎo)電機(jī)構(gòu)時(shí)發(fā)現(xiàn)的。后來發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體、導(dǎo)電流體等也有這種效應(yīng)，而半導(dǎo)體的霍爾效應(yīng)比金屬強(qiáng)得多，利用這現(xiàn)象制成的各種霍爾元件，廣泛地應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)、檢測技術(shù)及信息處

26、理等方面?；魻栃?yīng)是研究半導(dǎo)體材料性能的基本方法。通過霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)測定的霍爾系數(shù)，能夠判斷半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電類型、載流子濃度及載流子遷移率等重要參數(shù)。 圖2.3霍爾效應(yīng)示意圖2.霍爾效應(yīng)如圖2.3在半導(dǎo)體薄片兩端通以控制電流I，并在薄片的垂直方向施加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，則在垂直于電流和磁場的方向上，將產(chǎn)生電勢差為UH的霍爾電壓。3.霍爾元件根據(jù)霍爾效應(yīng)，人們用半導(dǎo)體材料制成的元件叫霍爾元件。它具有對磁場敏感、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、頻率響應(yīng)寬、輸出電壓變化大和使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)，因此，在測量、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，原理圖如圖2.4。 4特點(diǎn) 1 內(nèi)置斬波放大器2 可選范圍廣

27、，支持各種應(yīng)用：檢測兩極、檢測S極、檢測N極(*1)、動(dòng)態(tài)“L”、動(dòng)態(tài)“H”(*1)、Nch開路漏極輸出、CMOS輸出。3 寬電源電壓范圍： 2.4 V 5.5 V4 低消耗電流： 5.0 A 典型值、8.0 A 最大值。5 工作溫度范圍： 40 85，磁性的溫度依賴性較小。6 采用小型封裝： SNT-4A, SOT-23-37 無鉛產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)電路 圖2.4霍爾效應(yīng)原理圖本設(shè)計(jì)中輪子轉(zhuǎn)一圈霍爾傳感器發(fā)送八個(gè)脈沖。2.3.2定時(shí)計(jì)數(shù)器電路圖2.5定時(shí)計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)圖從定時(shí)計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)圖2.5可以看出于定時(shí)器有關(guān)的8位寄存器一共有6個(gè)。其中16位的定時(shí)計(jì)數(shù)器分別由兩個(gè)8位專用寄存器組成，即T0由TH0

28、和TL0構(gòu)成；T1由TH1和TL1構(gòu)成。出了這兩個(gè)16位的計(jì)數(shù)器外，在定時(shí)器中還有兩個(gè)特殊功能寄存器，一個(gè)是八位定時(shí)器方式寄存器TMOD，另一個(gè)是八位定時(shí)器控制寄存器TCON。TMOD確定T0、T1的工作方式，其格式如下D7D6D5D4D3D2D1D0GATEC/TM1M0GATEC/TMIM0本設(shè)計(jì)中TMOD=0x01，定時(shí)器0為定時(shí)、方式一（16為計(jì)數(shù)器）。TCON控制定時(shí)器的啟、停標(biāo)志定時(shí)器的溢出和中斷。格式如下。D7D6D5D4D3D2D1D0TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0本設(shè)計(jì)中：IT0 = 1，表示外部中斷0觸發(fā)方式控制為邊沿觸發(fā)方式，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)機(jī)器周期采樣到INT1為低電平時(shí)，則IE1置1。IE1=1,表示外部中斷1正在向CPU申請中斷。外部中斷原理圖如下圖2.6圖2.6外部中斷原理圖于中斷有關(guān)的特殊功能寄存器有4個(gè)，分別為中斷源寄存器（即專用寄存器TCON、SCON的相關(guān)