基于单片机的多功能转速表

摘要

关于转速表的设计已经有很多可供参考,但大部分都是由机械式或模拟数字电路来实现的。 存在着体积大、精度低、不直观、功耗大、功能少，而且采样时间长，难以测得瞬时转速。 由于单片机具有体积小、控制功能强等特点,故它在控制方面得到了广泛的应用。 我们所要设计的多功能转速控制系统就是以单片机为核心来实现智能化仪表。它具有功能多,功耗小、直观准确,可显示时间、限速报警系统、打印、瞬间转速等优点。文中阐述了该类转速表的光电传感器工作原理、结构及转速转换电路的设计。本设计采用的译码器是MC14499，它是MOTOROLA公司的高集成度LED显示驱动器，采用动态扫描方式显示驱动4个LED数码管。它集锁存、译码、驱动、扫描、时钟于一体。

关键词：转速表，单片机，驱动器MC14499

Abstract

...目录

第一章 概述 3

1.1  单片机的发展 3

1.2单片机的应用 3

第二章 多功能转速表硬件电路 5

2.1 转速信号获取电路 6

2.2 M/T法测速原理 6

2.3转速计算及误差分析 7

2.4转速测量 9

第三章 产生脉冲的硬件部分介绍 10

3.1 光电转换电路 10

3.1.1 光电探测器的介绍 10

3.1.2 光检测器的设定 11

3.2运算放大器基本特性 11

3.2.1常用运算放大器类型 11

3.2.2运算放大器的基本参数 12

3.3  555施密特触发器结构图 14

3.3.1　施密特触发器的电路特点 16

3.3.2 施密特触工作原理 16

3.3.3 施密特触发器的应用 17

第四章 单片机 18

4.1 单片机AT89C51的了解 18

4.2 AT89C51的硬件部分简述 19

第五章 显示部分 21

5.1 键盘接口： 21

5.2 显示器接口： 23

5.3 LED显示器 26

5.3.1 数码管结构 26

5.3.2 数码管工作原理 27

5.3.3 LED七段数码管显示方法 27

第六章 直流稳压电源的研制 29

6.1　+ 5V 直流稳压电路原理 29

6.2 + 5V 直流稳压电路参数设计 30

第七章  看门狗电路 32

7.1 抗干扰与看门狗 32

7.2硬件方式和软件方式看门狗 32

7.2.1硬件看门狗 32

7.2.2软件看门狗 33

7.3硬件方式看门狗MAX831L 33

7.3.1 MAX813L的封装及引脚功能 33

7.3.2 MAX813L与单片机AT89C51接口电路图 35

7.3.3 MAX813L对直流的监控作用 35

第八章报警电路: 36

8.1声音报警电路 36

第九章 软件设计思路及方案 37

9.1软件设计概述 37

9.2 软件设计方案 37

9.2.1  主程序框图及程序编程 37

9.2.2 按键框图及程序编程 46

9.2.3 显示程序框图及程序编程 49

9.2.4、报警框图及程序编程 52

第十章 单片机软件和硬件抗干扰设计 54

10.1抗干扰的设计原则 54

10.1.1干扰的来源： 54

10.2  软件抗干扰设计 54

10.3硬件抗干扰的设计 55

第十一 单片机应用系统调试和维护 56

11.1 系统调试 56

11.1.1硬件调试 56

11.1.2软件调试 56

11.1.3计算程序的调试方法 57

11.1.4综合调试 57

11.2系统维护和维修 57

11.2.1 故障形成的原因 57

11.2.2 系统自检程序 58

第十二章打印机的设计 59

12.1 P-μP-40/16A微型打印机的接口信号 59

12.2 TP-μP-40/16A微型打印机与单片机的连接 59

12.3  打印机程序编程 60

总结 62

参考文献： 63

致谢 63