1、學習情境2 電動車超速報警系統(tǒng),任務3- 超速報警系統(tǒng),主要內(nèi)容,設計步驟,1,2,3,5,4,任務分析,確定方案,硬件設計,軟件設計,系統(tǒng)調試,6,超速報警系統(tǒng),設計要求,測量電動車當前行駛的速度，單位為公里/小時。速度通過兩位LED數(shù)碼管顯示。將測量速度與限定速度比較，但超出限定速度時發(fā)出聲光報警。,硬件電路設計 具體可分為,硬件電路設計,系統(tǒng)方案設計,具體電路方案設計,總電路原理圖設計,系統(tǒng)方案設計,具體電路方案設計-蜂鳴器電路,n,什么是蜂鳴器,蜂鳴器是一種一體化結構的電子訊響器，采用直流電壓供電，廣泛應用于計算機、打印機、復印機、報警器、電子玩具、汽車電子設備、電話機、定時器等電子產(chǎn)

2、品中作發(fā)聲器件。,具體電路方案設計-蜂鳴器電路,無源蜂鳴器,無源蜂鳴器沒有內(nèi)部驅動電路，無源蜂鳴器工作的理想信號是方波，通過改變頻率可以讓它發(fā)出不同的聲音。如果給直流信號蜂鳴器是不響應的，因為磁路恒定，鉬片不能振動發(fā)音。,具體電路方案設計-蜂鳴器電路,有源蜂鳴器,有源蜂鳴器工作的理想信號是直流電，通常標示為VDC、VDD等。電路簡單但頻率固定了，就只一個單音。,具體電路方案設計-蜂鳴器電路,蜂鳴器電路,具體電路方案設計-蜂鳴器電路,蜂鳴器電路連接方式,使用PNP型三極管 是為了防止單片機上電時蜂鳴器發(fā)聲。,具體電路方案設計,單片機的最小系統(tǒng)以及顯示電路、按鍵電路、霍爾轉速傳感器、LED電路在前

3、面已經(jīng)講過，請自行設計。,總電路圖,軟件設計,從簡單到復雜分三步來實現(xiàn)： 1、限速值可以通過按鍵設置，當超速時，聲光報警開，但無閃爍功能。 2、功能同1，增加了報警時的閃爍功能。 3、功能同2，增加了設定限速值時的顯示功能。,軟件設計-轉速測量,電動車輪周長為兩米左右，為增加精度假設車輪轉動一周輸出10個脈沖。即兩個脈沖之間代表的距離為0.2米。題目要求單位為（公里/小時），與（米/3.6秒）的單位等價。 設計思路：計算0.9秒時間內(nèi)的脈沖個數(shù)Y,將Y*4*0.2即為速度（米/3.6秒）。 定時器T0設置為計數(shù)模式，工作方式1，從0開始計數(shù)。T1設置為定時模式，工作方式1， 定時60MS,定時

4、器采用中斷方式，中斷15次即為0.9秒。0.9秒到后讀取脈沖數(shù)并計算速度。,主程序流程圖,變量個數(shù)： 顯示值（十位，個位）40H,41H單元 時間計數(shù)器（15*60ms)50H單元 脈沖個數(shù)52H單元 計算得到的速度55H單元 限定速度57H單元,SP的值 40H,41H,50H,52H單元的初值 （40H)=(41)H=(52H)=0, （50H）=15， （57H）=25 定時器方式 定時器初值 中斷設置,T1中斷服務程序流程圖,中斷服務程序流程圖,速度計算流程圖,由于電動車速度一般小于40公里/小時。速度計算為脈沖數(shù)Y*0.8，所以脈沖個數(shù)不超過50個。 由于沒有小數(shù)相乘的匯編指令，所以

5、處理成整數(shù)的乘除法。 Y*0.8=Y*(1-0.2)=Y-Y*2/10 速度S=Y*0.8，速度是兩位數(shù)如28，而顯示時要將速度的個位和十位分別取出放在40H、41H單元?？赏ㄟ^除十的方法，則商和余數(shù)分別為十位和個位的數(shù)。,計算程序流程圖,注:（52H）單元存放了脈沖數(shù) 計算完速度存放在（55H）單元,按鍵掃描流程圖,超速判斷流程圖,MOVA,55H CJNEA,57H,LP1 LP1:JCLP2 LP2:. RET,程序狀態(tài)字PSW（Program State Word）,PSW程序狀態(tài)寄存器,D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0,進位標志、“位累加器”,輔助進位標志,用戶通用狀態(tài)

6、標志,溢出標志,奇偶標志位,保留位,工作寄存器組選擇控制位,若A中有奇數(shù)個“1”，則P置位，否則清零,RS1、 RS0與片內(nèi)工作寄存器組的對應關系,加法指令： ADD A,#data ADD A，direct ADD A，Rn ADD A，Ri,ADDC A,#data ADDC A，direct ADDC A，Rn ADDC A，Ri,(5)算術運算,指令執(zhí)行影響AC,OV,CY,P,算術運算指令,減法指令： SUBB A,#data SUBB A，direct SUBB A，Rn SUBB A，Ri,加1指令 INC A INC Rn INC DPTR INC Ri INC direct

7、減1指令 DEC,指令執(zhí)行影響AC,OV,CY,P,除INCA影響P外，其他不影響任何標志位。,乘法指令 MUL AB,除法指令 DIV AB,16位積的低8位存于A，高8位存于B中，積大于（0ffh）則OV=1.,商存于A，余數(shù)存于B中。當除數(shù)為0時OV=1，其他CY和OV清0.,布置作業(yè),課后自己多練習，消化案例，討論確定超限報警系統(tǒng)的設計方案。 討論完成超限報警系統(tǒng)的設計方案PPT。 各小組成員做好下次上課被抽查匯報設計方案的準備。,方案匯報,小組成員代表進行方案匯報,老師點評,布置作業(yè),根據(jù)老師及同學的意見修改設計方案，并制定具體實施方案。 消化完成超限報警系統(tǒng)設計所需的知識。 小組確定了實施方案后，由小組長組織整理設計方案及實施方