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单片机小车超声波防撞倒车雷达系统Proteus仿真程序

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楼主
ID:981337 发表于 2021-11-17 20:38 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |正序浏览 |阅读模式
防倒车雷达系统自己的一点思考
仿真原理图如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下载）


单片机源程序如下:
  1. #include <reg52.h>
  2. #include <intrins.h>

  4. #define uchar unsigned char        // 以后unsigned char就可以用uchar代替
  5. #define uint  unsigned int        // 以后unsigned int 就可以用uint 代替

  7. sfr ISP_DATA  = 0xe2;                        // 数据寄存器
  8. sfr ISP_ADDRH = 0xe3;                        // 地址寄存器高八位
  9. sfr ISP_ADDRL = 0xe4;                        // 地址寄存器低八位
  10. sfr ISP_CMD   = 0xe5;                        // 命令寄存器
  11. sfr ISP_TRIG  = 0xe6;                        // 命令触发寄存器
  12. sfr ISP_CONTR = 0xe7;                        // 命令寄存器

  14. sbit LcdRs_P   = P1^1;                // 1602液晶的RS管脚      
  15. sbit LcdRw_P   = P1^2;                // 1602液晶的RW管脚
  16. sbit LcdEn_P   = P1^3;                // 1602液晶的EN管脚

  18. sbit Trig1_P   = P3^2;                // 超声波模块1的Trig管脚
  19. sbit Echo1_P   = P3^3;                // 超声波模块1的Echo管脚

  21. sbit KeySet_P  = P2^2;                // 设置按键的管脚
  22. sbit KeyDown_P = P2^1;                // 减按键的管脚
  23. sbit KeyUp_P   = P2^0;                // 加按键的管脚

  25. sbit Buzzer_P  = P2^3;                // 蜂鸣器的管脚
  26. sbit Led1_P    = P3^4;                // 传感器1报警灯

  28. uint gAlarm;                                                        // 报警距离变量



  32. /*********************************************************/
  33. // 单片机内部EEPROM不使能
  34. /*********************************************************/
  35. void ISP_Disable()
  36. {
  37.         ISP_CONTR = 0;
  38.         ISP_ADDRH = 0;
  39.         ISP_ADDRL = 0;
  40. }


  43. /*********************************************************/
  44. // 从单片机内部EEPROM读一个字节，从0x2000地址开始
  45. /*********************************************************/
  46. unsigned char EEPROM_Read(unsigned int add)
  47. {
  48.         ISP_DATA  = 0x00;
  49.         ISP_CONTR = 0x83;
  50.         ISP_CMD   = 0x01;
  51.         ISP_ADDRH = (unsigned char)(add>>8);
  52.         ISP_ADDRL = (unsigned char)(add&0xff);
  53.         // 对STC89C51系列来说，每次要写入0x46，再写入0xB9,ISP/IAP才会生效
  54.         ISP_TRIG  = 0x46;          
  55.         ISP_TRIG  = 0xB9;
  56.         _nop_();
  57.         ISP_Disable();
  58.         return (ISP_DATA);
  59. }


  62. /*********************************************************/
  63. // 往单片机内部EEPROM写一个字节，从0x2000地址开始
  64. /*********************************************************/
  65. void EEPROM_Write(unsigned int add,unsigned char ch)
  66. {
  67.         ISP_CONTR = 0x83;
  68.         ISP_CMD   = 0x02;
  69.         ISP_ADDRH = (unsigned char)(add>>8);
  70.         ISP_ADDRL = (unsigned char)(add&0xff);
  71.         ISP_DATA  = ch;
  72.         ISP_TRIG  = 0x46;
  73.         ISP_TRIG  = 0xB9;
  74.         _nop_();
  75.         ISP_Disable();
  76. }


  79. /*********************************************************/
  80. // 擦除单片机内部EEPROM的一个扇区
  81. // 写8个扇区中随便一个的地址，便擦除该扇区，写入前要先擦除
  82. /*********************************************************/
  83. void Sector_Erase(unsigned int add)          
  84. {
  85.         ISP_CONTR = 0x83;
  86.         ISP_CMD   = 0x03;
  87.         ISP_ADDRH = (unsigned char)(add>>8);
  88.         ISP_ADDRL = (unsigned char)(add&0xff);
  89.         ISP_TRIG  = 0x46;
  90.         ISP_TRIG  = 0xB9;
  91.         _nop_();
  92.         ISP_Disable();
  93. }



  97. /*********************************************************/
  98. // 毫秒级的延时函数，time是要延时的毫秒数
  99. /*********************************************************/
  100. void DelayMs(uint time)
  101. {
  102.         uint i,j;
  103.         for(i=0;i<time;i++)
  104.                 for(j=0;j<112;j++);
  105. }


  108. /*********************************************************/
  109. // 1602液晶写命令函数，cmd就是要写入的命令
  110. /*********************************************************/
  111. void LcdWriteCmd(uchar cmd)
  112. {
  113.         LcdRs_P = 0;
  114.         LcdRw_P = 0;
  115.         LcdEn_P = 0;
  116.         P0=cmd;
  117.         DelayMs(2);
  118.         LcdEn_P = 1;   
  119.         DelayMs(2);
  120.         LcdEn_P = 0;       
  121. }


  124. /*********************************************************/
  125. // 1602液晶写数据函数，dat就是要写入的数据
  126. /*********************************************************/
  127. void LcdWriteData(uchar dat)
  128. {
  129.         LcdRs_P = 1;
  130.         LcdRw_P = 0;
  131.         LcdEn_P = 0;
  132.         P0=dat;
  133.         DelayMs(2);
  134.         LcdEn_P = 1;   
  135.         DelayMs(2);
  136.         LcdEn_P = 0;
  137. }


  140. /*********************************************************/
  141. // 液晶光标定位函数
  142. /*********************************************************/
  143. void LcdGotoXY(uchar line,uchar column)
  144. {
  145.         // 第一行
  146.         if(line==0)        
  147.                 LcdWriteCmd(0x80+column);
  148.         // 第二行
  149.         if(line==1)        
  150.                 LcdWriteCmd(0x80+0x40+column);
  151. }



  155. /*********************************************************/
  156. // 液晶输出字符串函数
  157. /*********************************************************/
  158. void LcdPrintStr(uchar *str)
  159. {
  160.         while(*str!='\0')
  161.                         LcdWriteData(*str++);
  162. }


  165. /*********************************************************/
  166. // 液晶输出数字
  167. /*********************************************************/
  168. void LcdPrintNum(uint num)
  169. {
  170.         LcdWriteData(num/100+0x30);                                // 百位
  171.         LcdWriteData(num%100/10+0x30);                // 十位
  172.         LcdWriteData(num%10+0x30);                                // 个位
  173. }


  176. /*********************************************************/
  177. // 1602液晶功能初始化
  178. /*********************************************************/
  179. void LcdInit()
  180. {
  181.         LcdWriteCmd(0x38);        // 16*2显示，5*7点阵，8位数据口
  182.         LcdWriteCmd(0x0C);        // 开显示，不显示光标
  183.         LcdWriteCmd(0x06);        // 地址加1，当写入数据后光标右移
  184.         LcdWriteCmd(0x01);        // 清屏
  185. }



  189. /*********************************************************/
  190. // 1602液晶显示内容初始化
  191. /*********************************************************/
  192. void LcdShowInit()
  193. {
  194.         LcdGotoXY(0,0);                                                                    // 定位到第0行第0列
  195.         LcdPrintStr("D:    cm jianghe");        // 第0行显示"D:         "
  196. }


  199. /*********************************************************/
  200. // 计算传感器1测量到的距离
  201. /*********************************************************/

  203. uint GetDistance1(void)
  204. {
  205.         uint ss;                                        // 用于记录测得的距离

  207.         TH0=0;
  208.         TL0=0;

  210.         Trig1_P=1;                                // 给超声波模块1一个开始脉冲
  211.         DelayMs(1);
  212.         Trig1_P=0;

  214.         while(!Echo1_P);        // 等待超声波模块1的返回脉冲
  215.         TR0=1;                                                // 启动定时器，开始计时
  216.         while(Echo1_P);                // 等待超声波模块1的返回脉冲结束
  217.         TR0=0;                                                // 停止定时器，停止计时

  219.         ss=((TH0*256+TL0)*0.034)/2;                // 距离cm=（时间us * 速度cm/us）/2
  220.         return ss;
  221. }

  223. /*********************************************************/
  224. // 按键扫描
  225. /*********************************************************/
  226. void KeyScanf()
  227. {
  228.         if(KeySet_P==0)                                        // 判断是否有按键按下
  229.         {
  230.                 LcdGotoXY(0,0);                                                                    // 光标定位
  231.                 LcdPrintStr(" Alarm Set 1037 ");        // 第0行显示“   Alarm Set    ”
  232.                 LcdGotoXY(1,0);                                                                                // 光标定位
  233.                 LcdPrintStr(" alarm =     cm ");        // 第1行显示“  alarm=   cm   ”
  234.                 LcdGotoXY(1,9);                                                                                // 光标定位
  235.                 LcdPrintNum(gAlarm);                                                        // 显示当前的报警值

  237.                 DelayMs(10);                                                                                        // 消除按键按下的抖动
  238.                 while(!KeySet_P);                                                                        // 等待按键释放
  239.                 DelayMs(10);                                                                                        // 消除按键松开的抖动               

  241.                 while(1)
  242.                 {               
  243.                         /* 报警值减的处理 */
  244.                         if(KeyDown_P==0)                                       
  245.                         {
  246.                                 if(gAlarm>2)                                                // 报警值大于2才能减1
  247.                                         gAlarm--;                                                        // 报警值减1
  248.                                 LcdGotoXY(1,9);                                        // 光标定位
  249.                                 LcdPrintNum(gAlarm);                // 刷新修改后的报警值
  250.                                 DelayMs(300);                                                // 延时
  251.                         }

  253.                         /* 报警值加的处理 */
  254.                         if(KeyUp_P==0)                                       
  255.                         {
  256.                                 if(gAlarm<400)                                        // 报警值小于400才能加1
  257.                                         gAlarm++;                                                        // 报警值加1
  258.                                 LcdGotoXY(1,9);                                        // 光标定位
  259.                                 LcdPrintNum(gAlarm);                // 刷新修改后的报警值
  260.                                 DelayMs(300);                                                // 延时
  261.                         }
  262.                        
  263.                         /* 退出报警值设置 */
  264.                         if(KeySet_P==0)                                       
  265.                         {
  266.                                 break;                                                                        // 退出while循环
  267.                         }       
  268.                 }
  269.                
  270.                 LcdShowInit();                                                        // 液晶恢复测量到测量界面
  271.                 DelayMs(10);                                                          // 消除按键按下的抖动
  272.                 while(!KeySet_P);                                                // 等待按键释放
  273.                 DelayMs(10);                                                          // 消除按键松开的抖动               

  275.                 Sector_Erase(0x2000);                                // 保存报警距离
  276.                 EEPROM_Write(0x2000,gAlarm/100);
  277.                 EEPROM_Write(0x2001,gAlarm%100);               
  278.         }       
  279. }


  282. /*********************************************************/
  283. // 传感器1报警判断
  284. /*********************************************************/
  285. void AlarmJudge1(uint ss)
  286. {
  287.        
  288.         if(ss<gAlarm)                // LED灯判断
  289.         {
  290.                 Led1_P=0;
  291.                 Buzzer_P=1;
  292.                 DelayMs(100);
  293.                 Buzzer_P=0;
  294.                 //DelayMs(100);
  295.         }
  296.         else
  297.         {
  298.                 Led1_P=1;
  299.                 Buzzer_P=0;
  300.         }


  303. }

  305. /*********************************************************/
  306. // 报警值初始化
  307. /*********************************************************/
  308. void AlarmInit()
  309. {
  310.         gAlarm=EEPROM_Read(0x2000)*100+EEPROM_Read(0x2001);                // 从EEPROM读取报警值

  312.         if((gAlarm==0)||(gAlarm>400))                        // 如果读取到的报警值异常（等于0或大于400则认为异常）
  313.         {
  314.                 gAlarm=15;                                                                                        // 重新赋值报警值为15
  315.         }
  316. }


  319. /*********************************************************/
  320. // 主函数
  321. /*********************************************************/
  322. void main()
  323. {
  324.         uchar i;                                                                        // 循环变量
  325.         uint dist;                                                                // 保存测量结果

  327.         LcdInit();                                                                // 液晶功能初始化
  328.         LcdShowInit();                                                // 液晶显示内容初始化
  329.         AlarmInit();                                                        // 报警值初始化
  330.        
  331.         TMOD = 0x01;                                                        // 选择定时器0，并且确定是工作方式1（为了超声波模块测量距离计时用的）

  333.         Trig1_P=0;                                                                // 初始化触发引脚为低电平

  335.         while(1)
  336.         {
  337.                 /*传感器1*/
  338.                 dist=GetDistance1();                // 读取超声波模块1测量到的距离
  339.                 LcdGotoXY(0,3);                            // 光标定位
  340.                 LcdPrintNum(dist);                        // 显示传感器1测量到的距离
  341.                 AlarmJudge1(dist);                        // 判断传感器1的测量距离是否需要报警
  342.                
  343.                 /*延时并扫描按键*/
  344.                 for(i=0;i<15;i++)
  345.                 {
  346.                         KeyScanf();
  347.                         DelayMs(10);
  348.                 }

  350.                
  351.         }
  352. }
复制代码

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