基于51单片机的超声波测距仪的设计，含源码，原理图

这是我做的一个51单片机课程设计单片机型号是STC89C52，超声波模块是HC-SR04
原理图是用AD画的
希望能够帮到你们
谢谢！！！


单片机源程序如下:

1. #include <reg52.h>                 //调用单片机头文件
   
2. #define uchar unsigned char  //无符号字符型 宏定义        变量范围0~255
   
3. #define uint  unsigned int         //无符号整型 宏定义        变量范围0~65535
   
4. #include <intrins.h>
   
5. uchar a_a;
   
6. 
   
7. 
   
8. //数码管段选定义      0     1    2    3    4    5        6         7          8           9       
   
9. uchar code smg_du[]={0x28,0xee,0x32,0xa2,0xe4,0xa1,0x21,0xea,0x20,0xa0,
   
10.                                            0x60,0x25,0x39,0x26,0x31,0x71,0xff};         //断码
    
11. 
    
12. 
    
13. uchar dis_smg[8]   ={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8};
    
14. 
    
15. //数码管位选定义
    
16. sbit smg_we1 = P3^4;            //数码管位选定义
    
17. sbit smg_we2 = P3^5;
    
18. sbit smg_we3 = P3^6;
    
19. sbit smg_we4 = P3^7;
    
20. 
    
21. sbit c_send   = P3^2;                //超声波发射
    
22. sbit c_recive = P3^3;                //超声波接收
    
23. 
    
24. sbit beep = P2^3;   //蜂鸣器IO口定义
    
25. uchar smg_i = 3;    //显示数码管的个位数
    
26. bit flag_300ms ;
    
27. 
    
28. long distance;                //距离
    
29. uint set_d;                    //距离
    
30. uchar flag_csb_juli;    //超声波超出量程
    
31. uint  flag_time0;       //用来保存定时器0的时候的
    
32. 
    
33. uchar menu_1;           //菜单设计的变量
    
34. 
    
35. 
    
36. /***********************1ms延时函数*****************************/
    
37. void delay_1ms(uint q)
    
38. {
    
39.         uint i,j;
    
40.         for(i=0;i<q;i++)
    
41.                 for(j=0;j<120;j++);
    
42. }
    
43. 
    
44. /***********************处理距离函数****************************/
    
45. void smg_display()
    
46. {
    
47.         dis_smg[0] = smg_du[distance % 10];
    
48.         dis_smg[1] = smg_du[distance / 10 % 10];
    
49.         dis_smg[2] = smg_du[distance / 100 % 10] & 0xdf; ;       
    
50. }
    
51. 
    
52. 
    
53. #define RdCommand 0x01 //定义ISP的操作命令
    
54. #define PrgCommand 0x02
    
55. #define EraseCommand 0x03
    
56. #define Error 1
    
57. #define Ok 0
    
58. #define WaitTime 0x01 //定义CPU的等待时间
    
59. sfr ISP_DATA=0xe2;  //寄存器申明
    
60. sfr ISP_ADDRH=0xe3;
    
61. sfr ISP_ADDRL=0xe4;
    
62. sfr ISP_CMD=0xe5;
    
63. sfr ISP_TRIG=0xe6;
    
64. sfr ISP_CONTR=0xe7;
    
65. 
    
66. /* ================ 打开 ISP,IAP 功能 ================= */
    
67. void ISP_IAP_enable(void)
    
68. {
    
69.          EA = 0;       /* 关中断   */
    
70.          ISP_CONTR = ISP_CONTR & 0x18;       /* 0001,1000 */
    
71.          ISP_CONTR = ISP_CONTR | WaitTime; /* 写入硬件延时 */
    
72.          ISP_CONTR = ISP_CONTR | 0x80;       /* ISPEN=1  */
    
73. }
    
74. /* =============== 关闭 ISP,IAP 功能 ================== */
    
75. void ISP_IAP_disable(void)
    
76. {
    
77.          ISP_CONTR = ISP_CONTR & 0x7f; /* ISPEN = 0 */
    
78.          ISP_TRIG = 0x00;
    
79.          EA   =   1;   /* 开中断 */
    
80. }
    
81. /* ================ 公用的触发代码 ==================== */
    
82. void ISPgoon(void)
    
83. {
    
84.          ISP_IAP_enable();   /* 打开 ISP,IAP 功能 */
    
85.          ISP_TRIG = 0x46;  /* 触发ISP_IAP命令字节1 */
    
86.          ISP_TRIG = 0xb9;  /* 触发ISP_IAP命令字节2 */
    
87.          _nop_();
    
88. }
    
89. /* ==================== 字节读 ======================== */
    
90. unsigned char byte_read(unsigned int byte_addr)
    
91. {
    
92.         EA = 0;
    
93.          ISP_ADDRH = (unsigned char)(byte_addr >> 8);/* 地址赋值 */
    
94.          ISP_ADDRL = (unsigned char)(byte_addr & 0x00ff);
    
95.          ISP_CMD   = ISP_CMD & 0xf8;   /* 清除低3位  */
    
96.          ISP_CMD   = ISP_CMD | RdCommand; /* 写入读命令 */
    
97.          ISPgoon();       /* 触发执行  */
    
98.          ISP_IAP_disable();    /* 关闭ISP,IAP功能 */
    
99.          EA  = 1;
    
100.          return (ISP_DATA);    /* 返回读到的数据 */
     
101. }
     
102. /* ================== 扇区擦除 ======================== */
     
103. void SectorErase(unsigned int sector_addr)
     
104. {
     
105.          unsigned int iSectorAddr;
     
106.          iSectorAddr = (sector_addr & 0xfe00); /* 取扇区地址 */
     
107.          ISP_ADDRH = (unsigned char)(iSectorAddr >> 8);
     
108.          ISP_ADDRL = 0x00;
     
109.          ISP_CMD = ISP_CMD & 0xf8;   /* 清空低3位  */
     
110.          ISP_CMD = ISP_CMD | EraseCommand; /* 擦除命令3  */
     
111.          ISPgoon();       /* 触发执行  */
     
112.          ISP_IAP_disable();    /* 关闭ISP,IAP功能 */
     
113. }
     
114. /* ==================== 字节写 ======================== */
     
115. void byte_write(unsigned int byte_addr, unsigned char original_data)
     
116. {
     
117.          EA  = 0;
     
118. //         SectorErase(byte_addr);
     
119.          ISP_ADDRH = (unsigned char)(byte_addr >> 8);  /* 取地址  */
     
120.          ISP_ADDRL = (unsigned char)(byte_addr & 0x00ff);
     
121.          ISP_CMD  = ISP_CMD & 0xf8;    /* 清低3位 */
     
122.          ISP_CMD  = ISP_CMD | PrgCommand;  /* 写命令2 */
     
123.          ISP_DATA = original_data;   /* 写入数据准备 */
     
124.          ISPgoon();       /* 触发执行  */
     
125.          ISP_IAP_disable();     /* 关闭IAP功能 */
     
126.          EA =1;
     
127. }
     
128. 
     
129. 
     
130. /******************把数据保存到单片机内部eeprom中******************/
     
131. void write_eeprom()
     
132. {
     
133.         SectorErase(0x2000);
     
134.         byte_write(0x2000, set_d % 256);
     
135.         byte_write(0x2001, set_d / 256);
     
136.         byte_write(0x2058, a_a);       
     
137. }
     
138. 
     
139. /******************把数据从单片机内部eeprom中读出来*****************/
     
140. void read_eeprom()
     
141. {
     
142.         set_d  = byte_read(0x2001);
     
143.         set_d <<= 8;
     
144.         set_d  |= byte_read(0x2000);
     
145.         a_a      = byte_read(0x2058);
     
146. }
     
147. 
     
148. /**************开机自检eeprom初始化*****************/
     
149. void init_eeprom()
     
150. {
     
151.         read_eeprom();                //先读
     
152.         if(a_a != 1)                //新的单片机初始单片机内问eeprom
     
153.         {
     
154.                 set_d = 50;
     
155.                 a_a = 1;
     
156.                 write_eeprom();           //保存数据
     
157.         }       
     
158. }
     
159. 
     
160. /********************独立按键程序*****************/
     
161. uchar key_can;         //按键值
     
162. 
     
163. void key()         //独立按键程序
     
164. {
     
165.         static uchar key_new;
     
166.         key_can = 20;                   //按键值还原
     
167.         P2 |= 0x07;
     
168.         if((P2 & 0x07) != 0x07)                //按键按下
     
169.         {
     
170.                 delay_1ms(1);                     //按键消抖动
     
171.                 if(((P2 & 0x07) != 0x07) && (key_new == 1))
     
172.                 {                                                //确认是按键按下
     
173.                         key_new = 0;
     
174.                         switch(P2 & 0x07)
     
175.                         {
     
176.                                 case 0x06: key_can = 3; break;           //得到k2键值
     
177.                                 case 0x05: key_can = 2; break;           //得到k3键值
     
178.                                 case 0x03: key_can = 1; break;           //得到k4键值
     
179.                         }
     
180.                 }                       
     
181.         }
     
182.         else
     
183.                 key_new = 1;       
     
184. }
     
185. 
     
186. /****************按键处理显示函数***************/
     
187. void key_with()
     
188. {
     
189.         if(key_can == 1)                //设置键
     
190.         {
     
191.                 menu_1 ++;
     
192.                 if(menu_1 >= 2)
     
193.                 {
     
194.                         menu_1 = 0;
     
195.                         smg_i = 3;                //只显示3位数码管
     
196.                 }
     
197.                 if(menu_1 == 1)
     
198.                 {
     
199.                         smg_i = 4;           //只显示4位数码管
     
200.                 }
     
201.         }
     
202.         if(menu_1 == 1)                        //设置报警
     
203.         {
     
204.                 if(key_can == 2)
     
205.                 {
     
206.                         set_d ++ ;                //加1
     
207.                         if(set_d > 400)
     
208.                                 set_d = 400;
     
209.                 }
     
210.                 if(key_can == 3)
     
211.                 {
     
212.                         set_d -- ;                //减1
     
213.                         if(set_d <= 1)
     
214.                                 set_d = 1;
     
215.                 }
     
216.                 dis_smg[0] = smg_du[set_d % 10];                   //取小数显示
     
217.                 dis_smg[1] = smg_du[set_d / 10 % 10] ;         //取个位显示
     
218.                 dis_smg[2] = smg_du[set_d / 100 % 10] & 0xdf ; //取十位显示
     
219.                 dis_smg[3] = 0x60;                //a
     
220.                 write_eeprom();                           //保存数据
     
221.         }       
     
222. }  
     
223. 
     
224. /****************报警函数***************/
     
225. void clock_h_l()
     
226. {
     
227.         static uchar value;
     
228.         if(distance <= set_d)
     
229.         {
     
230.                 value ++;  //消除实际距离在设定距离左右变化时的干扰
     
231.                 if(value >= 2)
     
232.                 {
     
233.                         beep = ~beep;           //蜂鸣器报警       
     
234.                 }
     
235.         }
     
236.         else
     
237.         {
     
238.                 value = 0;
     
239.                 beep = 1;                //取消报警
     
240.         }       
     
241. }
     
242. 
     
243. /***********************数码位选函数*****************************/
     
244. void smg_we_switch(uchar i)
     
245. {
     
246.         switch(i)
     
247.         {
     
248.                 case 0: smg_we1 = 0;  smg_we2 = 1; smg_we3 = 1;  smg_we4 = 1; break;
     
249.                 case 1: smg_we1 = 1;  smg_we2 = 0; smg_we3 = 1;  smg_we4 = 1; break;
     
250.                 case 2: smg_we1 = 1;  smg_we2 = 1; smg_we3 = 0;  smg_we4 = 1; break;
     
251.                 case 3: smg_we1 = 1;  smg_we2 = 1; smg_we3 = 1;  smg_we4 = 0; break;
     
252.         }       
     
253. }
     
254. 
     
255. /***********************数码显示函数*****************************/
     
256. void display()
     
257. {
     
258.         static uchar i;   
     
259.         i++;
     
260.         if(i >= smg_i)
     
261.                 i = 0;       
     
262.         smg_we_switch(i);                 //位选
     
263.         P1 = dis_smg[i];                 //段选                
     
264. }
     
265. 
     
266. /******************小延时函数*****************/
     
267. void delay()
     
268. {
     
269.         _nop_();                            //执行一条_nop_()指令就是1us
     
270.         _nop_();
     
271.         _nop_();
     
272.         _nop_();
     
273.         _nop_();
     
274.         _nop_();
     
275.         _nop_();
     
276.         _nop_();
     
277.         _nop_();  
     
278.         _nop_();
     
279. }
     
280. 
     
281. 
     
282. /*********************超声波测距程序*****************************/
     
283. void send_wave()
     
284. {
     
285.         c_send = 1;                           //10us的高电平触发
     
286.         delay();
     
287.         c_send = 0;         
     
288.         TH0 = 0;                          //给定时器0清零
     
289.         TL0 = 0;
     
290.         TR0 = 0;                                  //关定时器0定时
     
291.         while(!c_recive);                  //当c_recive为零时等待
     
292.         TR0=1;
     
293.         while(c_recive)                      //当c_recive为1计数并等待
     
294.         {
     
295.                 flag_time0 = TH0 * 256 + TL0;
     
296.                 if((flag_time0 > 40000))      //当超声波超过测量范围时，显示3个888
     
297.                 {
     
298.                         TR0 = 0;
     
299.                         flag_csb_juli = 2;
     
300.                         distance = 888;
     
301.                         break ;               
     
302.                 }
     
303.                 else
     
304.                 {
     
305.                         flag_csb_juli = 1;       
     
306.                 }
     
307.         }
     
308.         if(flag_csb_juli == 1)
     
309.         {       
     
310.                 TR0=0;                                                         //关定时器0定时
     
311.                 distance =flag_time0;                         //读出定时器0的时间
     
312.                 distance *= 0.017;               // 0.017 = 340M / 2 = 170M = 0.017M 算出来是米
     
313.                 if((distance > 500))                                 //距离 = 速度 * 时间
     
314.                 {       
     
315.                         distance = 888;                                 //如果大于3.8m就超出超声波的量程
     
316.                 }
     
317.         }  
     
318. }
     
319. 
     
320. 
     
321. /*********************定时器0、定时器1初始化******************/
     
322. void time_init()          
     
323. {
     
324.         EA  = 1;                   //开总中断
     
325.         TMOD = 0X11;          //定时器0、定时器1工作方式1
     
326.         ET0 = 0;                  //关定时器0中断
     
327.         TR0 = 1;                  //允许定时器0定时
     
328.         ET1 = 1;                  //开定时器1中断
     
329.         TR1 = 1;                  //允许定时器1定时       
     
330. }
     
331. 
     
332. 
     
333. 
     
334. /***************主函数*****************/
     
335. void main()
     
336. {
     
337.         beep = 0;                 //开机叫一声   
     
338.         delay_1ms(150);
     
339.         P0 = P1 = P2 = P3 = 0xff;           //初始化单片机IO口为高电平
     
340.         send_wave();        //测距离函数
     
341.         smg_display();        //处理距离显示函数
     
342. ……………………
     
343. 
     
344. …………限于本文篇幅 余下代码请从51黑下载附件…………
     

复制代码

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超声波测距仪.rar (651.24 KB, 下载次数: 962)

2017-10-8 22:29 上传

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对我很有帮助呢

学习学习

感谢，学到了，很有用

谢谢分享，做个记号收藏备用

您好，基于51单片机的超声波测距仪的rar文件可以发给我一下吗？20202474@qq.com不胜感激

请问这个板子需要的元器件的清单能发给我么2546925966@qq.com

棒棒的

学习大神！

学习学习

非常感谢，写一半卡住了，找不出问题，看看别人的参考一下

课程设计正好是这题

准备做这个，很有帮助，谢谢

很好  很有帮助

我觉得真的对我作品设计帮助很大

非常感谢这帮我大忙了

题主可以发一下邮箱吗，我们正好做这个课设

谢谢楼主

真的不错

正在做这方面的课程设计，很有帮助！

谢大佬共享

刚好做这个课程设计，很有帮助，谢谢

下载了整个资料怎么打开仿真电路图呢

不错 很给力

我们课设是这个虽然没有积分下载 但是我会慢慢攒的 先mark拉

谢谢楼主

你这不是52吗

楼主，请问有proteus仿真吗？

这个挺有用的，和我的板子好像有一点点的区别。看着改改。

还想要PCB

原器件用的什么？

感谢，学到了，很有用

一定要用52吗

赞一个

有资源吗

谢谢分享

不知道什么时候能看懂

请问这个板子需要的元器件的清单能发给我么1537959111@qq.com

好厉害

谢谢分享！