51单片机超声波倒车雷达测距源代码解析

6 下载量 153 浏览量 更新于2024-09-03 4 收藏 43KB PDF 举报
本文主要介绍了使用51单片机实现的倒车雷达超声波测距系统,包括其源程序设计和硬件配置。该系统基于AT89C51单片机,使用12MHz晶振,四位共阳数码管显示距离,CX20106A作为接收电路,并设有蜂鸣器报警电路。程序中包含了中断服务函数、延时函数、显示函数以及初始化函数等关键部分。 在硬件配置上,51单片机选择的是AT89C51,它是一款广泛应用的8位微控制器,具有4K字节的Flash存储器,能够满足基本的控制需求。12MHz的晶振则提供了系统运行所需的时钟信号。四位共阳数码管用于实时显示测量的距离,通过P0口输出显示数据。接收电路采用CX20106A,这是一款专为超声波接收设计的集成电路,可以将接收到的超声波信号转换为电信号。此外,系统还配备了三个按键,用于设置报警距离,而报警状态由蜂鸣器和P3^7引脚的alm标志位指示。 在软件设计方面,程序使用C语言编写。`#include`指令引入了必要的头文件,如`reg51.h`,以便使用51单片机的寄存器。定义了无符号整型(`uint`)和无符号字符型(`uchar`)的别名,并声明了全局变量,如时间变量`time`和标志位`CLflag`。程序中的`delay()`函数实现了简单的延时功能,用于数码管显示的刷新间隔。`display()`函数则负责将计算出的距离数据显示到数码管上,通过逐位扫描和消隐技术实现。 在中断处理方面,超声波信号的接收通过P3^2口的外部中断实现,中断服务程序会处理接收到的信号。同时,系统还设有定时器初始化函数`init_CTC()`,可能用于定时触发超声波发射和计算时间差。`init_INT()`函数初始化中断优先级和中断控制寄存器,确保中断的正常工作。 在距离与频率之间的转化部分,超声波测距的基本原理是利用超声波的发射和反射时间差来计算距离。超声波发射后,当接收到反射信号时,通过计算这段时间差并乘以声速(约340m/s),再除以2(因为声波往返了一次),即可得到与障碍物的距离。在这个系统中,超声波的发射和接收时间差被转化为特定的频率,通过报警频率控制计数器`fr_alam`和距离计数器`icont`来实现报警功能。 51单片机倒车雷达超声波测距源程序是一个结合了硬件电路和软件编程的综合项目,涉及到了单片机控制、超声波测距、中断处理、数码管显示和定时器应用等多个方面的知识点。对于学习51单片机和嵌入式系统开发的人员来说,这是一个很好的实践案例。