使用AT89C2051单片机实现的超声波测距系统

需积分: 4 2 下载量 78 浏览量 更新于2024-07-31 收藏 860KB DOC 举报
"这篇资源是关于使用AT89C2051单片机实现超声波测距的程序设计。程序中利用了单片机的定时器来产生40MHz的超声波信号,并通过中断处理超声波的发射与接收。" 超声波测距是一种常见的距离测量技术,它利用超声波的发射和反射特性来计算目标的距离。在该资源中,开发者使用了一款基于8051内核的微控制器——AT89C2051,来进行超声波测距的控制。AT89C2051是一款低功耗、高性能的8位微控制器,具有2K字节的程序存储器和128字节的数据存储器,适合用于简单的嵌入式系统。 超声波测距的基本原理是:单片机首先产生一个40MHz的超声波脉冲,这个脉冲由特定的电路驱动并发射出去。当超声波遇到障碍物后会反射回来,单片机通过检测从发射到接收超声波的时间差,结合超声波在空气中的传播速度(大约343米/秒),可以计算出目标的距离。 在这个程序中,定时器1被设置为中断模式,用于生成40MHz的超声波发射信号。在`void timer1(void) interrupt 3`函数中,可以看到TH1和TL1的值被设置以产生所需频率的时钟信号,然后通过一个反相器(chao变量)控制超声波的发射。中断服务例程的这种设计确保了精确的时间控制,因为超声波的发射时间需要非常精确。 此外,程序还包含了其他的函数,如`delay(j)`用于延时操作,`scanLED()`用于LED的扫描显示,以及`keyscan()`用于按键扫描,这些功能通常用于显示距离测量结果和用户交互。`convert[10]`数组是用来将数字转换为7段码,以便在数码管上显示。 在主函数`void main()`中,初始化了中断和定时器,设置了超声波的发送和接收引脚状态,以及相关的变量,如`sj1`, `sj2`, 和 `sj3`可能用于设置不同的延迟或校准参数。整个程序结构清晰,易于理解,是学习单片机超声波测距应用的一个很好的实例。 需要注意的是,实际应用中,超声波测距还需要考虑超声波传播环境的影响,如温度、湿度等因素,因为这些因素会影响超声波在空气中的传播速度,从而影响距离的计算精度。同时,为了提高测量的稳定性和准确性,通常还需要进行多次测量并取平均值。