自行车设计

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作用就是设置轮胎的宽度，和另外的一些参数值，也可以通过键盘来控制程序的运行（本系统未使用）。4*4的键盘引出的8个引脚接单片机的P2口。键盘扫描原理是按键部分由16个轻触按键按照4行4列排列，连接到P2端口。将行线所接的单片机的I/O口作为输出端，而列线所接的I/O口则作为输入。这样，当按键没有按下时，所有的输出端都是高电平，代表无键按下。行线输出是低电平，一旦有键按下，则输入线就会被拉低，这样，通过读入输入线的状态就可得知是否有键按下了。本系统采用的扫描法，具体如下： 判断键盘中有无键按下： 将全部行线置低电平，然后检测列线的状态。只要有一列的电平为低，则表示键盘中有键被按下，而且闭合的键位于低电平线与4根行线相交叉的4个按键之中。若所有列线均为高电平，则键盘中无键按下。 判断闭合键所在的位置： 在确认有键按下后，即可进入确定具体闭合键的过程。方法是：依次将行线置为低电平，即在置某根行线为低电平时，其它线为高电平。确定某根行线位置为低电平后，再逐行检测各列线的电平状态。若某列为低，则该列线与置为低电平的行线交叉处的按键就是闭合的按键。

3.4 显示模块

显示设计采用LM016L液晶模块，该点阵的屏显成本相对较低，适用于各类仪器，小型设备的显示领域。在本设计中用来显示速度、路程、和时间。LCD模块引脚及功能如下图2-4所示

图 2-4LM016L引脚

3.5 报警模块

报警设计中当即时速度超过固定值时，蜂鸣器会发出报警声，提示需要减速。 3.6 复位电路

复位是使CPU 和系统中其他部件都处于一个确定的初始状态，并从这个状态开始工作。51系列单片机通常采用上电复位、手动复位、上电+手动的混合复位等方式。而本设计采用上电复位方式，其实质是一阶充放电电路，系统上电时该电路将提供有效的复位信号RST（高电平）直至系统电源稳定后撤销复位信号（低电平）。同时应注意保证加在RST 引脚上的高电平持续两个机器周期，才能使单片机可靠复位。

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4. 系统软件设计

4.1系统介绍

本系统主要通过C语言进行单片机编程，从而实现信号的读取与显示，通过51单片机的内部中断来实现实时的显示速度和里程数。键盘扫描，液晶显示等部分都是通过软件来控制。

4.2系统流程图

程序设本系统的核心部分，系统的各个方面都是通过程序来控制和协调。程序的核心部分就是中断时间到了之后进中断的各个数据的计算。程序开始的时候先初始化LMO1602的液晶，然后液晶模块上会提示用户输入自行车的轮胎宽度：width（0-99cm），当用户输入完后，这个数值将被作为自行车的轮胎半径参加计算。之后程序就初始化中断模式，之后就进入一个while循环，在循环中接收信号和显示数据，如果中断时间到了，那么进入中断，从新计算速度跟里程数。退出中断后又继续显示新的速度跟里程数。流程图如下4-1所示：

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开始 初始化液晶模块 键盘扫描 Y N 开中断 中断时间是否到 N 显示速度跟里程 Y 重新设置中断时间 计算速度， 里程数 - 7 -

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图4-1 系统流程图

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