2.3 AT89C51单片机简介

单片机又称单片微控制器，它把一个计算机系统集成到一个芯片里。简单的来讲，就是把电脑主板上是由CPU处理、程序存储器、数据存储器、输入输出电路IO、显示设备等模块集成到了一块微小的芯片之内。它体积小，价格便宜，功能丰富，调写程序便利。因为它兼容了传统的8051系列MCS-51指令单片机，移植性能强，相对高性能的单片机来讲，它使用起来是很便利的。

它具有以下标准功能： 4k字节Flash，256字节RAM， 32 位I/O 口线，看门狗定时器，内置2KB EEPROM，拥有3个16位的定时器和计数器，还有外部中断4个，和全双工串行口等等。它的最高运作频率35MHz，6T/12T可选。论文网

其特性有：4K字节程序存储空间；256字节数据存储空间；内带2K字节EEPROM存储空间;可直接使用串口下载；

图2-2 AT89C51管脚图

2.4 直流电机简介

直流电机的英文为direct current machine，它是指能将直流电能转换成机械能（直流电动机）或将机械能转换成直流电能（直流发电机）的旋转电机。它可以实现将直流电能和机械能互相转换的电机。如果把它作电动机运行时它是直流电动机，即电能转换为机械能；如果把它作为发电机运行时是直流发电机，即将机械能转换为电能。

2.5 DAC0808芯片简介

DAC0808它是一个8位的数模转换集成芯片，能将数字量转换成为模拟量，其电流输出的稳定时间为150ns,驱动电压是±5V,33mW。DAC0808还能直接和TTL,DTL和CMOS逻辑电平相兼容。其对应的芯片管脚图如下图2-3所示：

图2-3  DAC0808管脚图

A1-A8是8位并行口数据输入端，其中A1是最高位，A8是最低位。

VREF+是正向参考电压，此管脚需要上拉一个电阻，VREF-是负向参考电压，直接接地即可。IOUT为电流输出端，VEE为负电压输入端。COMP为补偿端，可以和VEE端连接一个104电容。

2.6 LCD1602简介

LCD1602为字符型液晶显示器，通常只能显示字符和数字，如果想显示汉字的话一般选择LCD12864，LCD1602能够显示2行字符，每一行显示16个字符，故得名为1602。其内部含有许多个RAM，本设计使用到的是40个。通过控制1602的控制管脚RS,RW,E即可向LCD1602显示器中写入数据，具体的显示位子第一行起始地址是0x80,第二行显示的起始地址是0x40+0x8。其具体的图形如下：

图2-4 LCD1602实物图

3 系统硬件设计   

3.1 系统工作原理                                                                                          

本设计中使用51内核芯片单片机是STC89C52，通过2个22P电容和1个11.0592MHz的晶振组成的晶振电路，系统的时钟脉冲就是由它提供，还有通过1个电阻和1个电解电容和1个按键组成的复位电路，使用1个直流电机模拟汽车的行驶，使用555芯片构成的脉冲发生器的输出口接到单片机的P35计数中断口，通过调节555输出的电位器改变脉冲频率，模拟汽车速度的变化。将直流电机接在DAC0808芯片的模拟输出管脚上，通过单片机的P1口控制DAC模拟输出大小，从而实现控制电机速度。设计中使用2个按键组建成独立按键，用于模拟超声波测距，在单片机的P32管脚上接入一个脉冲发生器，通过按键K1控制开始测距，K2按键控制结束。采用LCD1602字符型液晶显示设备实时显示汽车的运行速度和超声波检测的距离。文献综述

3.2 晶振时钟电路

电路中C1无极性电容和C2无极性电容是起振电容。当12MHz晶振在高频的情况工作时，会产生一定的寄生的电感。为了使电感达到平衡和产生谐振，那么可以加上2个10-33pf的无极性电容。具体的大小可以参考下晶振厂家提供的参数手册。