摘要：本设计主要以单片机STC89C51为核心，辅之以超声波发射接收单元、显示单元和语音播报单元，利用超声波方向性好，穿透能力强等特点实现距离的测量。其工作过程是由单片机发出信号控制超声波发射，然后根据超声波接收电路接收到返回波的时间，得出超声波传播时间，然后通过单片机计算出超声波在空气中的传播距离，最后通过数码管显示出来，同时由语音电路播报出来。设计中利用单片机的I/O端口对超声波发射进行直接驱动，超声波的接收是利用以CX20106A为核心的接收电路，加上以语音芯片为核心的语音播报单元，使得整个模块具有集成度高、结构简单、经济实用等特点。通过实验表明，该模块性能可靠，能较准确地测出与障碍物之间的距离，达到了设计要求。78188

毕业论文关键词：单片机STC89C51，超声波，距离，CX20106A，语音芯片

Abstract：A microcontroller STC89C51 is used as the core in this design, and this design is supplemented by a ultrasonic wave transmitting and receiving unit, a display unit and a voice announcement unit。 Using ultrasonic directional, strong penetration ability and other characteristics help us achieve distance measurement。 Ultrasonic wave emit through a control signal generated by the microcontroller。 According to the ultrasonic wave propagation characteristics in the air, calculating the ultrasonic wave propagation distance can be used to realize distance measurement purposes。 Finally, the distance is displayed by the digital tube and broadcast by the voice circuit。 Emitting ultrasonic waves is directly drived by microcontroller in this design。 The integrated chip CX20106A is used as an ultrasonic receiver unit and a combination of voice chip is used as the voice broadcast unit, so that the entire module specific highly integrated, simple structure, economical and practical features。 Experiments show that the module is reliable and can calculate the distance accurately between the obstacles。 This result meets the design requirements。

Keywords：microcontroller STC89C51, ultrasonic wave, distance, CX20106A, voice chip

目录

1  绪论 4

1。1  超声波测距研究意义 4

1。2  超声波测距研究应用现状 4

2  超声波测距基本原理 5

2。1  超声波的基本理论 5

2。1。1  超声波的传播 5

2。1。2  超声波传感器 5

2。2  超声波测距工作原理 6

3  超声波测距模块硬件设计 6

3。1  单片机单元 7

3。1。1  单片机基本原理 7

3。1。2  单片机最小系统 9

3。2  单片机的中断系统 11

3。2。1  中断源 11

3。2。2  定时器／计数器控制寄存器 11

3。2。3  中断允许控制寄存器IE 12

3。3  超声波发射和接收单元 13

3。3。1  红外接收检波芯片CX20106A芯片特性 15

3。4  数码管显示单元    16

3。5  语音播报单元