2025【车载DVD位控系统的设计7600字】.docx
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车载DVD位控系统的设计
目录
TOC\o1-3\h\z\u前言 1
1总体方案设计 2
1.1总体架构 2
1.2功能要求 2
2硬件设计 3
2.1I/O分配 3
2.2主控模块 3
2.3步进电机控制模块 5
2.4步进电机驱动器 6
2.5下载接口 7
2.6电源接口 8
2.7复位电路 9
2.8晶振电路 9
3软件设计 10
3.1主程序设计 11
3.2步进电机驱动编码 12
3.3步进电机子程序 12
4功能测试 14
结束语 17
参考文献 17
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[摘要]随着现代汽车工业和电子技术的发展,市场对导航、通信等多媒体信息系统的需求日益增加。目前的汽车品牌中车载DVD的安装方式大多采用大屏幕方式,大大占用了使用空间。本设计中采用的是一种成本低廉而且能减小对车内空间占用的车载DVD安装方式,采用单片机和步进电机进行控制系统设计。本文根据控制要求,选用STC89C52单片机为主控核心,建立I/O表,画出原理图,编写程序;然后根据原理图构建实物,并将程序下载至实物进行测试,最终可以实现DVD的位移控制,即出仓和翻转控制。
[关键词]车载DVD;单片机;控制
前言
现如今汽车的发展日新月异,更新迭代速度快,加上生活节奏加快,通勤时间增加,人们待在车上的时间也越来越多,为了增加驾驶的趣味性,各种各样的娱乐性产品横空出世,但娱乐性产品的增加势必会减少车内的使用空间,然而近年来人们选择紧凑型车型是大势所趋。虽然紧凑型的车型在空间上给人的感觉没有那么疏远,反而更能拉近人与人之间的距离,但随着娱乐性产品在汽车上使用率的增加,势必会减少车内的使用空间,然而人们对车内空间的要求也越来越大,这与前者背道而驰,这也是目前流行的车型所存在的弊端。如何扩大车内的使用空间、提高空间利用率也成为了近年来的热门话题,这也是本次课题研究的主要内容。
本次设计的主控单元为STC89C52微型控制器,其中包含有步进电机模块、步进电机驱动模块等,通过C语言编程来与两个步进电机配合完成车载显示屏的水平与翻转的动作,拟采用嵌入式的安装方式,形成一体化安装,在外观上更加美观,既减小的空间占有率也提高了空间使用率。
1总体方案设计
1.1总体架构
本论文的总体设计方案主要是对车载DVD位控系统进行设计,其控制系统是利用STC89C52单片机为主控单元,制作出一款最终实现车载DVD出仓、闭仓控制的系统。该系统包含晶振模块、复位电路、电源模块、下载模块、按键模块、步进电机和步进电机驱动器等模块。主要是利用步进电机实现车载DVD的水平移动和翻转操作,即从仓内移动到用户面前的动作,但步进电机不能直接在直流电路中使用,需要增加步进电机驱动器辅助完成。整体架构如图1所示。
图1整体架构图
1.2功能要求
本系统主要是实现车载DVD出仓、闭仓状态控制,并用两个步进电机配合实施。当步进电机向前动作到尾端,表示车载DVD屏幕从仓内移动出来;步进电机动作使车载DVD翻转,表示车载DVD展示到用户面前;步进电机动作使车载DVD翻转归正并回到初始位置,表示车载DVD完成闭仓。
2硬件设计
2.1I/O分配
本设计选用STC89C52为主控单元,主要的输入输出模块包含有按键模块、复位模块、步进电机、步进电机驱动模块;按键模块通过按键切换实物的动作状态令其停止启动;复位模块具有开机复位功能;步进电机驱动模块用于驱动电机,当驱动模块接收到信号时,发出指令驱动电机动作,在本设计中驱动模块采用ULN2003芯片;步进电机用于执行程序的指令,使车载DVD进行动作,完成出仓和翻转的动作指令。I/O分配如表1所示。
表1I/O分配表
输入端口
输出端口
引脚
名称
引脚
名称
P2.0
按键切换
P3.3~P3.6
ULN2003①
RST
复位按钮
P1.0~P1.3
ULN2003②
P3.0
RXD(串行输入口)
P3.1
TXD(串行输出口)
2.2主控模块
本设计选用的单片机是微电子发展的先驱者,它被广泛应用于许多领域,特别是工业控制领域。在1980年微控制器起步阶段,只有4位的微控制器,后来逐渐发展到8位,以及现在常见的32位。目前针对低成本的应用8位单片机仍然具有较大优势。
单片机正常工作的条件是需要具有复位电路和时钟电路,其中时钟电路可以为单片机提供基础的时钟从而可以产生系统脉冲频率,复位电路可以使单片机开机复位从而执行内部的程序。所以可以看出对于51系列的单片机,想要使得单片机正常运行,在设计它的系统时是非常至关重要的。STC89C52单片机的第9个引脚是具有复位功能的