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。

关键词：单片机STC89C51，超声波，距离，CX20106A，语音芯片

目录

摘要

Abstract

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-16

3.5.1  语音芯片简介-17

3.5.2  语音芯片工作原理-18

4  超声波测距模块软件设计-19

4.1  超声波测距环节-20

4.2  超声波测距显示和播报环节-21

5  系统结果分析及实物-22

5.1  系统结果分析-22

5.2  系统实物图-22

结论-23

参考文献-24

致谢-25

附录一  系统总原理图-26

附录二  系统总程序-27