51单片机超声波系统板电路分析

比赛板电路板组成：51单片机（STC89C52芯片，下面统称为51单片机）电路、DC电源插座电路、复位电路、晶振电路、5V转3V3降压电路、0.96寸OLED屏幕电路、蜂鸣器电路、LED电路、超声波电路。

51单片机主控电路

我们用51单片机系列的STC89C52芯片作为主控芯片。P0引脚组接上4.7K的排阻和5V的VCC以形成上拉电阻，将不确定的信号通过排阻钳位在高电平，电阻同时起限流作用。

DC电源插座电路

本电路通过DC插头线给整个比赛板供电5V，但前提是按下按钮SW1，电路才会连接成功供电，否则一直为开路状态。通电后LED1亮表示已经供电。

复位电路

本电路按下REST按键时电流会走51单片机的RST引脚，引导内部复位程序和电路启动，同时等待时钟电路稳定工作，提高抗干扰能力，最终达到51单片机复位重启的目的。

晶振电路

本电路用11.0592MHz的无源晶振为整个比赛板提供最基本的时钟信号，无源晶振自身无法振荡起来，它需要芯片内部的振荡电路一起工作才能振荡，它允许不同的电压，并且相对价格来说，无源晶振要比有源晶振价格便宜很多。两个电容起到一定的滤波作用，滤除晶振波形中的高频杂波。

5V转3V3降压电路

本电路使用了AMS117-3.3降压模块，它能够把5V的VCC电压通过内部电路设计转化成3.3V的电压，以驱动我们的LED组和0.96寸OLED屏幕。四个电容起到一定的滤波作用，滤除晶振波形中的高频杂波。

0.96寸OLED屏幕电路

本电路用I2C与0.96寸OLED屏幕进行数据传输。SCL为I2C通讯中的时钟管脚，接51单片机的P1.0引脚，SDA为I2C通讯中的数据管脚，接51单片机的P1.1引脚。此模块是用来显示各方向测出的距离。

蜂鸣器电路

本电路是连接51单片机的I/O口进行使用，是一个通用的蜂鸣器驱动模块。三极管Q1起开关管的作用，当P1.5引脚为高电平时，三极管Q1导通，蜂鸣器有电流，会响；当P1.5引脚为低电平时，三极管Q1截止，蜂鸣器无电流，不响。当距离低于限制距离时会响发出警报。

LED电路

本电路是普通的LED电路，当I/O口输出为低时灯亮，I/O口输出为高时灯熄灭。当距离低于限制距离时相对应的警示灯会亮。

超声波电路

本电路用51单片机两个引脚接线。一个引脚接TRIG，一个引脚接ECHO。