摘 要为了可以使得这款数字计步器控制系统可以在运行状态下能够展现出非常出色的指标性能，本次毕业设计结合了一些优秀设计方法，构建出一款较为新型的实现方案，在方案中配置了大量高性能器件，而且将每一项系统花销都进行控制，搭配软件程序代码和硬件功能电路模块的配置，使得研发成果的指标功能较为丰富，它最终能够实现对佩戴者的实时步数进行采集和检测，通过三维加速度传感器对佩戴者实时运行状态的检测，将其通过智能算法转换为步数数据进行输出，并通过高清晰液晶屏将各项数据显示出来，在工作过程中通过高精度计时芯片能够实现北京时间日期数据的输出。数字计步器系统的软件代码部分结合了STC89C52单片机内部功能多样化的模块功能和内核的控制，在软件程序的驱动下，对主程序和子程序进行依次执行，搭配系统硬件实现每项指标需求。基于各项预期功能指标，本课题设计了大量功能相对应的硬件驱动电路，在STC89C52单片机作为控制核心的最小系统控制下，将各个功能子电路的功能指标得到展现，在系统方案框架结构的指导下，STC89C52单片机的输出输入接口通过输入输出高低电平数据流，与外围电路配置模块实现数据信号交互。数字计步器控制系统的实现过程结合硬件电路和软件程序的配置，而且本课题还进行了软硬件调试环节，在这个环节中将各项预期功能指标进行一一测试，将检查到的不完善之处进行修改，使最后能够满足系统预期需求，与此同时这款器件的实用性也非常高，可以媲美市面上的高端产品。
目录
一、 引言 1
（一） 数字计步器的发展背景 1
（二） 数字计步器的国内外发展现状 1
（三） 本文主要研究内容 2
二、 方案设计及元器件选择 3
（一） 数字计步器的方案设计 3
（二） STC89C52单片机简介 3
（三） LCD1602液晶显示屏简介 4
（四） ADXL345三维加速度传感器简介 4
（五） DS1302实时时钟芯片简介 5
三、 系统硬件设计 7
（一） 最小系统电路设计 7
（二） 计步器显示电路设计 8
（三） 步数检测电路设计 8
（四） 时间日期计时电路设计 9
（五） 按键电 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ^351916072* 
路设计 10
四、 系统软件设计 11
（一） 数字计步器的主程序流程设计 11
（二） 计步器显示子程序设计 11
（三） 步数检测子程序流程设计 13
（四） 时间日期计时子程序设计 14
五、 实物制作与调试 17
总结 22
参考文献 23
致 谢 24
附录一 原理图 25
附录二 PCB图 26
附录三 元件列表 27
附录四 程序 28
引言
数字计步器的发展背景
本论文拟将研发的这款数字计步器系统在如今市面上已取得了很大范围的推广，相比过完时间内的相关产品来说，通过这几年的不断发展，在智能化、高度集成化、稳定性等方面取得了明显的提升，在此需对它的历史上发展过程和过程进行简要的介绍。通过对资料的查阅可以知道，数字计步器控制系统的发展路线由电子技术所引导，由于其内部使用到的智能芯片和微型控制器是决定其性能的关键的原因，从而数字计步器控制系统可以在性能等方面得到阶跃式提升，主要得益于微处理器芯片指标性能的提升。市面上早期出现的数字计步器系统产品研发设计资料非常匮乏，可以查询到一款数字计步器系统需要追溯到上世纪六期十年代中期，这个时期正处于控制器芯片刚刚进入市面的时期，相对于目前市面上的智能化处理器芯片，该雏形控制器只能够完成一些简单的逻辑运算，这是不可同日而语的，但是处于当时的科学背景下，已经可以满足当时市场的需求，具备前卫眼光的科研人员已经着手于对这类控制器实现改进和优化，在控制器外部结合必要的模块或驱动设备，能够组装出一款指标功能完善的数字计步器系统，据资料显示，在这种数字计步器控制系统被设计推出后，研发者并没有急于将其推向市场而且送入用户手中，而是将它放在测试场合下进行不断的观察和优化，经过一系列的改进和优化后，使得数字计步器控制系统所能表现出来的功能和性能可以得到研发人员的满意，将其推向市面后立即取得很多使用者的喜爱，研发人员在得到市场的良好反馈后，加倍坚定了信心，从而对数字计步器系统进行继续升级和优化，这就可以使得数字计步器控制系统的发展历史被持续促进，因此可以说一款性能优秀的数字计步器控制系统是需要经过持续的优化改进才可以最终被送入用户手中，设计者在设计过程中会不可避免的引入各类设计缺陷，这就需要结合多层面的调试运行测试和用户反馈来实现改进优化，通过对相关文献的调阅可以看到，数字计步器控制系统的发展道路上充斥着各类困难和挑战，这在很大程度上使得它大幅发展。本课题的提出主要在于采用一种低成本的设计方案，来对目前市面上数字计步器控制系统进行功能和性能方面的改进，从而使得数字计步器控制系统在市面上具备更强大的竞争实力，通过对这种系统发展背景的研究和分析能够发现，它的发展离不开高性能微处理器的加持，因此本课题也将选用一款高性能微型控制器来构建其主控核心。
数字计步器的国内外发展现状
为能够在大多数成熟研发方案前提下来继续完善系统方案，本课题对数字计步器控制系统在国内外的研发现状展开了全方位研究，结合一些优秀的成熟的设计方案所能体现出来的特征，来进行分析国内外对于这些产品的设计核心点、发展趋势，通过大量参考资料显示，数字计步器控制系统发展到当前阶段，早已全面脱离了传统形式的硬件模拟电路架构，国内外大多数设计团体全都使用数字方案来设计数字计步器系统框架，这是海内外在设计这种系统时所存在的共同点。根据肯特大学一个研究小组的最新数据报道，这个科研小组长时间关注对新式数字计步器控制系统的研发，他们的工作重心在于对已经趋向成熟的研发方案进行革新换代，在一些成熟研发方案上，进行一些关键点的持续优化，本次报道显示他们选用了一款新型传感器，将它替代成现有的传感器件，并且加多了传感器探头的数目，在软件系统内部内部设计了传感器组管理算法，使得数字计步器控制系统采集外界信号的性能取得提升，大大提升了其内部主控微处理器对于信号数据的解调性能，该成果将在日后进行规范操作，投入市场进行生产。
本文主要研究内容
本论文将研发一种具有较高指标性能的数字计步器系统，它将使用STC89C52单片机作为主控核心，这款器件的每一项指标功能将通过STC89C52单片机来驱动实现，在系统内部配置大量功能子电路，STC89C52单片机通过输入输出管脚对这些功能模块进行操控，结合C语言程序代码来对相应指标功能进行实现，它最终能够实现对佩戴者的实时步数进行采集和检测，通过三维加速度传感器对佩戴者实时运行状态的检测，将其通过智能算法转换为步数数据进行输出，并通过高清晰液晶屏将各项数据显示出来，在工作过程中通过高精度计时芯片能够实现北京时间日期数据的输出。

原文链接：http://www.jxszl.com/jsj/wlw/608438.html