自行車行車記錄儀軟硬件方案

1. 引言
　　自行車行車記錄儀（以下簡稱碼表）在國內外已經有了廣泛的應用，但是不管是國外的還是國產的碼表都存在著很多缺點。
　　首先，對于國產碼表來說，缺點主要有：
　　安裝相當麻煩，根據(jù)使用者評價，一般安裝需要半小時以上，而國外的進口碼表則只要5分鐘即可安裝完畢，所以在設計該碼表時需要在這方面進行改進。
　　即時速度顯示混亂，其實這是計算精度不夠造成，速度高于25M/S以后（特別是30M/S以后）當前速度就開始有波動，速度越快波動越大，這個問題還導致最高速度不可信，所以在設計時選擇的CPU必須是具有較高計算速度，且實時性能較好的，這里選用了AVR的MEGA64高性能8位單片機，此單片機資源豐富，最高速度可以達到16MIPS/S。
　　里程和速度的清零功能未能真正實現(xiàn)，它不能像國外的SIGMA那樣清除指定的數(shù)據(jù)，而是全部清零重置，連總里程和時鐘都清零了，所以這個設計也是非常的失敗的，需要改進。
　　時鐘不準，根據(jù)大部分使用者的反應，一個月快了差不多半小時。
　　某些國產表的輪徑設置最小只能適應20*2.0cm的輪胎，也就是說折疊車基本用不上，這點也是需要改進的。
　　最后一點對于普通用戶來說都是比較反感的，說明書以及液晶上的顯示都是全英文的，而且液晶顯示簡單，說明書也只是一個小紙片而已，對自行車碼表沒點了解、沒有點鉆研精神還不一定能搞清里面的功能和用法。
　　再次，對于外國的碼表來說，觀點主要有以下：
　　除了以上的第六個缺點以外，其它缺點基本都是不存在的，但是一個比較致命的要害是價格高，一般的消費群體買不起。就拿比較出名的德國品牌sigma，最便宜的到70多，但是功能實在單一。而功能強大，性能又好的則貴至好幾百元，上千元不等，型號很多，價格范圍波動也很大。
　　最后，總結出不管是國內還是國外碼表，都存在以下缺點：
　　顯示都是英文，對于一般的用戶使用比較的不方便，而且安裝較麻煩，初始化設置十分的繁瑣。
　　功能單一，一般便宜的碼表，往往只具備速度的記錄，行車總里程，行車總時間的記錄等等，并且通過液晶查看，不能有效的統(tǒng)一歷史數(shù)據(jù)，或者只能查閱近幾天的歷史數(shù)據(jù)。
　　實現(xiàn)該系統(tǒng)所需要的知識如下：
　　單片機C語言編程；IIC，單總線等串行總線編程；模塊化程序設計；霍爾傳感器原理及實現(xiàn)方法；液晶顯示編程；打印機實現(xiàn)原理；protel畫原理圖以及畫PCB等。
　　核心元件，單片機，這里選擇ATMEL公司的8位中高端單片機Atmega64，選擇它的理由主要有以下幾點：
　　在存儲方面，使用的是ATMEL公司的AT24LC64 EEPROM存儲器，該存儲器走的是IIC（ATMEL公司開發(fā)的兩線串行總線）總線模式，雖然可以用一般的單片機模擬IIC總線，但是為了提高效率則必須選擇具有IIC總線接口的單片機，這個一般的51單片機已經不能滿足，所以需考慮其它單片機。
　　打印機模塊，有下面的打印機實現(xiàn)原理（圖4.5）可知，我們必須選擇具有雙邊沿觸發(fā)的單片機，有這個功能的單片機ATMEL的AVR系列的中高端單片機能滿足，比如Atmega64及以上的單片機都具有這一功能。
　　霍爾傳感器，霍爾傳感器測速必須具有兩個內置外設，一個是外部下降沿中斷，一個是內部定時器，Atmega64也能很好的滿足。
　　內存空間要求：在做用戶界面以及制作貪吃蛇等游戲時都必須開很大的緩存，所以必須具備一定的內存容量，初步估計需要2K內存以上，而Atmega64擁有4K內存，能夠完全滿足。
　　更重要的是，這款單片機價格便宜，只要20余元便能購置一片，所以選擇這個單片機時比較合適的。
　　下面將從硬件系統(tǒng)，軟件系統(tǒng)，各個模塊的實現(xiàn)原理，軟硬件調試這幾個方面來詳細的講述這一個系統(tǒng)。
　　2. 系統(tǒng)框架
　　2.1 系統(tǒng)框架結構圖
　　系統(tǒng)框架結構圖如圖2.1所示
　　
　　圖2.1 系統(tǒng)框架圖
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