出租車(chē)計(jì)價(jià)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1、西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題目名稱(chēng)： 出租車(chē)計(jì)價(jià)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 年 級(jí)： 08 秋 層次： 本科 專(zhuān)科 學(xué)生學(xué)號(hào)： 指導(dǎo)教師： 學(xué)生姓名： 技術(shù)職稱(chēng)： 講師 學(xué)生專(zhuān)業(yè)：機(jī)電一體化技術(shù) 學(xué)習(xí)中心名稱(chēng)： 武漢學(xué)習(xí)中心 西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院制 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 任 務(wù) 書(shū) 題目名稱(chēng) 出租車(chē)計(jì)價(jià)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 題目性質(zhì) 真實(shí)題目 虛擬題目 學(xué)生學(xué)號(hào) 指導(dǎo)教師 學(xué)生姓名 專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)機(jī)電一體化技術(shù) 技術(shù)職稱(chēng) 講 師 學(xué)生層次 高起專(zhuān) 學(xué)習(xí)中心名稱(chēng) 武漢學(xué)習(xí)中心 2010 年 5 月 26 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）內(nèi)容與要求： 1. 本課題是出租車(chē)計(jì)價(jià)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，隨著經(jīng)濟(jì)的

2、發(fā)展，帶動(dòng)汽車(chē)行業(yè)快速發(fā)展， 出租車(chē)日益普遍，了解在出租車(chē)上應(yīng)用的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，對(duì)我們?nèi)粘Ｉ钜灿袔椭?。而?用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)，是深化單片機(jī)應(yīng)用的良好途徑。而單片機(jī) PIC16F877A 和一些外 圍原件組成，具有操作簡(jiǎn)單，顯示明了，功能強(qiáng)大的特點(diǎn)。整個(gè)系統(tǒng)只有兩個(gè)按鍵， 一個(gè)“啟動(dòng)/停止” ，一個(gè)“復(fù)位” 。 2萬(wàn)年歷由時(shí)鐘芯片 PCF8563 實(shí)時(shí)提供時(shí)鐘信號(hào)，再由單片機(jī)調(diào)用顯示。 3本系統(tǒng)涉及到的理論知識(shí)有： PIC 單片機(jī)知識(shí)、LCD 液晶顯示器的工作原理和 使用方法、可擦、寫(xiě)的語(yǔ)音芯片的工作原理及應(yīng)用、實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片的工作原理及應(yīng)用、 出租車(chē)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的原理和實(shí)現(xiàn)方法、 PROTEUS 仿

3、真原理及實(shí)際應(yīng)用。 4本方案充分發(fā)揮人性化的特點(diǎn)，利用 ISD1420 的語(yǔ)音功能，配合 TG12864 液晶 模組，模擬實(shí)現(xiàn)帶語(yǔ)音提示的出租車(chē)計(jì)價(jià)系統(tǒng)。比較真實(shí)地模擬出租車(chē)的空車(chē)、載客、 到站及對(duì)各狀況的費(fèi)率的計(jì)算、統(tǒng)計(jì)、顯示和語(yǔ)音播報(bào)等功能。 畢業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)導(dǎo)小組負(fù)責(zé)人： （簽字） 2010 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 成績(jī)考核表 總成績(jī) 過(guò)程評(píng)分評(píng)閱成績(jī)答辯成績(jī) 百分制等級(jí)制 1、指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ) 建議成績(jī) 指導(dǎo)教師簽字： 2010 年 月 日 2、論文評(píng)閱教師評(píng)語(yǔ) 建議成績(jī) 評(píng)閱教師簽字： 2010 年 月 日 3、畢業(yè)答辯專(zhuān)家組評(píng)語(yǔ) 建議成績(jī) 答辯組長(zhǎng)簽字： 年 月 日 4、畢業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)導(dǎo)小

4、組推優(yōu)評(píng)語(yǔ) 組長(zhǎng)簽字： 年 月 日 摘 要 萬(wàn)年歷由時(shí)鐘芯片 PCF8563 實(shí)時(shí)提供時(shí)鐘信號(hào)，再由單片機(jī)調(diào)用顯示，語(yǔ)音播報(bào) 由語(yǔ)音芯片 ISD1420 提供語(yǔ)音信息，語(yǔ)音信息放在不同的地址里，由單片機(jī)從這些地 址中調(diào)用合適的語(yǔ)音進(jìn)行播放。 本方案充分發(fā)揮人性化的特點(diǎn)，利用 ISD1420 的語(yǔ)音功能，配合 TG12864 液晶模 組，模擬實(shí)現(xiàn)帶語(yǔ)音提示的出租車(chē)計(jì)價(jià)系統(tǒng)。比較真實(shí)地模擬出租車(chē)的空車(chē)、載客、 到站及對(duì)各狀況的費(fèi)率的計(jì)算、統(tǒng)計(jì)、顯示和語(yǔ)音播報(bào)等功能。 本系統(tǒng)涉及到的理論知識(shí)有： PIC 單片機(jī)知識(shí)、LCD 液晶顯示器的工作原理和使 用方法、可擦、寫(xiě)的語(yǔ)音芯片的工作原理及應(yīng)用、實(shí)時(shí)時(shí)

5、鐘芯片的工作原理及應(yīng)用、 出租車(chē)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的原理和實(shí)現(xiàn)方法、 PROTEUS 仿真原理及實(shí)際應(yīng)用。 關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞 時(shí)鐘芯片 PCF8563 語(yǔ)音芯片 ISD1420 TG12864 液晶模 ABSTRACT The perpetual calendar is offered the clock signal in real time by the chip PCF8563 of the clock, and then transferred by the one-chip computer and revealed The pronunciation is reported and offere

6、d pronunciation information by chip ISD1420 of the pronunciation, pronunciation information is put in different addresses, the one-chip computer transfers the pronunciation suitable to broadcast from these addresses.This scheme gives full play to the humanized characteristic, utilize the pronunciati

7、on function of ISD1420, cooperate with liquid crystal mould group TG12864, system that simulation realizes the taxi with voice prompt valuates. Imitate the vacant of the taxi, carries passenger, gets to the station and such functions as calculation, statistics, revealing and pronunciation of the rat

8、e to every state report more truly.The theory knowledge that this system involves is as follows, PIC one-chip computer knowledge, operation principle and operation method of LCD liquid crystal display, can wipe, operation principle and application of the pronunciation chip written, operation princip

9、le and the principles and implementation methods, PROTEUS artificial principles and practical application of application, taxi charge system of the chip of the real-time clock. Keywords Chip PCF8563 of the clock Chip ISD1420 TG12864 liquid crystal mould LCD liquid crystal display of the pronunciatio

10、n 目 錄 引 言.1 第一章 系統(tǒng)總體介紹.2 1.1 里程計(jì)量功能 .2 1.2 費(fèi)用計(jì)算功能（參照北京市出租車(chē)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)） .2 1.3 語(yǔ)音播放功能 .3 1.4 中文菜單顯示功能 .3 1.5 實(shí)時(shí)時(shí)鐘功能 .4 1.6 本系統(tǒng)設(shè)置 4 個(gè)按鍵，各個(gè)按鍵的功能如下： .5 1.7 電路設(shè)計(jì)原理圖 .5 第二章 硬件設(shè)計(jì).7 2.1 主程序/CPU 模塊 .7 2.2 語(yǔ)音播放模塊 .9 2.3 液晶顯示驅(qū)動(dòng)模塊.10 2.4 脈沖發(fā)生器模塊.13 2.5 時(shí)鐘模塊 .14 2.6 按鍵掃描模塊: .17 第三章 系統(tǒng)程序設(shè)計(jì).18 3.1 系統(tǒng)主程序流程框圖（含程序） （如圖 3.1）

11、.18 3.2 里程和費(fèi)率計(jì)算程序流程圖（圖 3.2）.22 3.3 鍵盤(pán)處理程序流程圖（圖 3.3）.23 結(jié) 論.25 致 謝.26 參考文獻(xiàn).27 引 言 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，帶動(dòng)汽車(chē)行業(yè)快速發(fā)展，出租車(chē)日益普遍，了解在出租車(chē)上應(yīng) 用的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，對(duì)我們?nèi)粘Ｉ钜灿袔椭?。而使用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)，是深化單片機(jī) 應(yīng)用的良好途徑。而單片機(jī) PIC16F877A 和一些外圍原件組成，具有操作簡(jiǎn)單，顯示明 了，功能強(qiáng)大的特點(diǎn)。整個(gè)系統(tǒng)只有兩個(gè)按鍵，一個(gè)“啟動(dòng)/停止” ，一個(gè)“復(fù)位” 。 使用 TG12864E 液晶模組作為顯示器，可以顯示數(shù)字、字母、中文、圖片等，使系 統(tǒng)信息一目了然；除了里程統(tǒng)計(jì)和費(fèi)用

12、計(jì)算以外，還具有萬(wàn)年歷和語(yǔ)音播報(bào)功能。 該系統(tǒng)稍加改進(jìn)，可以成為一套真正的實(shí)用的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)。 第一章 系統(tǒng)總體介紹 此出租車(chē)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)以單片機(jī)為系統(tǒng)核心，利用 PIC16F877 單片機(jī)配合 TG12864 液 晶模組及 ISD1420 語(yǔ)音模塊等，實(shí)現(xiàn)基本的出租車(chē)計(jì)價(jià)器功能。 本系統(tǒng)是由 PIC 單片機(jī)、液晶顯示模塊、計(jì)數(shù)脈沖發(fā)生器、系統(tǒng)實(shí)時(shí)時(shí)鐘及語(yǔ) 音等模塊組成。系統(tǒng)框圖如圖 1.1 所示: 圖 1.1 系統(tǒng)框圖 1.1 里程計(jì)量功能 a) 單片機(jī)對(duì)傳感器輸出脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將脈沖數(shù)換算成公里數(shù)； b) 每一個(gè)脈沖代表輪胎旋轉(zhuǎn)一周，設(shè)輪胎的直徑為 520mm，輪胎的周長(zhǎng)為：（即 每轉(zhuǎn)一圈的距離

13、）520 x3.14159=1634mm=1.634m； c) 每公里的脈沖數(shù):PulsePerKM=1000m/1.634m=612（個(gè)脈沖） 。 1.2 費(fèi)用計(jì)算功能（參照北京市出租車(chē)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)） 費(fèi)用計(jì)算包括三部分：起步費(fèi)、行使費(fèi)和燃油附加費(fèi)： 起步費(fèi)用（StartPrice） 當(dāng)行駛里程（RunMilege）在 2.3Km(含 2.3Km)以?xún)?nèi)按起步價(jià)（StartPrice）7 元計(jì) 費(fèi)。即行使費(fèi)用（RunPrice）為： RunPrice = StartPrice + 1 = 8（元） 行使費(fèi)用（RunPrice） 行使費(fèi)用分短途與長(zhǎng)途兩種情況： 當(dāng)行駛里程（RunMilege）超出

14、2.3Km 時(shí)并且小于 35Km 時(shí)，按 2.6 元/Km 收費(fèi)， 這時(shí)行駛費(fèi)用為： RunPrice=StartPrice+2.6(RunMilege-StartMilege)+1 其中：StartPrice 為起步價(jià)=7 元 StartMilege 為起步里程=2.3Km RunMilege 為行使里程（總行使里程） RunPrice 為行使費(fèi)用（總行使金額） 當(dāng)行使里程超過(guò) 35Km 后，要加空駛費(fèi)，即每公里升至 3.50 元, 這時(shí)行駛費(fèi)用 為： RunPrice=StartPrice+3.5(RunMilege-StartMilege)+1 c) 燃油附加費(fèi)-每車(chē)次加收一元。 1.3

15、 語(yǔ)音播放功能 當(dāng)初次按下“startstop”鍵，出租車(chē)開(kāi)始啟動(dòng)，系統(tǒng)播放“您好！歡迎乘坐 本公司出租汽車(chē)，謝謝！”播送完畢，計(jì)費(fèi)器開(kāi)始計(jì)費(fèi)。 按下“SpeedUp”鍵，出租車(chē)加速行使，最高速為 100Km。 按下“SpeedDown”鍵，出租車(chē)減速行使，最低速為 0Km。 在行使?fàn)顟B(tài)下，按下“startstop”鍵，表示出租車(chē)到站，結(jié)束行使。這時(shí)候， 系統(tǒng)播放“您好！行使里程 XXX 公里，應(yīng)付 XXX 元，請(qǐng)檢查您的隨身物品，歡迎再次 乘坐,再見(jiàn)！”的提示音。 按下“Reset”鍵，進(jìn)入空車(chē)狀態(tài)。 1.4 中文菜單顯示功能 在空車(chē)狀態(tài)下（啟動(dòng)前） ，LCD 屏幕上顯示如圖 1.2 所示的

16、中文信息： 圖 1.2 LCD 屏幕顯示圖 在空車(chē)狀態(tài)下，按下“startstop”鍵，系統(tǒng)播放“您好！歡迎乘坐本公司出 租汽車(chē)，謝謝！”的提示音，同時(shí)在 LCD 屏幕上顯示如圖 1.3 所示的中文信息： 圖 1.3 系統(tǒng)播放圖 播完提示音后，進(jìn)入行使?fàn)顟B(tài)，LCD 屏幕顯示如圖 1.4 所示信息： 圖 1.4 播完提示圖 在行使?fàn)顟B(tài)，按下“SpeedUp”鍵，里程的公里數(shù)增加的速度會(huì)不斷的變快，金 額數(shù)值也在作相應(yīng)的變化。按下“SpeedDown”鍵，里程顯示的公里數(shù)增加的速度會(huì)不 斷的變慢。 在行使?fàn)顟B(tài)，按下“startstop”鍵，表示出租車(chē)到站，結(jié)束行程。這時(shí)屏幕 顯示如圖 1.5 所示

17、信息： 圖 1.5 行程顯示圖 同時(shí)，系統(tǒng)播放“您好！行使里程 xxx.xx 公里，應(yīng)付 xxx.xx 元，請(qǐng)檢查您的隨 身物品，歡迎再次乘坐，再見(jiàn)！”的提示音。 1.5 實(shí)時(shí)時(shí)鐘功能 本系統(tǒng)采用兩種方法實(shí)現(xiàn)日歷時(shí)鐘： (1)用實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片F(xiàn)C8563 作為時(shí)鐘電路，產(chǎn)生年月 日時(shí)分秒等信 號(hào)，供系統(tǒng)調(diào)用。 (2)用單片機(jī)中斷的方法產(chǎn)生年月日時(shí)分秒等信號(hào)。 (3)兩種方法由同學(xué)自行選擇。 1.6 本系統(tǒng)設(shè)置 4 個(gè)按鍵，各個(gè)按鍵的功能如下： (1)“startstop”鍵開(kāi)始進(jìn)入行使/結(jié)束行使（到站） 。 (2)“SpeedUp”鍵行使加速按鍵。按下次按鍵，可使出租車(chē)的速度由 0Km 上升 到

18、 100Km。 (3)“SpeedDown”鍵-行使減速按鍵。按下次按鍵，可使出租車(chē)的速度由 100K 下 降到 0Km。 (4)“Reset”鍵-進(jìn)入空車(chē)狀態(tài)。 1.7 電路設(shè)計(jì)原理圖 電路設(shè)計(jì)原理圖，如圖 1.6 所示： 圖 1.6 電路設(shè)計(jì)原理圖 第二章 硬件設(shè)計(jì) 2.1 主程序/CPU 模塊 主程序/CPU 電路圖（如圖所示圖 2.1）及說(shuō)明 該模塊主要包括系統(tǒng)初始化、PWM 計(jì)數(shù)脈沖的產(chǎn)生、里程的識(shí)別和費(fèi)率的計(jì)算及各 功能模塊的的組織和管理等。主程序模塊在系統(tǒng)中起著重要的作用。 圖 2.1 CPU 模塊圖 PIC16F877 主要性能: 具有高性能 RISC CPU。 具有 25 條

19、單字指令。 除程序分支指令為兩個(gè)周期外，其余均為單周期指令。 運(yùn)行速度：DC-20MHZ 時(shí)鐘輸入 DC-200ns 指令周期 8K*14 個(gè) FLASH 程序存儲(chǔ)器 368*8 個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM）字節(jié) 256*8EEPROM 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器字節(jié) 引腳輸出和 PIC16C73B/74B/76/77 兼容 中斷能力（達(dá)到 14 個(gè)中斷源） 8 級(jí)深度的硬件堆棧 直接，間接和相對(duì)尋址方式 上電復(fù)位（POR） 上電定時(shí)器（PWRT）和振蕩啟動(dòng)定時(shí)器（OST） 監(jiān)視定時(shí)器（WDT） ，它帶有片內(nèi)可靠運(yùn)行的 RC 振蕩器 可編程的全碼保護(hù) 低功耗睡眠方式 可選擇的振蕩器 低功耗、高速 CMOS FLAS

20、H/EEPROM 工藝 全靜態(tài)設(shè)計(jì) 要線(xiàn)串行編程（ICSP） 單獨(dú) 5V 的內(nèi)部電路串行編程（ICSP）能力，處理機(jī)讀/寫(xiě)訪問(wèn)程序存儲(chǔ)器 運(yùn)行電壓范圍 2.0V 到 5.5V 高吸入/拉出電流 25mA 商用，工業(yè)用溫度范圍 低功耗： 在 5V，4MHz 時(shí)典型值小于 2mA 在 3V，32KHz 時(shí)典型值小于 20uA 典型的穩(wěn)態(tài)電流值小于 1uA 外圍特征： Timer0:帶有預(yù)分頻器的 8 位定時(shí)/計(jì)數(shù)器 Timer1:帶有預(yù)分頻的 16 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，在使用外部晶體振蕩時(shí)鐘時(shí)，在 Sleep 期間仍能工作。 Timer2:帶有 8 位分頻寄存器，預(yù)分頻器和后分頻器的 8 位定時(shí)器/

21、計(jì)數(shù)器 2 個(gè)捕捉器，比較器，PWM 模塊 其中：捕捉器是 16 位，最大分辯率為 12.5ns 比較器是 16 位，最大分辯率方 200ns PWM 最大分辯率為是 10 位 10 位多通道模/數(shù)轉(zhuǎn)換器 帶有 SPI(主模式)和 I2C（主/從）模式的 SSP 帶有 9 位地址探測(cè)的通用同步異步接收/發(fā)送器（USART/SCI） 帶有 RD，WR 和 CS 控制（只 40/44 引腳）8 位字寬的并行從端口 帶有降壓復(fù)位的降壓檢測(cè)電路 2.2 語(yǔ)音播放模塊 語(yǔ)音播放模塊電路圖（如圖所示圖 2.2）及說(shuō)明: 語(yǔ)音播放模塊播放提示音，行駛里程、費(fèi)用等。 ISD1420 系列單片錄放時(shí)間 8 至

22、20 秒，音質(zhì)好。芯片采用 CMOS 技術(shù)，內(nèi)含震蕩器、 話(huà)筒前置放大、自動(dòng)增益控制、防混淆濾波器、平滑濾波器、揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)及 EEPROM 陣 列。最小的錄放系統(tǒng)僅需麥克風(fēng)、喇叭、兩個(gè)按鈕、電源及少數(shù)電阻電容。在錄放操 作結(jié)束后，芯片自動(dòng)進(jìn)入低功耗節(jié)電模式、功耗僅 0.5uA。ISD1420 系列有唯一的錄音 控制和邊緣/電平觸發(fā)兩種放音控制。不分段時(shí)外圍線(xiàn)路最簡(jiǎn)，也可按最小段長(zhǎng)為單位 任意組合分段，芯片提供若干操作模式，大大提高了控制的靈活性。芯片采用多電平 直接模擬量存儲(chǔ)專(zhuān)利技術(shù)，每個(gè)采樣直接存儲(chǔ)在片內(nèi)單個(gè) EEPROM 單元中，因此能夠非 常真實(shí)、自然地再現(xiàn)語(yǔ)音、音樂(lè)、音調(diào)各效果，避免了

23、一般固體錄音電路因量化和壓 縮造成的量化噪聲和“金屬聲” 。采樣頻率從 5.3，6.4 到 8.0KHz，對(duì)音質(zhì)僅有輕微影 響。片內(nèi)信息可保存 100 年（無(wú)需后備電源） ，EEPROM 單片可反復(fù)錄音十萬(wàn)次。 圖2.2 語(yǔ)音播放模塊電路圖 2.3 液晶顯示驅(qū)動(dòng)模塊 液晶顯示驅(qū)動(dòng)模塊電路圖（如圖所示圖 2.3）及說(shuō)明： 圖2.3 液晶顯示驅(qū)動(dòng)模塊電路圖 TG12864E 是一種圖形點(diǎn)陣液晶顯示器，它主要由行驅(qū)動(dòng)器/列驅(qū)動(dòng)器及 12864 全點(diǎn)陣液晶 顯示器組成?？赏瓿蓤D形顯示,也可以 84 個(gè)（1616 點(diǎn)陣）漢字。 主要技術(shù)參數(shù)和性能： 電源：VDD：+2.7 +5V; 模塊內(nèi)自帶-10V

24、負(fù)壓，用于 LCD 的驅(qū)動(dòng)電壓。 顯示內(nèi)容：128（列）64（行）點(diǎn) 全屏幕點(diǎn)陣 七種指令 與 CPU 接口采用 8 位數(shù)據(jù)總線(xiàn)并行輸入輸出和 8 條控制線(xiàn) 占空比 1/64 工作溫度：-10+60，儲(chǔ)存溫度：-20+70，可選擇寬溫：-20 +70 外形尺寸圖（所示圖 2.4，2.5）: 圖2.4外形尺寸圖 圖 2.5 LED 顯示原理圖 模塊主要硬件構(gòu)成說(shuō)明（如圖 2.6）所示: 圖2.6 硬件圖 模塊的外部接口（如圖 2.7）所示: 圖2.7 模塊的外部接口圖 TG12864EL 串口接線(xiàn)方式（如圖 2.8）所示： 圖2.8 TG12864EL 串口接線(xiàn)圖 2.4 脈沖發(fā)生器模塊 脈沖性

25、發(fā)生器模塊電路圖及說(shuō)明：(如下圖 2.9 所示) 圖2.9 脈沖性發(fā)生器模塊電路圖 NE555 定時(shí)器具有定時(shí)精度高、工作速度快、可靠性好、電源電壓范圍寬（3- 18V） 、輸出電流大（可高達(dá) 200mA）等優(yōu)點(diǎn)，可組成各種波形的脈沖振蕩電路、定時(shí)延 時(shí)電路、是一種電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便靈活、用途廣泛的多功能中規(guī)模集成電路。 只需在外部配接適當(dāng)?shù)淖枞菰?，便可組成施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和多諧振蕩 器等多種應(yīng)用電路，在這個(gè)電路中是多諧振蕩器，它電路簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定，波形標(biāo)準(zhǔn)。 該模塊完成傳感器脈沖計(jì)量，然后轉(zhuǎn)換為公里數(shù)，并根據(jù)規(guī)則計(jì)算對(duì)應(yīng)的費(fèi)用。 同時(shí)，監(jiān)測(cè)行駛速度，統(tǒng)計(jì)低速時(shí)間，計(jì)算低速等待

26、費(fèi)用，提供液晶顯示更新函數(shù)， 以便主函數(shù)可以控制更新用戶(hù)界面以及行駛里程、費(fèi)用等信息的顯示。該模塊包括 PWM 管理程序、里程計(jì)量程序、時(shí)間管理程序、費(fèi)用管理程序、用戶(hù)界面控制程序等部分。 2.5 時(shí)鐘模塊 時(shí)鐘模塊電路圖（如圖 2.10 所示）及說(shuō)明: 圖2.10 時(shí)鐘模塊電路圖 PCF8563 是低功耗的 CMOS 實(shí)時(shí)時(shí)鐘日歷芯片，它提供一個(gè)可編程時(shí)鐘輸出， 一個(gè) 中斷輸出和掉電檢測(cè)器，所有的地址和數(shù)據(jù)通過(guò) I2C 總線(xiàn)接口串行傳遞。最大總 線(xiàn)速度為 400Kbits/s，每次讀寫(xiě)數(shù)據(jù)后，內(nèi)嵌的字地址寄存器會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生增量。 特性： * 低工作電流：典型值為 0.25A（VDD=3.0V，

27、Tamb=25時(shí)） 。 * 世紀(jì)標(biāo)志 * 大工作電壓范圍：1.05.5 * 低休眠電流；典型值為 0.25A(VDD=3.0V,Tamb=25) * 400KHz 的 I2C 總線(xiàn)接口（VDD=1.85.5V 時(shí)） 。 * 可編程時(shí)鐘輸出頻率為：32.768KHz，1024Hz，32Hz，1Hz。 * 報(bào)警和定時(shí)器。 * 掉電檢測(cè)器。 * 內(nèi)部集成的振蕩器電容。 * 片內(nèi)電源復(fù)位功能。 * I2C 總線(xiàn)從地址：讀，0A3H；寫(xiě)，0A2H。 * 開(kāi)漏中斷引腳（如圖 2.11）： 圖2.11 開(kāi)漏中斷引腳圖 管腳配置（圖2.12所示） 圖2.12管腳配置圖 功能描述: PCF8563 有16 個(gè)位

28、寄存器：一個(gè)可自動(dòng)增量的地址寄存器，一個(gè)內(nèi)置 32.768KHz 的 振蕩器（帶有一個(gè)內(nèi)部集成的電容） ，一個(gè)分頻器（用于給實(shí)時(shí)時(shí)鐘 RTC 提供源時(shí) 鐘） ，一個(gè)可編程時(shí)鐘輸出，一個(gè)定時(shí)器，一個(gè)報(bào)警器，一個(gè)掉電檢測(cè)器和一個(gè) 400KHz I2C 總線(xiàn)接口。 所有 16 個(gè)寄存器設(shè)計(jì)成可尋址的 8 位并行寄存器，但不是所有位都有用。前兩 個(gè)寄存器（內(nèi)存地址 00H，01H）用于控制寄存器和狀態(tài)寄存器，內(nèi)存地址 02H08H 用于時(shí)鐘計(jì)數(shù)器（秒年計(jì)數(shù)器） ，地址 09H0CH 用于報(bào)警寄存器（定義報(bào)警條件） ， 地址 0DH 控制 CLKOUT 管腳的輸出頻率，地址 0EH 和 0FH 分別用于

29、定時(shí)器控制寄存器 和定時(shí)器寄存器。秒、分鐘、小時(shí)、日、月、年、分鐘報(bào)警、小時(shí)報(bào)警、日?qǐng)?bào)警寄存 器，編碼格式為 BCD，星期和星期報(bào)警寄存器不以 BCD 格式編碼。當(dāng)一個(gè) RTC 寄存器 被讀時(shí)，所有計(jì)數(shù)器的內(nèi)容被鎖存，因此，在傳送條件下， 可以禁止對(duì)時(shí)鐘日歷芯 片的錯(cuò)讀。 PCF8563 硬件時(shí)鐘描寫(xiě)模塊: 最大總線(xiàn)速度為 400Kbits/s，每次讀寫(xiě)數(shù)據(jù)后，內(nèi)嵌的字地址寄存器會(huì)自動(dòng) 產(chǎn)生增量。 *400KHz 的 I2C 總線(xiàn)接口（VDD=1.85.5V 時(shí)） *可編程時(shí)鐘輸出頻率為：32.768KHz，1024Hz，32Hz，1Hz。 *報(bào)警和定時(shí)器。 *開(kāi)漏中斷引腳。 *I2C 總線(xiàn)從

30、地址：讀 0A3H；寫(xiě) 0A2H。 地址 寄存器名稱(chēng) 00H 控制/狀態(tài)寄存器 01H 控制/狀態(tài)寄存器 0DH CLKOUT 頻率寄存器 0EH 定時(shí)器控制寄存器 0FH 定時(shí)器倒計(jì)數(shù)數(shù)值寄存器 地址 寄存器名稱(chēng) Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 02h 秒 VL 0059BCD 碼格式數(shù) 03h 分鐘 - 0059BCD 碼格式數(shù) 04h 小時(shí) - - 0059BCD 碼格式數(shù) 05h 日 - - 0131BCD 碼格式數(shù) 06h 星期 - - - - - 06 07h 月/世紀(jì) C - - 0112 BCD 碼格式數(shù) 08h 年 0099 B

31、CD 碼格式數(shù) 09h 分鐘報(bào)警 AE 0059 BCD 碼格式數(shù) 0Ah 小時(shí)報(bào)警 AE - 0023 BCD 碼格式數(shù) 0BH 日?qǐng)?bào)警 AE - 0131 BCD 碼格式數(shù) 0CH 星期報(bào)警 AE - - - - 06 操作舉例 *進(jìn)入 EXTCLK 測(cè)試模式；設(shè)置控制狀態(tài)寄存器的位（TEST=1） 。 *設(shè)置控制狀態(tài)寄存器的位（STOP=1） 。 *清除控制狀態(tài)寄存器的位（STOP=0） 。 *設(shè)置時(shí)間寄存器（秒、分鐘、小時(shí)、日、星期、月世紀(jì)和年）為期望值。 *提供 32 個(gè)時(shí)鐘脈沖給 CLKOUT。 *讀時(shí)間寄存器觀察第一次變化。 *提供 64 個(gè)時(shí)鐘脈沖給 CLKOUT。 *讀時(shí)間寄

32、存器觀察第二次變化；需要讀時(shí)間寄存器的附加增量時(shí)，重復(fù)步驟 7 和 8。 2.6 按鍵掃描模塊: 按鍵掃描模塊電路圖（圖 2.13）所示及說(shuō)明: 圖 2.13 掃描模塊電路圖 整個(gè)系統(tǒng)只有兩個(gè)按鍵，一個(gè)“啟動(dòng)/停止” ，一個(gè)“復(fù)位” ；本模塊功能:掃描按 鍵功能，返回掃描結(jié)果。 第三章 系統(tǒng)程序設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)程序由 C 語(yǔ)言編寫(xiě)，編譯軟件是 MPLAB IDE 和一個(gè)外掛的 PIC 的 C 語(yǔ)言編 譯軟件 PICC 。 3.1 系統(tǒng)主程序流程框圖（含程序）（如圖 3.1） 圖 3.1 主程序流程框圖 /* / 主程序開(kāi)始 /* void main() initial(); init(); lcm

33、_init(); InitI2C(); count = 0; RunMilege=0; flag = 0; play_fg1 = 0; play_fg2 = 0; /* /轉(zhuǎn)換為圖形方式 /* write_inst(0 x34); write_inst(0 x36); clear_picture_fast(); display_picture1();/顯示一幅個(gè)性化圖片 delay(100); /* /轉(zhuǎn)換為文本方式 /* write_inst(0 x30); write_inst(0 x0c); write_inst(0 x01); write_inst(0 x06); /* /顯示一幅個(gè)人

34、信息 /* disp_log1(); delay(200); write_inst(0 x01); /* /主程序循環(huán)開(kāi)始 /* while(1) if(mode=0)/模式 0: 顯示空車(chē)狀態(tài) INTE = 0; count = 0; kongche(); else if(mode=1) /模式 1: if(!flag)/標(biāo)志位為0時(shí) INTE = 0;/禁止中斷產(chǎn)生 write_inst(0 x01); yingke(); /顯示歡迎界面 play(17,50); /播放“您好” play(18,5); /播放“歡迎” play(25,100);/播放“乘坐本公司出租汽車(chē)” delay(2

35、00); flag = 1; write_inst(0 x01); else/標(biāo)志位為1時(shí) INTE = 1;/允許產(chǎn)生中斷 price();/里程和費(fèi)率計(jì)算 zaike();/進(jìn)入載客界面 else if(mode=2) /模式 2: INTE = 0;/禁止中斷產(chǎn)生 if(!play_fg1)/標(biāo)志位為0時(shí) daozhan();/進(jìn)入到站界面 play(21,60); /播放“車(chē)已到站” delay(50); playsound_km(RunMil);/播放行使里程 delay(50); playsound_mn(Pricet);/播放應(yīng)付金額 play_fg1 = 1;/置標(biāo)志位為1 w

36、rite_inst(0 x01); jieshu();/進(jìn)入結(jié)束界面 if(!play_fg2)/標(biāo)志位為0時(shí) play(24,100);/播放“請(qǐng)檢查您的隨身物品” play(18,5); /播放“歡迎” play(20,5); /播放“再次” play(25,100);/播放“乘坐本公司出租汽車(chē)” play(19,5); /播放“再見(jiàn)” play_fg2 = 1;/置標(biāo)志位為1 scankey();/鍵盤(pán)掃描模塊 3.2 里程和費(fèi)率計(jì)算程序流程圖（圖 3.2） 圖 3.2 里程和費(fèi)率計(jì)算程序流程圖 /* /費(fèi)率計(jì)算函數(shù) /* void price() if(RunMilege2300) T

37、otalPrice=1112+(RunMilege-35000)*0.35; Price=(ulong)TotalPrice; 3.3 鍵盤(pán)處理程序流程圖（圖 3.3） 圖 3.3 程序流程圖 鍵盤(pán)掃描子程序模塊 /* void scankey() if(k2() bell(); if(mode=0 x00) mode = 0 x01; write_inst(0 x01); else if(mode=0 x01) flag = 0; mode = 0 x02; write_inst(0 x01); if(k4() bell(); if(mode=0 x02) flag = 0; play_fg

38、1 = 0; play_fg2 = 0; mode = 0 x00; write_inst(0 x01); count = 0; 結(jié) 論 通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì),我覺(jué)得自己學(xué)到了很多東西,特別是在即將畢業(yè)走向社會(huì)的時(shí) 候,增加了自己以后在社會(huì)上工作的信心。畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我們大學(xué)三年學(xué)習(xí)的總考驗(yàn). 這次畢業(yè)設(shè)計(jì),我有以下一些體會(huì): 大學(xué)大部分時(shí)間都是在學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)知識(shí),并未真正地去應(yīng)用和實(shí)踐。自從入學(xué)以 來(lái),了解了自己本專(zhuān)業(yè)信息之后,我就開(kāi)始了我的電子信息學(xué)習(xí)生涯,其中涉及到的知識(shí),是 我以前沒(méi)想過(guò)的,也不懂的,所以這次畢業(yè)設(shè)計(jì),我很辛苦才完成。其中我接觸到了更多 平時(shí)沒(méi)有接觸到的元器等,發(fā)現(xiàn)了自己很多

39、不足之。我體會(huì)到了所學(xué)理論知識(shí)的重要性:知 識(shí)掌握越多,設(shè)計(jì)得就更加嚴(yán)謹(jǐn),更加順利。 了解了進(jìn)行一項(xiàng)相對(duì)比較大型的科研設(shè)計(jì)所必不可少的幾個(gè)階段。畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠 從理論設(shè)計(jì)和工程實(shí)踐相結(jié)合,個(gè)人作用和集體協(xié)作相結(jié)合等全方面的培養(yǎng)學(xué)生的全面 素質(zhì)。我經(jīng)過(guò)這次系統(tǒng)的畢業(yè)設(shè)計(jì),熟悉了對(duì)一項(xiàng)課題進(jìn)行研究,設(shè)計(jì)和試驗(yàn)的詳細(xì)過(guò) 程。這些在我們?cè)趯?lái)的工作和學(xué)習(xí)當(dāng)中都會(huì)有很大的幫助。 加深了解了查閱資料和利用工具書(shū)的重要性.平時(shí)課堂上所學(xué)習(xí)的知識(shí)大多比較陳 舊,作為電子信息工程的學(xué)生,由于專(zhuān)業(yè)涉及知識(shí)廣，不僅在懂單片機(jī)的知識(shí)，還要懂 模擬電子、數(shù)字電子、Protel 99 SE 等等方面的知識(shí)。一個(gè)人不可能什么

40、都學(xué)過(guò),什么 都懂,因此,當(dāng)我在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要用到一些不曾學(xué)過(guò)的東西時(shí),就要去有針對(duì)性地查找 資料,然后加以利用吸收,以提高自己的應(yīng)用能力,而且還能增長(zhǎng)自己見(jiàn)識(shí),補(bǔ)充我的專(zhuān) 業(yè)知識(shí)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)以前所學(xué)的過(guò)的理論知識(shí)起到了回顧作用,并對(duì)其加以進(jìn)一步的消化和 鞏固。實(shí)踐能力得到了進(jìn)一步提高,在制作過(guò)程中積累了一些經(jīng)驗(yàn)。畢業(yè)設(shè)計(jì)培養(yǎng)了我 們嚴(yán)肅認(rèn)真和實(shí)事求是的學(xué)習(xí)態(tài)度,而且培養(yǎng)了吃苦耐勞的精神以及相對(duì)應(yīng)的工程意識(shí)。 同學(xué)之間的友誼互助也充分的在畢業(yè)設(shè)計(jì)當(dāng)中充分體現(xiàn)了出來(lái)。 總之，在踏上大學(xué)旅途的最后一步中間雖然存在著許多困難，但我們都走過(guò)了， 這過(guò)程中我學(xué)到了不少的新知識(shí)，對(duì)我個(gè)人將來(lái)的發(fā)展非常有幫助。所謂讀萬(wàn)卷書(shū)不 如走萬(wàn)里路，實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，將來(lái)的路還很長(zhǎng)，還需要我在實(shí)踐中不斷 的摸索，跌倒了再爬起來(lái)，在困難和逆境中不斷成長(zhǎng)。 致 謝 首先，在這里,我要感謝我的畢業(yè)論文指導(dǎo)老師,他真的是一位很慈祥，很棒的老 師，對(duì)學(xué)生也很好，他給了我很多的幫助，沒(méi)有他的指導(dǎo)，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)不會(huì)這么順 利完成。 其次要感謝實(shí)驗(yàn)室的老