基于單片機的出租車計價器的設(shè)計

1、本科畢業(yè)論文題 目 基于單片機的出租車計價器的設(shè)計學(xué) 院 信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院 專 業(yè) 電子信息工程 畢業(yè)屆別 2015屆 姓 名 董勝斌 指導(dǎo)教師 王 鈞 職 稱 講 師 目 錄摘要3關(guān)鍵字3Abstract4Keyword41.緒論51.1研究背景：51.2研究意義51.3研究內(nèi)容61.3.1 系統(tǒng)的主要功能61.3.2 方案論證與比較62.系統(tǒng)總體設(shè)計82.1硬件設(shè)計82.2軟件設(shè)計83.硬件設(shè)計93.1 STC89C52單片機介紹93.2 單片機各引腳功能說明93.3 振蕩電路設(shè)計113.4 復(fù)位電路設(shè)計123.5 鍵盤接口電路設(shè)計123.6 顯示電路設(shè)計133.6.1 1602LCD的基

2、本參數(shù)及引腳功能133.6.2 顯示模塊采用1602液晶顯示接口電路154.軟件設(shè)計164.1 單片機資源使用164.2 單片機軟件模塊設(shè)計164.2.1 中斷子函數(shù)164.2.2 判鍵子函數(shù)164.2.3 顯示子程序174.3 總程序流程框圖184.4. 使用軟件proteus的介紹195.系統(tǒng)測試215.1 計價器模式測試215.2 計價器計價參數(shù)測試225.3 計價器穩(wěn)定性測試226.總結(jié)23參考文獻24致謝25附錄1 元件清單26附錄2 原理圖27附錄3 單片機程序28基于單片機的出租車計價器的設(shè)計董勝斌（甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院電子信息工程董勝斌 甘肅-蘭州 730070）摘要：

3、隨著經(jīng)濟的發(fā)展，以及城市的發(fā)展，帶動了出租車行業(yè)的快速發(fā)展，使出租車成為我們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚慕煌üぞ撸私夂脱芯砍鲎廛嚿蠎?yīng)用的計費原理及計費系統(tǒng)，對我們?nèi)粘Ｉ钜灿袔椭?。而使用單片機實現(xiàn)出租車計價系統(tǒng)，是學(xué)習(xí)和深化單片機應(yīng)用的較好途徑。本系統(tǒng)將會提高我們用C語言編寫程序的能力、對C語言的實際應(yīng)用有更深的了解，單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計綜合能力的訓(xùn)練、培養(yǎng)我們分析問題和解決問題的能力。對我們以后的工作招聘以及參加工作均有一定的幫助。本設(shè)計的是一個基于單片機STC89C52的出租車自動計費設(shè)計,附有復(fù)位電路,時鐘電路,鍵盤電路等。復(fù)位電路是單片機的初始化操作,除了正常的初始化外,為擺脫困境,通過復(fù)位電

4、路可以重新開始。時鐘電路采用12MHz的晶振,作為系統(tǒng)的時鐘源,具有較高的準(zhǔn)確性。在上電時字符型液晶1602顯示最初的起步價，里程收費，等待時間收費三種收費，通過按鍵可以調(diào)整起步價，里程收費，等待時間收費。通過按鍵模擬出租車的運行，暫停，停止。在1602液晶上可以顯示運行的時間，運行時暫停的時間，通過計算可以得出總共的費用和總的路程。在這里主要是以STC89C52單片機為核心控制器，P1口接1602液晶顯示模塊。關(guān)鍵字：STC89C52；1602液晶；出租車計費器。The taxi meter design based on single chip microcomputerShengbin

5、Dong（Major in ectronic Information Engineering in the College of Science and technology of Gansu Agriculture University，Gansu Lanzhou，730070 ）Abstract:Now With economic development, promotes rapid development of the auto

6、motive industry, the taxi increasingly common understanding in a taxi on the application of the accounting system, on our daily lives also helped. MCU and the use of the system, deepen the SCM application is a good way.Comparison of a true simulation of empty taxis, passenger departure and arrival o

7、f the situation and the rate calculation, the statistics show, and voice broadcast capabilities. The system improve the students use the C programming language capability, microcontroller integrated application system design capacity of training, training students to analyze issues and problem-solvi

8、ng abilities, the students of recruitment and participation in the work are helpingThe design is based on a monolithic integrated circuit STC89C52 taxi billing design, with reset circuit, clocking circuit, keyboard circuit. Reset circuit is initialized, besides the normal operation of the initial di

9、lemma, as a foreigner, through the reset circuit can start again. 12MHz adopts the clock circuit, as a system of crystal oscillator, higher clock source.The characters in the crystal that the initial 1602, charges, fees mileage waiting time, three buttons can be adjusted by charging fees, just waiti

10、ng time, mileage. Through the simulation of the taxi, buttons, stop. Suspension In the liquid crystal display can run 1602, operation time, when suspension can be obtained by the computation of the total cost.here is mainly for the core controller, STC89C52 SCM P0 mouth after 1602 LCD module, P1 mou

11、th after the keys, through the keystroke.Keyword： STC89C52；1602 LCD；Taxi devices1. 緒論1.1研究背景： 出租車行業(yè)在我國是八十年代初興起的一項新興行業(yè)，近年來在國內(nèi)各大城市都發(fā)展很快，現(xiàn)在出租車殺過使用的計價器只具備單一的計量功能?，F(xiàn)在我國生產(chǎn)計價器的企業(yè)有很多家，主要是集中在北京，上海，廣州等發(fā)達地方。我國的第一家生產(chǎn)計價器企業(yè)是重慶市起重機廠，最早的計價器全部采用機械齒輪結(jié)構(gòu)，只能完成簡單的計程功能，可以說早期的計價器就是一個簡單的里程表。只會顯示出租車行駛了多長的距離，而無法準(zhǔn)確或者人性化的顯示更多的其他

12、信息。隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)生了第二代計價器。它采用了手搖計算機與機械結(jié)構(gòu)相結(jié)合的方式，實現(xiàn)了半機械半電子化。使它在計程的同時還可以完成計價的工作。后來，大規(guī)模集成電路的發(fā)展又催生了第三代計價器，也就是全電子化的計價器。當(dāng)單片機出現(xiàn)并應(yīng)用于出租車計價器后，現(xiàn)代出租車計價器的模型也就初步形成了，它可以實現(xiàn)計程，計價，顯示，語音播報等基本功能。 隨著我國國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，人民生活水平的日益提高，城市的交通日趨完善，出租汽車已成為城市公共交通的不可分割的重要組成部分，出租車計價器是出租車上必不可少的重要儀器，它是負責(zé)出租車營運收費的專用智能化儀表，能根據(jù)乘客乘坐汽車行駛距離和等候時間的多少進行

13、計價，并直接顯示車費值的重要器具。1.2研究意義采用單片機芯片做的出租車計價器，相對來說功能較強大，用較少的硬件和靈活的軟件編程相互配合就能容易的實現(xiàn)設(shè)計要求，且靈活性強，可以使用軟件編程來實現(xiàn)更多的附加功能，本設(shè)計采用STC89C52單片機，附加按鍵，實現(xiàn)對出租車的多功能的計價設(shè)計，輸出采用1602 LCD液晶顯示屏，此設(shè)計不僅能實現(xiàn)基本的計價功能，而且還可以根據(jù)里程手動修改單價，通過軟件實現(xiàn)白天和晚上計價之分，車輛行駛里程通過按鍵來模擬實現(xiàn)。要將出租車計價系統(tǒng)產(chǎn)品化，應(yīng)該根據(jù)不同的需求進行相應(yīng)的設(shè)計，為了使其對我們生活帶來更多的方便，因此研究基于單片機的出租車計價器是有很現(xiàn)實的意義。1.3

14、研究內(nèi)容 1.3.1 系統(tǒng)的主要功能本出租車自動計費，上電后顯示最初的起步價，里程計費單價，等待時間，通過按鍵可以調(diào)節(jié)起步價，里程計費單價，等待時間計費單價。同時具有運行，暫停，停止等狀態(tài)，可以顯示運行里程，同時可以顯示等待的時間，具有累加功能，暫停和運行時間在暫停和運行前一次的狀態(tài)上計時。出租車停止后能夠顯示行駛的總費用。 方案論證與比較方案一：采用數(shù)字電子技術(shù)，利用555定時芯片構(gòu)成多諧振蕩器，或采用外圍的晶振電路作為時鐘脈沖信號，采用計數(shù)芯片對脈沖盡心脈沖的計數(shù)和分頻，最后通過譯碼電路對數(shù)據(jù)進行譯碼，將譯碼所得的數(shù)據(jù)送給數(shù)碼管顯示，以下是該方案的流程框圖，方案一如圖1-1所示：時鐘脈沖等

15、待信號公里脈沖計費脈沖計時計費譯碼數(shù)碼管顯示圖1-1方案一方案二：采用EDA技術(shù)，根據(jù)層次化設(shè)計理論，該設(shè)計問題自頂向下可分為分頻模塊，控制模塊 計量模塊、譯碼和動態(tài)掃描顯示模塊，其系統(tǒng)框圖如圖1-2所示：時鐘信號等待信號公里脈沖計費/復(fù)位分頻器控制器計費計時計程譯碼顯示圖1-2方案二方案三：采用MCU技術(shù)，通過單片機作為主控器，利用1602字符液晶作為顯示電路，采用外部晶振作為時鐘脈沖，通過按鍵可以方便調(diào)節(jié)，以下是方案三的系統(tǒng)流程圖。方案圖如圖1-3所示：STC89C521602液晶LED燈電源電路按鍵電路復(fù)位電路圖1-3方案三方案總結(jié)：通過各個方案的比較，本次采用方案三，不但控制簡單，而且

16、成本低廉，設(shè)計電路簡單。方案三解讀：出租車計價器在有乘客上車，司機啟動計價器，出租車司機開始可以手動調(diào)節(jié)運營模式，系統(tǒng)通過按鍵識別當(dāng)前運營模式，分辨白天晚上，調(diào)節(jié)起步價及單價，計價器開始計價，顯示時間、里程、金額等信息。另外，在遇到交通堵塞或等候紅等低速行駛時，實行等候計時收費。當(dāng)達到目的地，顯示計程計費和計時計費的總價。2. 系統(tǒng)總體設(shè)計2.1硬件設(shè)計硬件由以下五個部件組成硬件設(shè)計主要包括單片機STC89C52、存儲單元的設(shè)計、振蕩電路、復(fù)位電路、顯示電路、按鍵電路以及供電電路等。在硬件設(shè)計過程中，首先要弄清楚各部件的功能，各個引腳的作用，以及如何將各硬件連接組合到一起。充分利用各部件的功能

17、，實現(xiàn)多功能的出租車計價器設(shè)計。2.2軟件設(shè)計在主程序模塊中，需要完成對各接口芯片的初始化、出租車起價和單價的初始化、中斷向量的設(shè)計以及開中斷、循環(huán)等待等工作。另外，在主程序模塊中還需要設(shè)置啟動/清除標(biāo)志寄存器、路程寄存器和價格寄存器，并對它們進行初始化。然后，主程序?qū)⒏鶕?jù)各標(biāo)志寄存器的內(nèi)容，分別完成啟動、清除、計程、計時和計價等不同的操作啟動計價，將根據(jù)里程寄存器中的內(nèi)容計算和判斷出行駛路程是否已超過起價公里數(shù)。若已超過，則根據(jù)里程值、每公里的單價數(shù)和起價數(shù)來計算出當(dāng)前的累計價格，并將結(jié)果存于價格寄存器中，然后將時間和當(dāng)前累計價格送顯示電路顯示出來。當(dāng)?shù)竭_目的地的時候，由于霍爾開關(guān)沒有送來脈

18、沖信號，停止計價，顯示當(dāng)前所應(yīng)該付的金額和對應(yīng)的單價，到下次啟動計價時，系統(tǒng)自動對顯示清零，并重新進行初始化過程。3. 硬件設(shè)計3.1 STC89C52單片機介紹STC89C52是STC公司生產(chǎn)的一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程Flash存儲器。STC89C52使用經(jīng)典的MCS-51內(nèi)核，但做了很多的改進使得芯片具有傳統(tǒng)51單片機不具備的功能。在單芯片上，擁有靈巧的8 位CPU 和在系統(tǒng)可編程Flash，使得STC89C52有更加優(yōu)越的性能。3.2 單片機各引腳功能說明圖3-2 STC89C52引腳圖下面對STC89C52各引腳的功能進行較為詳細的介紹：1)電源

19、引腳 VCC(40腳)：電源端為+5V GND(20腳)：接地端。 2)時鐘電路引腳XTAL1和XTAL2XTAL2(18腳)：接外部晶體和微調(diào)電容的一端。在單片機內(nèi)部它是振蕩電路反向放大器的輸出端，振蕩電路的頻率就是晶體固有頻率。若需采用外部時針電路時，該引腳輸入外時鐘脈沖。要檢查89C52的振蕩電路是否正常工作，可用示波器查看XTAL2端是否有脈沖信號輸出。XTAL1(19腳)：接外部晶體和微調(diào)電容的另一端。在片內(nèi)，它是振蕩電路反向放大器的輸入端。在采用外部時鐘時，該引腳必須接地。 3)控制信號腳 RST ALE PSEN 和EA。 RST(9腳)：RST是復(fù)位信號輸入端，高電平有效。在此

20、輸入端保持兩個機器周期(24個時鐘振蕩周期)的高電平時，就可以完成復(fù)位操作。ALE/PROG（30引腳）：地址鎖存允許信號端。當(dāng)STC89C52上電正常工作后，ALE引腳不斷向外輸出正脈沖信號。此頻率為振蕩器頻率fosc的1/6，當(dāng)CPU訪問片外存儲器時，ALE輸出信號作為鎖存低8位地址的控制信號。在CPU訪問片外數(shù)據(jù)存儲時，每取值一次（一個機器周期）會丟失一個脈沖。平時不訪問片外存儲時，ALE端也以1/6的振蕩頻率固定輸出正脈沖，因而ALE信號可以用作對外輸出時鐘或定時信號。如果你想看一下STC89C52芯片的好壞，可用示波器查看ALE端是否有脈沖信號輸出，如有脈沖信號輸出，則STC89C5

21、2基本上是好的。ALE的負載驅(qū)動能力為8個LS型TTL（低功耗高速TTL）。 PSEN（29腳）；程序存儲允許輸出信號引腳，在訪問片外程序存儲器時，此端定時輸出負脈沖作為讀片外存儲器的選通信號。此引腳接ERROM的OE端。PSEN端有效，即允許讀出ERROM/ROM中的指令碼。CPU在從外部ERROM/ROM取指令期間，每個周期PSEN兩次有效。不過，在訪問片外RAM時，要少產(chǎn)生兩次PSEN負脈沖信號。要檢查一個STC89C52小系統(tǒng)上電后CPU能否正常到ERROM/ROM中讀取指令碼，也可用于示波器看PSEN端有無脈沖輸出。如有，說明基本上工作正常。EA/VPP（31腳）：外部程序存儲器地址

22、允許輸入端/固化編程電壓輸入端。當(dāng)EA引腳接高電平時，CPU只訪問片內(nèi)ERROM/ROM并執(zhí)行內(nèi)部程序存儲器中的指令。但在PC（程序計數(shù)器）的值超過OFFFH（對8751/8051為4k）時，將自動轉(zhuǎn)向執(zhí)行片外存儲器的程序。當(dāng)出入信號EA引腳接低電平（接地）時，CPU只訪問外部ERROM/ROM并執(zhí)行外部程序存儲器中的指令，而不管是否有片內(nèi)程序存儲器。對于無芯片內(nèi)的ROM的8031或8032，須外擴ERROM，此時必須將EA引腳接地。如果使用有片內(nèi)ROM的STC89C52，外擴ERROM也是可以的，但也要使EA接地。4)I/O（輸入/輸出端口，P0，P1，P2，P3）P0口：P0口是一個漏極開

23、路的8位準(zhǔn)雙向I/O端口。P1口：8位準(zhǔn)雙向I/O端口。P2口：即可以做地址總線輸出地址高8位，也可以做普通I/O用，（此時為準(zhǔn)雙向口）。P3口：雙功能口，即可以做普通I/O口用（此時為準(zhǔn)向口，也可以按每位定義實現(xiàn)第二功能操作）。見表1表1 P3口的第二功能表引腳第二功能P3.0RXD （串行輸入口）P3.1TXD （串行輸出口）P3.2INT0（外部中斷0）P3.3INT1（外部中斷1）P3.4T0（定時器0外部中斷）P3.5T1（定時器1外部中斷）P3.6WR（外部存儲器寫選通）P3.7RD（外部存儲器讀寫通）3.3 振蕩電路設(shè)計 單片機內(nèi)部有一個高增益、反相放大器，其輸入端為芯片引腳XT

24、AL1，其輸出端為引腳XTAL2。通過這兩個引腳在芯片外并接石英晶體振蕩器和兩只電容（電容和一般取20pF）。這樣就構(gòu)成一個穩(wěn)定的自激振蕩器。 振蕩電路脈沖經(jīng)過二分頻后作為系統(tǒng)的時鐘信號，再在二分頻的基礎(chǔ)上三分頻產(chǎn)生ALE信號，此時得到的信號時機器周期信號。振蕩電路如圖3-3所示：圖3-3振蕩電路3.4 復(fù)位電路設(shè)計復(fù)位操作有兩種基本形式：一種是上電復(fù)位，另一種是按鍵復(fù)位。按鍵復(fù)位具有上電復(fù)位功能外，若要復(fù)位，只要按圖中的RESET鍵，電源VCC經(jīng)電阻R1、R2分壓，在RESET端產(chǎn)生一個復(fù)位高電平。上電復(fù)位電路要求接通電源后，通過外部電容充電來實現(xiàn)單片機自動復(fù)位操作。上電瞬間RESET引腳獲

25、得高電平，隨著電容的充電，RERST引腳的高電平將逐漸下降。RERST引腳的高電平只要能保持足夠的時間（2個機器周期），單片機就可以進行復(fù)位操作。按鍵復(fù)位電路圖如圖3-4所示。圖3-4復(fù)位電路3.5 鍵盤接口電路設(shè)計(1) 獨立式鍵盤：獨立式鍵盤中，每個按鍵占用一根I/O口線，每個按鍵電路相對獨立。I/O口通過按鍵與地相連，I/O口有上拉電阻，無鍵按下時，引腳端為高電平，有鍵按下時，引腳電平被拉低。I/O口內(nèi)部有上拉電阻時，外部可不接上拉電阻。鍵盤接口電路如圖3-5所示：圖3-5鍵盤接口電路3.6 顯示電路設(shè)計3.6.1 1602LCD的基本參數(shù)及引腳功能1602LCD分為帶背光和不帶背光兩種

26、，基控制器大部分為HD44780，帶背光的比不帶背光的厚，是否帶背光在應(yīng)用中并無差別，兩者尺寸差別如圖3-6-1所示。圖3-6-1 LM016L結(jié)構(gòu)圖LCD1602主要技術(shù)參數(shù)： 容量:16×2個字符芯片工作電壓:4.55.5V工作電流:2.0mA(5.0V)模塊最佳工作電壓:5.0V字符尺寸:2.95×4.35(W×H)mm引腳功能說明：1602LCD采用標(biāo)準(zhǔn)的14腳（無背光）或16腳（帶背光）接口，各引腳接口說明如表1所示：表1引腳接口說明表編號符號引腳說明編號符號引腳說明1VSS電源地9D2數(shù)據(jù)2VDD電源正極10D3數(shù)據(jù)3VL液晶顯示偏壓11D4

27、數(shù)據(jù)4RS數(shù)據(jù)/命令選擇12D5數(shù)據(jù)5R/W讀/寫選擇13D6數(shù)據(jù)6E使能信號14D7數(shù)據(jù)7D0數(shù)據(jù)15BLA背光源正極8D1數(shù)據(jù)16BLK背光源負極第1腳：VSS為地電源。第2腳：VDD接5V正電源。第3腳：VL為液晶顯示器對比度調(diào)整端，接正電源時對比度最弱，接地時對比度最高，對比度過高時會產(chǎn)生“鬼影”，使用時可以通過一個10K的電位器調(diào)整對比度。第4腳：RS為寄存器選擇，高電平時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時選擇指令寄存器。第5腳：R/W為讀寫信號線，高電平時進行讀操作，低電平時進行寫操作。當(dāng)RS和R/W共同為低電平時可以寫入指令或者顯示地址，當(dāng)RS為低電平R/W為高電平時可以讀忙信號，當(dāng)RS為

28、高電平R/W為低電平時可以寫入數(shù)據(jù)。第6腳：E端為使能端，當(dāng)E端由高電平跳變成低電平時，液晶模塊執(zhí)行命令。第714腳：D0D7為8位雙向數(shù)據(jù)線。第15腳：背光源正極。第16腳：背光源負極。3.6.2 顯示模塊采用1602液晶顯示接口電路圖3-6-2顯示電路4. 軟件設(shè)計4.1 單片機資源使用在本次設(shè)計中電路鍵盤用到了P2口，其中P2.0到P2.5口作為鍵盤的輸入，顯示電路用到了P1和P3口，P1口為液晶的數(shù)據(jù)口。4.2 單片機軟件模塊設(shè)計4.2.1 中斷子函數(shù)對于中斷程序，只要定時器計數(shù)滿就會產(chǎn)生中斷50ms中斷一次，共計20次，秒鐘加1，秒鐘計滿再分鐘加，當(dāng)分鐘加到99時全部清零。以下是中斷

29、子函數(shù)的流程圖如圖4-2-1所示：圖4-2-1中斷子程序流程圖4.2.2 判鍵子函數(shù) 對于獨立式鍵盤判鍵，首先看有鍵按下不，如果有鍵按下則延時一會兒，在判斷是否真的有鍵按下，如果確實有鍵按下，再判鍵釋放，最后執(zhí)行鍵功能程序。判鍵子函數(shù)的流程框圖如圖4-2-2所示： 圖4-2-2判鍵子程序流程圖4.2.3 顯示子程序 1602液晶是字符型液晶，它的內(nèi)部自帶字符庫，它可以寫兩行的字符，同時每行可以寫40個字符，在寫顯示程序的時候，我們先寫命令，再設(shè)定字符顯示，最后寫數(shù)據(jù)，在每寫一次命令或數(shù)據(jù)都需要判斷液晶是否忙。液晶顯示程序流程圖如圖4-2-3所示： 圖4-2-3顯示子程序流首先是LCD的初始化，

30、初始化完成后對LCD進行寫命令，如果系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)LCD忙，則繼續(xù)進行判斷是否忙，如果系統(tǒng)不忙，則寫入命令，如果命令未寫完成則繼續(xù)寫命令，寫命令完成后進行字符設(shè)置，然后寫入數(shù)據(jù)，完成數(shù)據(jù)的寫入之后再判斷LCD是否處于忙的狀態(tài)，如果判斷未忙的狀態(tài)后繼續(xù)進行判斷，如果不忙，則寫入數(shù)據(jù)響應(yīng)成功后進行顯示。4.3 總程序流程框圖整體程序的流程框圖如圖4-3所示：圖4.3整體程序的流程框圖4.4. 使用軟件proteus的介紹 Proteus軟件是來自英國Labcenter electronics公司的EDA工具軟件，它組合了高級原理布圖、混合模式SPICE仿真,PCB設(shè)計以及自動布線來實現(xiàn)一個完整的電子設(shè)計

31、系統(tǒng)。此系統(tǒng)受益于15年來的持續(xù)開發(fā),被電子世界在其對PCB設(shè)計系統(tǒng)的比較文章中評為最好產(chǎn)品“The Route to PCB CAD”。Proteus 產(chǎn)品系列也包含了我們革命性的VSM技術(shù),用戶可以對基于微控制器的設(shè)計連同所有的周圍電子器件一起仿真。用戶甚至可以實時采用諸如LED/LCD、鍵盤、RS232終端等動態(tài)外設(shè)模型來對設(shè)計進行交互仿真。其功能模塊:個易用而又功能強大的ISIS原理布圖工具；PROSPICE混合模型SPICE仿真；ARES PCB設(shè)計。PROSPICE 仿真器的一個擴展PROTEUS VSM:便于包括所有相關(guān)的器件的基于微處理器設(shè)計的協(xié)同仿真。此外，還可以結(jié)合微控制器

32、軟件使用動態(tài)的鍵盤，開關(guān)，按鈕，LEDs甚至LCD顯示CPU模型。支持許多通用的微控制器,如PIC，AVR，HC11以及8051。最新支持ARM。交互的裝置模型包括：LED和LCD顯示，RS232終端，通用鍵盤，I2C，SPI器件。強大的調(diào)試工具，包括寄存器和存儲器，斷點和單步模式。IAR C-SPY 和Keil uVision2等開發(fā)工具的源層調(diào)試。應(yīng)用特殊模型的DLL界面-提供有關(guān)元件庫的全部文件 。 5. 系統(tǒng)測試5.1 計價器模式測試 完成設(shè)計之后，上電，按系統(tǒng)電源啟動按鍵，設(shè)備顯示屏顯示初始化狀態(tài)，屏幕 上顯示運行里程，等待時間（00:00:00），出租車起步價（010.0元），超過

33、起步里程數(shù)（3公里）后的每公里單價（1.4元）。 計價器分為2種模式，白天模式和夜晚模式，使用按鍵選定相應(yīng)模式后，LCD顯示屏上將顯示夜晚模式時設(shè)定的參數(shù)，使用按鍵進行運行里程和等待時間的模仿，等待時間按鈕每按一次等待時間增加1分鐘，里程按鍵每按一次里程數(shù)增加0.1公里。進行測試，計價器可以準(zhǔn)確的顯示計價金額及里程數(shù)等相應(yīng)信息。系統(tǒng)初始狀態(tài)測試如圖5-1所示：圖5.1系統(tǒng)初始狀態(tài)系統(tǒng)等待時間測試如圖5-2所示：圖5.2系統(tǒng)等待時間測試系統(tǒng)運行里程測試如圖5-3所示：圖5.3系統(tǒng)運行里程測試可以從圖4.3看出，當(dāng)模擬出租車運行1公里后，出租車的計價器金額變成11.4，符合我們當(dāng)初設(shè)計要求，可以精

34、確的進行計價。5.2 計價器計價參數(shù)測試啟動設(shè)備進入系統(tǒng)后，分別選擇白天和夜晚模式后進行基本參數(shù)的設(shè)定測試，例如白天參數(shù)設(shè)定為蘭州出租車現(xiàn)在執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，起步價3公里10元，超過3公里每公里1.4元，夜晚參數(shù)設(shè)定為起步價3公里10元，超過3公里每公里1.6元。對系統(tǒng)完成參數(shù)設(shè)定后，我們分別用白天模式和夜晚模式進行測試。測試完畢后我們會看到系統(tǒng)可以準(zhǔn)確的顯示計價金額及里程數(shù)等相應(yīng)信息。所以次計價器的計價參數(shù)配置正確。5.3 計價器穩(wěn)定性測試啟動設(shè)備進入系統(tǒng)，長時間運行設(shè)備，設(shè)備運行情況良好，再不停的進行按鍵壓力測試，設(shè)備運行情況良好。通過以上各種測試，可以得出結(jié)論，此款基于單片機的出租車計價器的性能

35、穩(wěn)定，易于操作和使用。但有些方面還可以進一步擴展，以后會進行進一步的改進，使其更加完美。6. 總結(jié)出租車計費器系統(tǒng)的設(shè)計和測試已經(jīng)全部完成，能按預(yù)期的效果進行實現(xiàn)特定功能,并能夠通過LCD顯示車費金額。本款出租車計價器包括單價輸出、單價調(diào)整、以及白天和晚上運營模式之分。另外，多功能出租車計價器還具有性能可靠、電路簡單、成本低、實用性強等特點，加上經(jīng)過優(yōu)化的程序，使其有很高的智能化水平。幾個月來，經(jīng)過自己努力和老師同學(xué)的幫助，基本上完成了設(shè)計要求的內(nèi)容，在系統(tǒng)可行性分析、原理圖設(shè)計等方面都作了許多實際工作，取得了一些成績，同時也遇到了一些問題，存在一些不足。經(jīng)過這幾個月的學(xué)習(xí)和工作，我覺得自己不

36、論是在理論知識方面還是在動手能力方面都有了不小的進步，自己從中受益匪淺。這次設(shè)計很好的把以前學(xué)到的理論知識應(yīng)用于實踐，使我認識到理論知識與實踐之間有一定的差距，只有通過不斷的努力學(xué)習(xí)和實踐才能很好的把理論知識應(yīng)用到實踐當(dāng)中，也只有通過不斷的實踐才能對理論知識的理解。通過這次設(shè)計不僅學(xué)會了如何去查找相關(guān)資料，更重要的是通過查找資料和翻閱書籍學(xué)到了不少知識，擴大了知識面，提高了知識水平。經(jīng)過單元設(shè)計和系統(tǒng)設(shè)計鞏固了以前所學(xué)的專業(yè)知識，自己真正認識到理論聯(lián)系實際的重要性，為以后的學(xué)習(xí)和工作提供了很多有價值的經(jīng)驗。通過這次設(shè)計不僅增強了自己的動腦能力和動手能力，也提高了我思考問題、分析問題、解決問題的

37、能力，更重要的是學(xué)會用工程化的思想來解決問題。這在以前的學(xué)習(xí)過程中是不曾學(xué)到的。在短短的三個月時間內(nèi)完成設(shè)計內(nèi)容，在很大程度上得益于王老師的幫助。這次設(shè)計是我認真認識到完整、嚴謹、科學(xué)分析問題、解決問題的思想是多么的重要，只有擁有了科學(xué)的態(tài)度才能設(shè)計出有用的產(chǎn)品。另外通過本次設(shè)計，是我認識到自己理論知識的應(yīng)用能力有很大的欠缺，需要在以后的學(xué)習(xí)中進一步提高。參考文獻1 李廣弟,朱月秀,冷祖祁.單片機基礎(chǔ)M.第3版.北京航空航天大學(xué)出版社，2007年1月2李華.MCS-51系列單片機實用接口技術(shù)M.北京航空航天大學(xué)出版社,19963 馬忠梅，張凱，馬巖，單片機的C語言應(yīng)用程序設(shè)計，M，北京：北京航

38、空航天大學(xué)出版社，2003.11；4 胡輝，單片機原理及應(yīng)用設(shè)計21世紀高等院校規(guī)劃教材M,水利水電出版社，2005.7；5 劉守義，單片機應(yīng)用技術(shù)M，西安：西安電子科技大學(xué)出版社，1996.8；6 Jean J.Labrosse（美），著，邵貝貝等譯，嵌入式實時操作系統(tǒng)M，UC/OS-II(第2版)7 楊寧王吳田蔚風(fēng)等高精度飛輪控制系統(tǒng)方案分析研究J航天控制，2004，22(3)：50一538 彭為，黃科，雷道仲.單片機典型系統(tǒng)設(shè)計實例精講M.北京：電子工業(yè)出版社.2007年9 李學(xué)禮.基于Proteus的8051單片機實例教程M.北京：電子工業(yè)出版社，2008年10 陳伯時電力拖動自動控制

39、系統(tǒng)M北京：機械工業(yè)出版社，2003：103107。11 張毅剛彭喜元. MCS-51單片機應(yīng)用設(shè)計M.哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社.2003年12 周航慈.單片機應(yīng)用程序設(shè)計技術(shù)M.北京航空航天大學(xué)出版社，2002(11)13 徐愛鈞.單片機原理實用教程基于Proteus虛擬仿真M.北京：電子工業(yè)出版社.2009年14Texas Instruments Incorporated TMS320c54x DSPJ.BI0SUsers Guide SPRU326C,2000515劉涳主編.畢業(yè)設(shè)計寶典. 西安：西安電子科技大學(xué)出版社.2008年致謝本論文是在王鈞導(dǎo)師的悉心指導(dǎo)下完成的，導(dǎo)師的精心指導(dǎo)和培養(yǎng)

40、使我在各個方面都受益非淺.在分析問題、解決問題及獨立工作的能力有了很大的提高。王老師的淵博學(xué)識和豐富經(jīng)驗給我留下了深刻的印象。從王老師那里我學(xué)到的不僅是專業(yè)知識與實際問題科學(xué)解決的方法，更為重要的是勤奮和嚴謹治學(xué)的精神以及對學(xué)生的認真負責(zé)，老師的諄諄教誨使我受益匪淺，在此向王老師表示衷心的感謝并致以崇高的敬意！感謝家人給予我學(xué)業(yè)上和生活上的支持與照顧。同時感謝給予我?guī)椭母魑焕蠋?、同學(xué)以及朋友們！ 附錄1 元件清單表8-1元器件清單 名稱規(guī)格數(shù)量備注電阻2001個1K1個10K5個1002個電容20pF2個10F2個極性電容發(fā)光二極管3個按鍵7個直流電機1個晶振12MHz1個芯片STC89C5

41、21塊1602液晶1塊內(nèi)帶字符庫附錄2 原理圖附錄3 單片機程序#include <reg52.h> /調(diào)用單片機頭文件#define uchar unsigned char /無符號字符型 宏定義變量范圍0255#define uint unsigned int /無符號整型 宏定義變量范圍065535uchar miao,fen = 0,shi;uchar flag_bai_hei; /白天的晚上的標(biāo)志位uchar value;uint bai_3l_price = 100; /白天3千米內(nèi)的單價 10元uint bai_3w_price = 14; /白天3千米外的單價/千米

42、 1.4元uint bai_wait_price = 5; /白天等待時的單價/分鐘 0.5元uint wan_3l_price = 100; /晚上3千米內(nèi)的單價/千米 10元uint wan_3w_price = 22; /晚上3千米外的單價/千米 1.6元uint wan_wait_price = 10; /晚上等待時的單價/分鐘 1元uint distance = 0; /行使的距離uint zong_jia; /總的價bit flag_300ms = 0;bit flag_1s ;bit flag_time_en = 0;#include "lcd1602.h"/

43、*1ms延時函數(shù)*/void delay_1ms(uint q)uint i,j;for(i=0;i<q;i+)for(j=0;j<120;j+);#include "iic.h"void write_iic_data()write_24c02(0,flag_bai_hei);write_24c02(1,bai_3l_price % 256); /保存數(shù)據(jù)write_24c02(2,bai_3l_price / 256); /保存數(shù)據(jù)write_24c02(3,bai_3w_price % 256); /保存數(shù)據(jù) write_24c02(4,bai_3w_pri

44、ce / 256); /保存數(shù)據(jù) write_24c02(5,bai_wait_price % 256); /保存數(shù)據(jù) write_24c02(6,bai_wait_price / 256); /保存數(shù)據(jù) write_24c02(7,wan_3l_price % 256); /保存數(shù)據(jù)write_24c02(8,wan_3l_price / 256); /保存數(shù)據(jù)write_24c02(9,wan_3w_price % 256); /保存數(shù)據(jù) write_24c02(10,wan_3w_price / 256); /保存數(shù)據(jù) write_24c02(11,wan_wait_price % 25

45、6); /保存數(shù)據(jù) write_24c02(12,wan_wait_price / 256); /保存數(shù)據(jù) /*自動初始化保存的數(shù)據(jù)*/void zidong_chushifa_iic()value = read_24c02(200);value = read_24c02(200);if(value != 0x91)/新的單片機初始單片機內(nèi)問EEPOMvalue = 0x91;write_iic_data();write_24c02(200,value); /保存數(shù)據(jù)delay_1ms(300);/*讀出來保存的數(shù)據(jù)*/void read_iic_data()flag_bai_hei = re

46、ad_24c02(0);bai_3l_price = read_24c02(2);bai_3l_price = bai_3l_price * 256 + read_24c02(1);bai_3w_price = read_24c02(4);bai_3w_price = bai_3w_price * 256 + read_24c02(3);bai_wait_price = read_24c02(6);bai_wait_price = bai_wait_price * 256 + read_24c02(5);wan_3l_price = read_24c02(8);wan_3l_price = w

47、an_3l_price * 256 + read_24c02(7);wan_3w_price = read_24c02(10);wan_3w_price = wan_3w_price * 256 + read_24c02(9);wan_wait_price = read_24c02(12);wan_wait_price = wan_wait_price * 256 + read_24c02(11);/*獨立按鍵處理函數(shù)*/#define key_io P2uchar key_can;void key()static uchar key_new = 0,key_old = 0,key_value

48、 = 0;key_io |= 0x3f;if(key_new = 0) /按鍵松開if(key_io & 0x3f) = 0x3f)key_value +;else key_value = 0;if(key_value >= 5) /按鍵松開松手檢測key_value = 0;key_new = 1;/按鍵松開后進入等待按鍵狀態(tài)else if(key_io & 0x3f) != 0x3f) /按鍵按下key_value +;else key_value =0;if(key_value >= 5)/按鍵按下消抖key_value = 0;key_new = 0; /按

49、鍵松開后進入等待松開按鍵狀態(tài)key_can = 20;if(key_new = 0) && (key_old = 1)switch(key_io & 0x3f)case 0x3e: key_can = 1; break; /得到按鍵值 case 0x3d: key_can = 2; break; /得到按鍵值 case 0x3b: key_can = 3; break; /得到按鍵值 case 0x37: key_can = 4; break; /得到按鍵值 case 0x1f: key_can = 5; break; /得到按鍵值 case 0x2f: key_can = 6; break; /得到按鍵值 /write_sfm2(2,0,key_can); /按鍵按下顯示按鍵值key_old = key_new;#include "menu.h"/*對應(yīng)菜單內(nèi)的處理函數(shù)*/void menu_dis()if(menu_1 = 0)if(key_can = 10)distance +;write_sfm4(1,0,distance); if(key_can = 5) /清零 從新計價fla