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1、辽 宁 工 学 院单片机及接口技术课程设计（论文）题目：公用电话计费器院（系）：信息科学与工程学院专业班级： 电子031 学 号： 030304066 学生姓名： 杨春来 指导教师： 教师职称： 起止时间：2006.2006. 课程设计（论文）任务及评语院（系）：信息科学与工程学院 教研室：电子信息教研室学 号030304066学生姓名杨春来专业班级电子031课程设计（论文）题目公用电话计费器课程设计（论文）任务1、 主要技术指标及要求：设计一个以单片机位控制核心的公用电话计费器，具有以下功能：（1）检测摘机、拨号、挂机等状态，按所拨号码自动进行计时计费；（2）显示区号、电话号码、计次时长、话
2、费、累计话费以及统计信息；（3）可以设定费率、计次时长等基本计量参数。2、分析设计要求，明确性能指标，查阅资料，设计方案分析。3、论证并确定合理的总体设计方案，绘制结构框图，编制流程图。4、系统各单元具体电路设计。总体方案分解成若干子系统式单元电路，逐个设计，计算电路元件参数，分析工作性能。5、完成总体电路设计及论证，完成软件设计。6、完成课程设计说明书。指导教师评语及成绩成绩： 指导教师签字： 年 月 日辽 宁 工 学 院 课 程 设 计 说 明 书（论 文）目 录第1章公用电话计费器设计方案论证11.1公用电话计费器的应用意义11.2公用电话计费器设计的要求及技术指标11.3 设计方案论证
3、11.4 总体设计方案框图及分析1第2章公用电话计费器各单元电路设计22.1电源电路设计32.2 单片机最小电路设计32.3 显示电路设计3第3章公用电话计费器整体电路设计5第4章 设计总结9参考文献10第1章公用电话计费器设计方案论证1.1公用电话计费器的应用意义公用电话计费器用于公用电话的计费系统，在公用电话的计费过程中，需要显示所拨的电话的号码，和计时时间以及综合的计费结果 ，可以根据拨的电话的不同自动启动不同计费方式，以供打电话的人来参考，保障大电话人的合法权益，在公用电话亭内，电话的计费系统已经普遍使用。1.2公用电话计费器设计的要求及技术指标2、 主要技术指标及要求：设计一个以单片
4、机位控制核心的公用电话计费器，具有以下功能：（1）检测摘机、拨号、挂机等状态，按所拨号码自动进行计时计费；（2）显示区号、电话号码、计次时长、话费、累计话费以及统计信息；（3）可以设定费率、计次时长等基本计量参数。1.3设计方案论证公用电话的计费系统有很多种，这里设计的是以单片机为核心的控制系统的公用电话计费系统。单片机在这里充当了很重要的角色，是输入与输出的核心控制部件，它通过读入打电话人输入的电话号码来启动不同的计费方式，并且能显示出来，单片机接有几个按键分别是用来选择计时的单位和费率，因为不同的费率与所拨打的电话的区域不同是相关的。单片机控制是比较简单的一种，也是最使用的一种。1.4总体
5、设计方案框图及分析单片机控制系统电源按键显示电路第2章公用电话计费器各单元电路设计2.1电源电路设计 单片机及各种逻辑芯片正常工作是的电压是+5V，由于单片机正常工作对电压的要求很高，所以直流稳压电源的设计直接关系到单片机的工作，这里设计的稳压源，输入的是市电AC220V电压，经过变压器、桥式整流电路、滤波电路、7805直流稳压芯片，可以输出纹波很小的+5V电压，这是基本的直流电源供电电路，可以使单片机及其他数字逻辑芯片正常的工作，以保证输出正常稳定的正弦波形。电路图如下：2.2 单片机最小系统设计单片机控制部分在控制电路是整个硬件系统的核心部分，这部分电路的设计关系到了整个系统能否正常工作及
6、很好的完成控制功能，我选用的是MC8051单片机，这种单片机可以用户自己编程，内部也有足够的程序存储器由来存储汇编程序，所以不需要再外扩程序存贮器，这样就省去了一部分的电路设计。另外有4个按键是分别用来选择计时单位与费率，当我按下按键K1（K2）时那么输出的计时单位值就相应的减少（增加），按下键K3或K4时选择不同的费率。控制电路图如下：2.3显示部分设计LED数码管作为显示器件，通过8051构建键盘显示系统。按键有动作的时候通过软件编程可相应的改变显示的电压与电流值，这里用到了一个锁存的芯片CD4513芯片，CD4513常用于单片机系统中LED数码管静态显示接口的锁存驱动芯片，他将BCD码转
7、换为被显示字符的七段显示码，送给LED数码管显示。CD4513的片选端是高电平有效，上升沿锁存。其中D0D3是与8051单片机P0.0.P0.3口相连的数据输入端，他接受8051传送来的要显示的数字的七段显示BCD码，然后根据/WR写信号的有效来进行锁存，Q0Q7是锁存的输出端，他输出的数就是从数据输入端接受来的字符，可以根据74LS138译码器输出的不同地址来选择不同的CD4513。由于CD4513的锁存作用不用始终让8051输出一个字符，这时8051可以去执行别的指令。 以上是CD4513芯片说明，其译码输出端Q0Q7与LED数码管的连接不需要加限流电阻。由于具有输入锁存功能，不需要再加其
8、他辅助的锁存芯片就能直接MCS51相连，用地址来区分不同的CD4513，因此在设计中可以直接用端口对其进行操作。将待显示的数据与选通地址分时送出，输出数据让相应的数码管显示出来，之后将数据锁存，就完成了电压频率的显示操作，查表在工程上是一中很有效的处理方法。第3章软件系统设计总体电路图开始初始化摘机按键子程序是否按#号是否挂接通显示时间显示费用运行结束主程序ORG 0000HLJMP STARTORG 000BHLJMP LOOPTORG 0003HLJMP LOOPISTART:MOV EA,#83H MOV Ro,#00H MOV R1,#00H MOV P2,#0FFH MOV DPTR
9、,#0FFFOHLOOPO:MOV A,P2 JNB ACC.0,LOOP0 LCALL LOOPA MOV A,P2 CJNE A,#7B,LOOP0CLR P3.0MOV 30H,#01HLCALL TOLCALL LED2LCALL DLCLR P3.1ENDOPA:MOV P1,#0F0H MOV A,P1 ANL A,#OFOH CJNE A,#OFOH,PRSO SJMP LOOPEPRSO:LCALL DL MOV A,P1 ANL A,#OFOH CJNE A,#OFOH,PRS1 SJMP DONEPRS1:MOV R2,#04H MOV R3,#01HSCA:MOV A,R
10、3CPL AMOV P1,AMOV A,P1ANL A,#OFOHCJNE A,#OFO,FNMOV A,R3RL A MOV R3,A DJNZ R2,SCALJMP DONEFN:MOV A,P1JB ACC0,LOOP1MOV R5,#01HLCALL LEDLJMP DONELOOP1:JBACC.1,LOOP2 MOV R5,#05H LCALL LED LJMP DONELOOP2:JBACC.2,LOOP3 MOV R5,#09H LCALL LEDDONE:RETLED:JB ACC.4,LOOP4 MOV A,R5MOVX DPTR,ALJMP LOOP7LOOP4:JB A
11、CC.5,LOOP5 MOV A,R5 INC A MOVX DPTR,A LJMP LOOP7LOOP5：JB ACC。5，LOOP6 MOV A，R5 ADD A，#02H MOVX DPTR，A LJMP LOOP7LOOP6:MOV A,R5 ADD A,#03H MOVX DPTR,ALOOP7:INC DPTR RETTO:MOV DPTR,#TAB1 MOV A,R0 MOVC A,A+DPTR MOV DPTR,#0FFF0H MOVX DPTR,A RETLED2:MOV DPTR,#TAB2 MOV A,P1 MOVC A,A+DPTR MOV DPTR,#0FFF2HMO
12、VX DPTR,AMOV TMOD,#01HMOV R4,#20MOV TH0,#3CHMOV TLO,#OBOHSETB TROLOOP8:MOV A,P2 JB ACC.0,LOOPEI MOV A,30H MOV DPTR,#0FFF4H MOVX DPTR,A LJMP LOOP0LOOPEI:SJMP LOOP8 RETT0中断LOOPT:MOV THO,#3CH MOV TL0,#0B0H DJNE R4,LOOPE MOV R4,20 INC 30H LCALL TOLOOPE:REITAB1：DB 00H，01H，02H，03H，04H，05H，06H，07H，08H，09H 第4章 设计总结通过一周的努力-通读、理解课程设计的题目，了解其任务及设计技术参数，并理解其要求和精要，分析工作量，制定合理的工作计划，在图书馆找资料，设计草稿并整理，打字，终于完成了设计。本次课设的目的在于在课堂及实验学习的基础上，介此对所学理论知识有一个深化和提高。我基本按照要求完成了设计任务。在设计过程中，也遇到了一些问题，通过查资料、思考及向同学请教，最终都得以解决。这次课设自觉受益菲浅。参考文献1 梅丽凤 王艳秋等编著.单片机及接口技术北京交通大学出版社.2004.22 苏家健 曹柏荣 汪志
