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1、百色职业学院毕业论文出租车计价器目 录第 1 章 引 言 11. 1 出租车计价器概述 11. 2 本设计任务 11.2.1 设计任务 11.2.2 设计要求 11. 3 系统主要功能 2第 2 章 出租车计价器硬件设计 32.1 系统的硬件构成及功能 32. 2 AT89S51 单片机及其引脚说明 42.3 AT24C02引脚图及其引脚功能 6百色职业学院毕业论文2. 4 AT24C02 掉电存储单元的设计 62.5 里程计算、计价单元的设计 72.6 数据显示单元设计 8第 3 章 系统软件设计103. 1 系统主程序设计103. 2 定时中断程序设计123. 3 里程计数中断服务程序设计
2、123.4 中途等待中断服务程序设计123. 5 键盘服务程序设计123. 6 显示子程序服务程序设计12第 4 章系统调试与测试结果分析 134. 1 使用的仪器仪百色职业学院毕业论文表 134.2 系统调试 13第 5 章 结束语 15致谢16 参考文献 17附录 18百色职业学院毕业论文第 1 页共 44 页第 1 章 引 言本次课程设计利用单片机技术来实现一台多功能出租车计价器，具有性能可靠、电路简单、成本低等特点。1.1 出租车计价器概述计价器显示的营运金额是营运里程与价格的函数（等候时间一般折算成一定比例的里程来计算） 。出租车计价器通过传感器与行驶车辆连接。出租汽车的实际里程通过
3、传感器的脉冲信号在计价器里折算成一定的计价营运里程。目前市场上出租车计价器功能主要有具有数据的复位功能、白天/晚上转换功能、数据输出功能、计时计价功能等等，但能够进行语音播报数据信息的出租车计价器还是比较少见的，针对这一点我们来设计一款多功能出租车计价器，在原有功能的基础上增加单价输出、单价调整、路程输出、显示当前的系统时间、语音播报数据信息等功能。1.2 本设计任务1.2.1 设计任务设计一款基于 AT89S51 单片机的出租车计价器。1.2.2 设计要求1.基本要求(1) 不同情况具有不同的收费标准。白天晚上途中等待（10min 开始收费）(2) 能进行手动修改单价。(3) 具有数据的复位
4、功能。(4) IO 口分配的简易要求。百色职业学院毕业论文第 2 页共 42 页距离检测使用霍尔开关A44E白天/晚上收费标准的转换开关数据的清零开关单价的调整（最好使用和按键）(5) 数据输出（采用 LCM103）。单价输出 2 位路程输出 2 位总金额输出 3 位(6) 按键。启动计时开关数据复位（清零）白天/晚上转换2.发挥部分(1) 能够在掉电的情况下存储单价等数据。(2) 能够显示当前的系统时间。(3) 语音播报数据信息。1.3 系统主要功能本课程设计所设计的出租车计价器的主要功能有：数据的复位、白天/晚上转换、数据输出、计时计价、单价输出及调整、路程输出、语音播报数据信息、实现在系
5、统掉电的时候保存单价和系统时间等信息等功能。输出采用8 段数码显示管。本电路设计的计价器不但能实现基本的计价，而且还能根据白天、黑夜、中途等待来调节单价，同时在不计价的时候还能作为时钟为司机同志提供方便。百色职业学院毕业论文第 3 页共 42 页第 2 章 计价器硬件设计本系统的硬件设计主要包括单片机AT89S51、数据显示部件、A44E霍尔传感器电路、AT24C02 掉电存储单元的设计、里程计算及计价单元的设计。在硬件设计过程中，充分利用各部件的功能，实现多功能的出租车计价器设计。2.1 系统的硬件构成及功能计价器的单片机控制方案图如图 1 单片机控制方案图所示。它由以下几个部件组成：单片机
6、 AT89S51、总金额及单价显示部件、键盘控制部件，AT24C02 掉电存储控制、里程计算单元、串中显示驱动电路等。利用单片机丰富的IO端口，及其控制的灵活性，实现基本的里程计价功能和价格调节、时钟显示功能。不但能实现所要求的功能而且能在很大的程度上扩展功能，而且还可以方便的对系统进行升级。具体电路参见附录中“多功能出租车计价器总体电路图”如图1 单片机控制方案图。图 1 单片机控制方案图2.2 AT89S51 单片机及其引脚说明AT89S51是美国ATMEL公司生产的低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含4KB的可系统编程的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易
7、失性存储技术生产，兼容标准8051指令系统及引脚。它集Flash程序存储器既可在线编程（ISP）也可用传统方法进行编程及通用 8位微处理器于单片芯片中，具有高性价比。百色职业学院毕业论文第 4 页共 42 页AT89S51 是一个有 40 个引脚的芯片，引脚配置如图 2 AT89S51 引脚配置所示。图 2 AT89S51 引脚配置AT89S51 芯片的 40 个引脚功能为：VCC 电源电压。GND 接地。RST 复位输入。当 RST 变为高电平并保持 2 个机器周期时，将使单片机复位。WDT 溢出将使该引脚输出高电平，设置 SFR AUXR 的 DISRTO 位（地址 8EH）可打开或关闭该
8、功能。DISKRTO 位缺省为 RESET 输出高电平打开状态。XTAL1 反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。XTAL2 来自反向振荡放大器的输出。P0 口 一组 8 位漏极开路型双向 I/O 口。也即地址/数据总线复用口。作为输出口用时，每位能驱动 8 个 TTL 逻辑门电路，对端口写“1”可作为高阻抗输入端用。在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低 8位）和数据总线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。在 Flash 编程时，P0 口接收指令字节，而在程序校验时，输出指令字节，校验时，要求外接上拉电阻。P1 口 一个带内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，P
9、1 的输出缓冲级可驱动百色职业学院毕业论文第 5 页共 42 页（吸收或输出电流）4 个 TTL 逻辑门电路。对端口写“1” ，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口。作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流（I IL） 。Flash 编程和程序校验期间，P1 接收低 8 位地址。P1 口部分端口引脚及功能如表 1 P1 口特殊功能所示。表 1 P1 口特殊功能P1 口引脚 特殊功能P1.5 MOSI（用于 ISP 编程）P1.6 MOSI（用于 ISP 编程）P1.7 SCK（用于 ISP 编程）P2 口 一个带内部上拉电阻的 8 位双向 I/
10、O 口。P1 的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4 个 TTL 逻辑门电路。对端口写“1” ，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口。作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流（I IL） 。在访问外部程序存储器或 16位地址的外部数据存储器时，P2 口送出高 8 位地址数据。在访问 8 位地址的外部数据存储器时，P2 口线上的内容在整个访问期间不改变。Flash 编程和程序校验期间，P2 亦接收低 8 位地址。P3 口 一个带内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口。P3 的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4 个 TTL 逻辑门电路。对 P3 口写“1”时，它们被内部的上拉电阻把拉到高电并可作输入端口。作输入端口使用时，被外部拉低的
