基于单片机的公交车计价器的设计

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1、本科毕业论文(设计)题 目：基于单片机的公交车计价器的设计学 院： 自动化工程学院 专 业： 电子信息科学与技术 班 级： 2006 级 1 班 姓 名： # 指导教师： # 2010 年 6 月 8 日青岛大学本科生毕业论文（设计）基于单片机的公交车计价器的设计The Design of The Bus Meters Based on MCU青岛大学本科生毕业论文（设计）摘 要针对于现在长线公交车计价器中分段计费所存在的种种问题，本课题对公交车计价器进行改进设计，新的设计理念是使公交车在行进过程中，通过GPS或司机手动按键来对公交车进行定位，使公交车每经过一个站点，定位系统便将一个新的位置信

2、号传递给与之连接的SPCE061A单片机中，通过单片机的程序控制，计价器将给出一个新的更合理的计价表，并且通过液晶显示屏显示出来，供乘客和司机参考。 关键词关键词 计价器 GPS SPCE061A单片机 液晶显示屏 AbstractTo deal with the problems of the segment charging in the bus-meter system ,a refined bus meter is designed in order to locate the bus in processing through GPS or driver-manual-buttons

3、. After the bus passes each station ,the position system will send a new location signal to the SPCE061A connected. Through the program control of the MCU , the bus meter will figure out a more reasonable pricing, and display for passengers and drivers for reference through LCD. Keywords meter GPS S

4、PCE061A of MCU LCD 青岛大学本科生毕业论文（设计）目 录前 言-1第 1 章 绪论-21.1 公交车计价器简介 -21.1.1 发展现状-21.1.2 新方案的设计特点-21.1.3 发展前景-21.2 公交车计价器设计流程 -31.2.1 多费率收费机-31.2.2 公交车计价器-3第 2 章 计价器中的硬件设计-52.1 SPCE061A 单片机-52.1.1 总述-52.1.2管脚介绍-52.1.3 SPCE061A 的主要结构-72.1.4 I/O 接口设备-82.2 全球定位系统 GPS -112.2.1 GPS 组成-112.2.2 GPS 定位原理-122.3

5、键盘接口-142.3.1 矩阵式键盘按键的识别-142.3.2 键盘的工作方式-152.4 液晶显示屏-162.4.1液晶显示器简介-162.4.2 液晶显示模块-17第 3 章 系统软件设计 -203.1 程序总体设计-203.2 计价器的软件设计概述-213.2.1 GPS 工作过程-213.2.2 公交车计价器的原理简述-22青岛大学本科生毕业论文（设计）第 4 章 测试方法及调试 -254.1 GPS 定位及计价器测试 -26结束语 -28谢 辞 -29参考文献 -30附 录 -31青岛大学本科生毕业论文（设计）1前 言随着单片机功能集成化的发展，其应用领域也逐渐地由传统的控制，扩展为

6、控制处理、数据处理以及数字信号处理（DSP，Digital Signal Procccssing）等领域。凌阳的 16 位单片机就是为适应这种发展而设计的。它的 CPU 内核采用凌阳最新推出的 unSP(Microcontroller and Signal Proccssing)16 位微处理器芯片（以下简称 unSPTM） 。围绕unSPTM所形成的 16 位 unSPTM系列单片机（以下简称 unSPTM家族）采用的是模块式集成结构，它以 unSPTM内核为中心集成不同规模的 ROM、RAM、和功能丰富的各种外设接口部件。SPCE061A 是继 unSPTM系列产品 SPCE500A 等之

7、后凌阳科技推出的又一个 16 位结构的微控制器。与 SPCE500A 不同的是，在存储器资源方面考虑到用户的较少资源的需求以及便于程序调试等功能，SPCE061A 里只内嵌 32K 字的内存(FLASH)以及较高的处理速度，这些使 unSPTM能够非常容易地、快速地处理复杂的数字信号。因此，与SPCE500A 相比，以 unSPTM为核心的 SPCE061A 微控制器是适用于数字语言识别应用领域产品的一种经济的选择。SPCE061A 具有以下几个特点 (1)体积小、集成度高、可靠性好且易于扩展在SPCE061A 把各功能部件模块化地集成在 1 个芯片里，内部采用总线结构，因而减少了各功能部件之

8、间的连线，提高了其可靠性和抗干扰能力。另外，模块化的结构易于系列扩展，以适应不同用户的需求。 (2)低功耗、低电压 SPCE061A 采用 CMOS 制造工艺，同时增加了软件激发的弱振方式、空闲方式和掉电方式，极大地降低了其功耗。另外，SPCE061A 的工作电压范围大（2.6 3.6 V），能在低电压时正常工作，且能用电池供电。这对于其在野外作业等领域中的应用具有特殊的意义。 (3)高性能价格比 SPCE061A 片内带有高寻址能力的 ROM、静态 RAM 和多功能的 I/O 口。另外，凌阳科技 CPU 的指令系统提供出具有较高运算速度的 16 位16 位的乘法运算指令和内积运算指令，使得SPCE061A 运用在复杂的数字信号处理方面既很便利，又比专用的 DSP 芯片廉价。 (4)具有较强的中断处理能力 SPCE061A 中断系统支持 10 个中断向量及 10 余个中断源，适合实时应用