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1、武汉理工大学数字电子技术课程设计说明书附件1：学 号： 0121109310631课 程 设 计题 目出租车计价器的设计与实现学 院信息工程学院专 业通信工程班 级 姓 名指导教师2013年 7月 5 日课程设计任务书学生姓名： 专业班级： 指导教师： 工作单位： 信息工程学院 题 目: 出租车计价器的设计与实现 初始条件：本设计既可以使用集成译码器、计数器、定时器、脉冲发生器和必要的门电路等，也可以使用单片机系统构建多功能数字钟。用数码管显示行驶里程、停车时间和计费值。要求完成的主要任务: （包括课程设计工作量及技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1、课程设计工作量：1周。2、技术要求：1）
2、设计一个出租车计价器。要求用4位数码管显示行驶里程、停车时间和计费值，采用按键切换显示物理量。2）出租车的起步价为3元，当里程行驶到1km后，费用为4元；当里程行驶到1.5km后，费用为5元；，当里程行驶到2km后，费用为6元；当里程行驶到2.5km后，费用为7元；当里程行驶到3km后，费用为8元；此后每公里计费为0.7元/0.5km。停车每达3分钟，增加0.7元。3）具有秒、分为60进制计数功能，能显示分、秒停车状态的计时结果，格式为：00:00min。按照轮胎转动1圈为1m计算，计算并显示行驶的里程结果，格式为：000.0km。能显示乘车费用，格式为：000.0元。4）确定设计方案，按功能
3、模块的划分选择元、器件和中小规模集成电路，设计分电路，画出总体电路原理图，阐述基本原理。3、查阅至少5篇参考文献。按武汉理工大学课程设计工作规范要求撰写设计报告书。全文用A4纸打印，图纸应符合绘图规范。时间安排：1、 2103 年 5 月 16 日，布置课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求说明。2、 2013 年 6 月 25 日至 2013 年 6 月 28 日，方案选择和电路设计。3、 2013 年 6 月 29 日至 2013 年 7 月 3 日，电路调试和设计说明书撰写。4、 2013 年 7 月 5 日，上交课程设计成果及报告，同时进行答辩。指导教师签名： 年 月 日系主任（或责
4、任教师）签名： 年 月 日目录_Toc360653342摘要I1系统方案设计与论证11.1系统方案设计11.2系统方案论证22系统原理与设计32.1系统硬件设计32.1.1单片机控制模块设计32.1.1.1 时钟电路62.1.1.2 复位电路72.1.2 键盘调整模块设计92.1.3 数据显示模块设计92.2系统软件设计122.2.1系统模块122.2.2中断模块132.2.2.1 里程计数中断模块132.2.2.2 中途等待中断模块142.2.3总价计算模块152.2.4 键盘调整模块162.2.5 数据显示模块163电路仿真结果173.1 仿真环境简介173.2 仿真过程记录183.2.1
5、 起步价计费仿真183.2.2阶梯单价计费仿真183.2.3 暂停计费仿真193.2.4 重新计费仿真203.3 仿真结果分析204实物的制作与调试224.1 实物的制作224.2 电路的调试过程234.2.1 起步计费调试234.2.2 阶梯单价计费调试244.2.3 暂停计费调试254.2.4 重新计费调试264.3 电路的调试结果分析264.3 调试过程中遇到的问题275心得体会286参考文献29附录30附录1系统整体电路图30附录2元件清单31附录3 单片机程序32武汉理工大学数字电子技术课程设计说明书摘要出租车计价器是乘客与司机双方的交易准则，它是出租车行业发展的重要标志，是出租车中
6、最重要的工具。它关系着交易双方的利益。具有良好性能的计价器无论是对广大出租车司机朋友还是乘客来说都是很必要的。因此，汽车计价器的研究也是十分有一个应用价值的。 而采用模拟电路和数字电路设计的计价器整体电路的规模较大，用到的器件多，造成故障率高，难调试，对于模式的切换需要用到机械开关，机械开关时间久了会造成接触不良，功能不易实现。而采用单片机进行的设计，相对来说功能强大，用较少的硬件和适当的软件相互配合可以很容易的实现设计要求，且灵活性强，可以通过软件编程来完成更多的附加功能。针对计费模式的切换，通过软件编程就可以轻易而举的实现。避免了机械开关带来的不稳定因素。另外在本方案中使用了四位数码管，可
7、以实现更加友好的使用界面数据信息一目了然。关键词：出租车计价器 单片机 控制AbstractTaximeter is both passengers and drivers of the transaction criteria, it is the taxi industry an important symbol, it is the most important tool. It relates to the interests of both transactions. Having a good performance regardless of the meter is a vas
8、t number of taxi drivers or passengers are very necessary. Therefore, the car meter is also a study of very much value. The use of analog circuits and digital circuit design of the meter as a whole circuit of a larger scale, using the device, a failure rate is high and difficult to debug, the patter
9、n of switching need to use mechanical switches, mechanical switch will cause a long-time contacts bad, functions not easy to achieve. SCM used for the design, relatively powerful, with less hardware and appropriate software can easily coordinate with each other to achieve the design requirements, fl
10、exibility and strong, can be programmed by software to complete more of the additional Function. Pricing model for the switch, software programming and can easily cite the achievement. To avoid a mechanical switch the destabilizing factors. Also in this programme that the use of a dot-matrix LCD, ca
11、n be friendlier to use interface. Data information at a glance, and even the finished product can also facilitate the use of interface changes, according to different customers using a different situation.Keywords: Taximeter 89 S52 MCU controlII武汉理工大学数字电子技术课程设计说明书1系统方案设计与论证1.1系统方案设计方案一：采用数字电路控制，其实现方
12、案框图，数字电路实现方案图,如图1-2所示。采用传感器件，输出脉冲信号，经过放大整形作为移位寄存器的脉冲，实现计价。采用传感器件，输出脉冲信号，经过放大整形作为移位寄存器的脉冲，实现计价，但是考虑到这种电路过于简单，性能不够稳定，而且电路不够实用。模拟电路和数字电路设计的计价器整体电路的规模较大，用到的器件多，造成故障率高，难调试，对于模式的切换需要用到机械开关，机械开关时间久了会造成接触不良，功能不易实现。移位寄存器金额显示单价显示里程传感器电源电路及保护电路图1-1 数字电路实现方案框图方案二：采用单片机控制。利用单片机丰富的I/O端口，及其控制的灵活性，实现基本的里程计价功能，途中等待等
13、不同功能4。采用单片机控制。利用单片机丰富的I/O端口，及其控制的灵活性，有较大的活动空间，便于修改。不但能实现基本的里程计价功能和价格调节、显示功能，而且能在很大的程度上扩展功能，还可以方便的对系统进行升级。为此我们采用了单片机进行设计，相对来说功能强大，用较少的硬件和适当的软件相互配合可以很容易的实现设计要求。单片机控制实现方案框图，如图1-2所示。按键控制89S52单片机 数码管显示驱动电路总价显 示里程显 示霍尔里程传感器（用时钟脉冲信号代替） 图2-2 单片机控制实现方案框图1.2系统方案论证采用模拟电路和数字电路设计的计价器整体电路的规模较大，用到的器件多，造成故障率高，难调试，对
14、于模式的切换需要用到机械开关，机械开关时间久了会造成接触不良，功能不易实现。为此我们采用了单片机进行设计，相对来说功能强大，用较少的硬件和适当的软件相互配合可以很容易的实现设计要求，且灵活性强，可以通过软件编程来完成更多的附加功能。综上对比，采用方案一数字电路设计的计价器整体电路的规模较大，用到的器件多，造成故障率高，难调试，对于模式的切换需要用到机械开关，机械开关时间久了会造成接触不良，功能不易实现。而方案二单片机有较大的活动空间，利用单片机丰富的I/O端口，及其控制的灵活性，不但能实现基本的里程计价功能和价格调节、时钟显示功能，而且能在很大的程度上扩展功能，还可以方便的对系统进行升级。采用了单片机进行设计，相对来说功能强大，用较少的硬件和适当的软件相互配合可以很容易的实现设计要求。因此采用方案二作为本次设计的实现方案。2系统原理与设计2.1系统硬件设计2.1.1单片机控制模块设计本设计中，采取单片机最小系统作为系统中的控制模块。单片机最小系统，是指能维持单片机运行的最简单配置的系统。这种
