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1、附件1：学 号： 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）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
2、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
3、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（或责任教师）签名： 年 月 日摘要出租车计价器是乘客与司机双方的交易
4、准则，它是出租车行业发展的重要标志，是出租车中最重要的工具。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
5、不稳定因素。另外在本方案中使用了四位数码管，可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 regardles
6、s of the meter is a vast 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 of switching nee
7、d 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 easily coordinate with each other to achieve the design requirements, flexibility and strong, can be programmed by software to c
8、omplete 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, can be friendlier to use interface. Data information at a
9、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 control1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
10、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。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
11、。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。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
12、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。这种系统成
13、本低廉、结构简单，常用来构成简单的控制系统。图2-1 单片机控制模块电路图AT89S52的管脚结构图及管脚说明:VCC：供电电压。 GND：接地。 P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在FLASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FLASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。 P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为
14、低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。 P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。 P3口
15、：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。 P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，如表3-1所示： P3口管脚 备选功能P3.0 RXD（串行输入口） P3.1 TXD（串行输出口） P3.2 /INT0（外部中断0） P3.3 /INT1（外部中断1） P3.4 T0（记时器0外部输入） P3.5 T1（记时器1外部输入） P3.6 /WR（外部数据存储器写选通） P3.7 /RD（外部数据存储器读选通） P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。图2-2 AT89S52管脚结构图表2-1 AT89S52部分引脚功能表
