【正文】 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） I 畢業(yè)設計論文 用 單片機 STC89C52 設計的 出租車計價器 的論文 設計 摘 要 隨著城市建設日益加快，象征著城市面貌的出租車行業(yè)也將加速發(fā)展 。 現(xiàn)在各大中城市出租車行業(yè)都已普及自動計價器，所以計價器技術的發(fā)展 有很好的前景。盡管 小城市尚未普及，但計價器的普及也是毫無疑問的，所以未來汽車計價器的市場還是十分有潛力的。 出租車計價器是單片機的一種典型應用?；趩纹瑱C的計價器是由單片機和外部電路組成。 包括檢測模塊，控制模塊，人機模塊。里程檢測模塊由 A44E 構(gòu)成，控制模塊包括 STC89C52 單片機和 AT24C02，人機模 塊包括獨立鍵盤和 LED 動態(tài)顯示。 系統(tǒng)性能指標 ； 、行駛里程和總金額 ； 公里。 通過多次調(diào)試系統(tǒng)性能達到設計要求。 關鍵詞 ： STC89C52， 霍爾傳感器 A44E ， I2C總線，動態(tài)顯示 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） II Design of Taximeter Based on STC89C52 ABSTRACT With the rapid development of city constriction, the taxi industry which symbolizes the cityscape also has an accelerated progress. Nowadays the automatic taximeter has been widely used in taxi industry in many cites. Therefore, the development of automatic taximeter is doomed. Although automatic taximeter is not spread in some towns, there is no doubt that it would be popularized. Thus, in future the business of automatic taximeter is still potential. One typical application of single chip puter is automatic taximeter. The hardware of this design is posed of single chip puter and peripheral circuits which consist of Detection Unit, Processing Unit and Human Computer Interaction Unit. The Detection Unit is based on Halleffect sensor. The Processing Unit contains STC89C52 and AT24C02. Human Computer Interaction Unit is posed of keyboard and LED. The function of this system includes as follows: 1. Set the unit price。 2. Display the unit price, total amount and mileage. 3. Accuracy: . After repeatedly debugging, the performance of this system is reached the design requirements. KEY WORDS: STC89C52, Halleffect sensor, A44E, I2C Bus, Dynamic display 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） III 目 錄 前 言 ............................................................... 1 第 1 章 系統(tǒng)工作原理 ................................................. 3 功能要求 .................................................. 3 基本原理 .................................................. 3 第 2 章 硬件設計 ..................................................... 5 單片機最 小系統(tǒng)單元 ......................................... 5 霍爾傳感器單元 ............................................. 6 掉電存儲單元 ................................................ 8 鍵盤調(diào)整單元 ................................................ 9 顯示單元 ................................................... 10 第 3 章 軟件設計 .................................................... 14 系統(tǒng)主程序 ................................................. 14 里程計數(shù)中斷程序 .......................................... 15 中途等待中斷程序 .......................................... 15 計算程序 ................................................... 17 顯示程序 ................................................... 17 鍵盤程序 ................................................... 18 第 4 章 調(diào)試改進過程及運行結(jié)果分析 ................................. 21 動態(tài)掃描的調(diào)試和分析 ...................................... 21 AT24C02 的編程與調(diào)試 ....................................... 21 按鍵查詢功能的實現(xiàn) ........................................ 21 計算程序的分析與設計 ...................................... 22 結(jié)果分析與性能改進 ........................................ 23 計價器系統(tǒng)的仿真 .......................................... 23 結(jié) 論 .............................................................. 26 謝 辭 .............................................................. 27 參考文獻 ........................................................... 28 附 錄 A 系統(tǒng)原理圖 ................................................ 30 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） IV 附 錄 B 仿真圖 PCB 板 .............................................. 32 附 錄 C 系統(tǒng)源程序 ................................................ 34 外文資料翻譯 ....................................................... 57 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 1 前 言 單片機是一種可通過編程控制的微處理器，雖其自身不能單獨用在某項工程或產(chǎn)品上，但當其與外圍數(shù)字器件 和模擬器件結(jié)合時便可發(fā)揮強大的功能，現(xiàn)在單片機已廣泛應用于眾多領域。舉例如下： 1. 工業(yè)自動化。如數(shù)據(jù)采集、測控技術。 2. 智能儀器儀表。如數(shù)字示波器、數(shù)字信號源、感應電流表等。 3. 消費類電子產(chǎn)品。如空調(diào)機、微波爐、 IC 卡、汽車電子設備等。 4. 通信方面。如調(diào)制解調(diào)器、程控交換技術等。 5. 武器裝備。如飛機、軍艦、導彈、魚雷制導、智能武器等。 作為與自動化技術和電子密切相關的理工科學生，掌握單片機是最簡單也最基礎的要求。為了進一步豐富和鞏固單片機知識，也為了能更好的聯(lián)系實際應用，本次畢業(yè)設計選擇 了基于單片機 STC89C52 控制的出租車計價器，并力求能做出實物。 鑒于電子技術、計算機技術以及各種更先進的仿真軟件的出現(xiàn)，使用高級語言如 C 代替匯編語言進行編程和控制已成為現(xiàn)實，也成為一種發(fā)展趨勢。單片機 C 語言編程相對于 MC51 匯編語言編程有如下優(yōu)點： 1. 對單片機的指令系統(tǒng)不需要有很深的理解就可以編程操作單片機。 2. 寄存器分配、不同存儲器的尋址及數(shù)據(jù)類型等細節(jié)完全由編輯器自動處理。 3. 程序有規(guī)范的結(jié)構(gòu)，可分為不同的函數(shù)，可使程序結(jié)構(gòu)化。 4. 庫中包括許多標準子程序，具有較強的處理能力，使用方便 。 5. 具有方便的模塊化編程技術，使已編好的程序便于移植，可極大縮短開發(fā)時間，增加程序的可讀性和可維護性。 事實上，當今許多硬件的開發(fā)都已開始用 C 語言編程，如各種單片機、DSP、 ARM 等，用 C 語言進行工業(yè)控制也已成為一種趨勢，為了更好的適應當今社會形勢，為了更好的面對挑戰(zhàn)、把握機遇，此次畢業(yè)設計決定嘗試用 C語言編程完成。也希望能在進一步熟悉單片機控制的同時，對數(shù)字電子技術、模擬電子技術、計算控制技術以及常用外圍芯片有更深層次的了洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 2 解，提高自己的綜合能力。 綜上：基于單片機 STC89C52 設計的出租車計價器不 僅可方便的用軟件代替硬件，降低成本，具備一般計價器的計算里程和顯示總金額的功能，還具備了掉電保持，白天、夜晚單價切換，并且還可很方便的擴展為速度測試儀，具有很好市場前景。 功能要求 1. 設計一個出租車計價器，并利用霍爾傳感器和單片機內(nèi)集成的計數(shù)器測試出出租車運行里程。 2. 要求單價可調(diào)，里程精確到 公里，并要求對等待時間進行計時。 3. 利用 I2C 總線通過 EEPROM 對存儲空間進行擴展，使其具備掉電存儲功能。 4. 有完整的軟件仿真結(jié)果和硬件電路，并用 Protel 設計系統(tǒng)原理圖 。 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 3 第 1 章 系統(tǒng)工作原理 功能 要求 出租車計價器是根據(jù)乘客乘坐汽車行駛距離和等候時間的多少進行計價的 ,并在行駛中同步顯示本次消費、運行里程、運行單價以及等待時間等信息。從起步開始，當汽車行駛里程未滿 3 公里時，均按起步價計算。超過 3 公里后 ,實現(xiàn)每 1 公里單價收費，中間遇到暫停時，計程數(shù)不再增加，開始計時收費，計程收費和計時收費的和便構(gòu)成了一位乘客 的車費。同時，白天和夜晚價格不同，可以進行切換。白天單價、夜晚單價、等待單價和起步價格都可通過獨立鍵盤進行調(diào)節(jié)。（默認起步價為 5 元 /3 公里，里程單價白天為 元 /公里，夜晚為 元 /公里，等待計時單價為 1 元 /1 分鐘） 為提高計時、計價精度，確保乘客對自己消費的知情權(quán)，出租車計價器應做到里程數(shù)精確到 公里，同時為減少司機朋友來回調(diào)整單價以及停車后需重設單價的麻煩，計價器應具有掉電保持功能，即當重新啟動后維持原有數(shù)值（包括總金額、等待時間、行駛里程、單價）不變，直至強制按下清零鍵，計價器顯示起步價（剛起 步時對應總金額）、運行單價，為下一次計價做準備。 基本原理 計價器系統(tǒng)主要由五部分組成：分別為基于霍爾傳感器 A44E 的里程檢測單元、 STC89C52 單片機、外擴串行 EEPROMAT24C0獨立鍵盤和 LED顯示。 霍爾傳感器主要用于檢測汽車行使的里程數(shù)，出租車車輪每旋轉(zhuǎn)一周，霍爾傳感器 A44E 便產(chǎn)生一相應的脈沖輸出，并把該脈沖交由單片機進行處理，單片機則根據(jù)程序設定，通過計算脈沖個數(shù)換算出已行駛里程（里程 =脈沖個數(shù) *出租車車輪周長），然后再根據(jù)從 EEPROMAT24C02 中讀取的單價洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 4 等相關 數(shù)據(jù)進行總的消費金額的計算：