【正文】 A structured Approach. Addison Wesler . 20xx 致謝 — 34— 致謝 本次論文能夠順利完成， 首先要感謝 我的導(dǎo)師孟潔，在本次論文中遇到很多 麻煩與問題，孟老師都會 很耐心 的進行指導(dǎo)解答，而且對論文中出現(xiàn)的錯誤也進行了糾 正，沒有孟老師的指導(dǎo)， 我的 論文不會順利的制作完成，對于孟老師的知道我要表示由衷的感謝。 由于使用的是 AT89S52 單片機作為核心的控制元件，靈敏的霍爾開關(guān)型器件 A44E 霍爾傳感器，是本出租車計價器具有功能強、性能可靠、 電路簡單、 成本低實 用性強等特點，加上經(jīng)過優(yōu)化的程序，使其有很高的智能化水平。 （ 1）分調(diào) 首先將基本獨立的子程序調(diào)試正確，符合原設(shè)計要求，用模擬的方 法將中斷服務(wù)程序初調(diào)，然后將主程序按相對獨立的功能程序段，遵照應(yīng)用系統(tǒng)運行的邏輯順序逐段進行調(diào)試。 （ 1）對照程序流程圖，先對相對獨立的功能模塊，子程序，中斷服務(wù)程序等進行仔細地檢查，然后對整個主程序按其功能劃分成若干程序段進行分段檢查，逐步擴大到整個程序系統(tǒng)。 （ 1）單步執(zhí)行 采用單步執(zhí)行操作可對應(yīng)用程序每步執(zhí)行一條指令，可逐條檢查這一段程序的執(zhí)行過程是否符合原設(shè)計要求。 見 圖 17（見下頁） 黑龍江八一農(nóng)墾大學畢業(yè)設(shè)計（論文） — 26— 圖 17 主程序流程圖 中斷服務(wù)程序 里程等待中斷服務(wù)程序，當計數(shù)器對里程計滿 1000 次時，使微機中斷服務(wù)程序。高電平觸發(fā)信號加在 C1 的反相輸入端，與同相輸入端的參考電壓比較后，其結(jié)果作為基本 RS 觸發(fā)器 R端的輸入信號；低電平觸發(fā)信號加在 C2的同相輸入端，與反相輸黑龍江八一農(nóng)墾大學畢業(yè)設(shè)計（論文） — 24— 入端的參考電壓比較后，其結(jié)果作為基本 RS 觸發(fā)器 S端的輸入信號。 5腳： CO(或 VC)為控制電壓端。 555時基電路是一種將模擬功能與邏輯功能巧妙地結(jié)合在同一硅片上的組合集成電路。兩個比較器 C1 和 C2 各有一個輸入端連接到三個電阻 R 組成的分壓器上，比較器的輸出接到 RS 觸發(fā)器上。它也常作為定時器廣泛應(yīng)用于儀器儀表、家用電器、電子測量及自動控制等方面。這 種顯示器成本低廉，配置靈活。 指令 5：光標或顯示移位 S/C：高電平時移動顯示的文字，低電平時移動光標。 第 16 腳：背光源負極。 第 2 腳： VDD 接 5V 正電源。這 種顯示器成本低廉，配置靈活。 如圖 9 所示（見下頁） 黑龍江八一農(nóng)墾大學畢業(yè)設(shè)計（論文） — 14— VCC21X12X23GND4RST5IO6SCLK7VCC18U7DS1302J2C4 22PFC522PFB1batteryVCCC6SCLKIORSTR410KR510KR610KVCCD4 圖 9 單片機與時鐘芯片 DS1302 連接圖 按鍵 單元 設(shè)計 按鍵部分采用 6 個獨立按鍵，如圖所示。 小時寄存器（ 85H、 84H）的位 7 用于定義 DS1302 是運行于 12 小時模式還是24 小時模式。每次僅寫入一個字節(jié)數(shù)據(jù)稱為單字節(jié)操作，每次對時鐘 /日歷的 8字節(jié)或 31字節(jié) RAM 進行全體寫入或讀出的操作稱為多字節(jié)操作方式。當 A4～ A0＝ 8,為慢速充電參數(shù)選擇寄存器。 DS1302 的控制字如表 2： 表 2 DS1302 的控制字節(jié) 1 RAM CK A4 A3 A2 A1 A0 RD WR 第 7位 第 6位 第 5位 第 4位 第 3位 第 2位 第 1位 第 0 位 控制字的作用是設(shè)定 DS1302 的工作方式，傳送字節(jié)數(shù)等。如果在傳送過程中 RST 置為低電平，則會終止此次數(shù)據(jù)傳送， I/O 引腳 變?yōu)楦咦钁B(tài)。 DS1302 引腳說明 DS1302 封裝和引腳參照圖 如圖 7。 口作為信號的輸入端 ， 內(nèi)部采用外部中斷 0（這樣可以減少程序設(shè)計的麻煩），車輪每轉(zhuǎn)一圈（我們 假 設(shè)車輪的周長是 1 米），霍爾開關(guān)就檢測并輸出信號，引起單片機的中斷，對脈計數(shù)，當計數(shù)達到 500 次時，也就是 1 公里。 圖 5 集成霍耳開關(guān)外形及接線 里程計算、計價單元 設(shè)計 里程計算是通過安裝在車輪上的霍爾傳感器 A44E 檢測到的信號，送到單片機，經(jīng)處理計算 ,送給顯示單元的。前者是直接檢測出受檢測對象本身的磁場或磁特性，后者是檢測受檢對象上人為設(shè)置的磁場，用這個磁場作為被檢測的信息的載體，通過它，將許多非電、非磁的物理量例如力、力矩、應(yīng)力以及工作狀態(tài)發(fā)生變化的時間等，轉(zhuǎn)變成電量來進行檢測和控制。對測 速裝置的要求是分辨能力強、高精度和盡可能短的檢測時間。在此期間，當訪問外部數(shù)據(jù)存儲器，將跳過兩次 PSEN 信號。 RST：復(fù)位輸入。 P2 口： P2 是一個帶有內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O 口， P2 的輸出緩沖級可驅(qū)動（吸收或輸出電流） 4 個 TTL 邏輯門電路。 P0 口： P0 口是一組 8 位漏極開路型雙向 I/O 口，也即地址 /數(shù)據(jù)總線復(fù)用口。 如圖 2 所示： 圖 2 方案 二 方 案總結(jié)：通過各個方案的比較，本次采用方案二 ，不但控制簡單，而且成本低廉，設(shè)計電路簡單。 能夠?qū)崿F(xiàn)計價功能。同時， 在機器不使用時候 顯示系統(tǒng) 時間。 國內(nèi)外出租車計價器的發(fā)展趨勢 大規(guī)模集成電路的發(fā)展又產(chǎn)生了新一代 出租車 計價器，也就是全電子化的計價器?，F(xiàn) 在 我國生產(chǎn) 出租車 計價器的企業(yè)有上百家，主要是集中在北京，上海，沈陽和廣州等地。 近年來， 隨著 我國出租汽車行業(yè)發(fā)飛速的 發(fā)展， 出租車已經(jīng) 成為 了我 們工作、生活中不 可缺少的交通工具。 20xx 年 4 月 15 日 5 月 17 日 修改并 排版 打印畢業(yè)論文，準備答辯 。 要求學生能夠 設(shè)計出租車計價，顯示總公里數(shù) ， 能 間接獲得車速， 計費方式可調(diào) 等功能的系統(tǒng) 主要參考文獻： [1] 李朝青 .單片機原理及接口技術(shù)（簡明修訂版） .杭州：北京航空航天大學出版社， 1998 [2] 李廣弟 .單片機基礎(chǔ)［Ｍ］ .北京：北京航空航天大學出版社， 1994 [3] 閻石 .數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第三版） . 北京：高等教育出版社 ， 1989 [4] 石東海等 .單片機數(shù)據(jù)通信技術(shù)從入門到精通 .西安 :西安電子科技大學出版社 , ～150. [5] 王忠飛，胥芳． MCS 一 51 單片機原理及嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用 [M].西安：西安電子科技大學出版社， 20xx． P268273 [6]蔡朝洋 ,單片機控制實習與專題制作 [M].北京 :北京航空航天大學出版社， 20xx [7]張毅剛 ,彭喜源，譚曉昀等 .MSC51 單片機應(yīng)用設(shè)計 [M].哈爾濱 :哈爾濱工業(yè)大學出版社 ,1999 階段規(guī)劃： 20xx 年 1 月 7 日 20xx 年 1 月 20 日 資料收 集與整理 ，并確定初步設(shè)計方案 。汽車也成為了我們平時出行的使用比較普遍的交通工具。 黑龍江八一農(nóng)墾大學畢業(yè)設(shè)計（論文） — 2— 1 緒論 國內(nèi)外出租車計價器的研究現(xiàn)狀 出租車行業(yè)在我國是八十年代初興起的一項新興 行 業(yè)，隨著我國國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，出租汽車已成為城市公共交通的重要組成部分。它的功能也在不斷完善 ， 當單片機出現(xiàn)并應(yīng)用于計價器后，現(xiàn)代出租車計價器的模型也就基本具備了，它可以完成計程，計價，顯示等基本工作。例如： (1)LCD顯示功能，液晶屏的使用讓計價器實現(xiàn)多屏顯示的功能，可同時顯示各項營運數(shù)據(jù)，使乘客一目了然； (2)永久時鐘功能，在非營運狀態(tài)下，日歷時鐘芯片的使用使計價器可以顯示永久 的 時鐘； (3)存儲功能， 可存儲多項營運數(shù)據(jù)，便于查詢。 單價輸出 2 位 路程輸出 2 位 總金額輸出 3 位 按鍵。它由以下部件組成： AT89C5總金額及單價顯示部件、鍵盤控制部件，里程計算單元 ,1302 時鐘顯示模塊。 AT89C52 是一個低電壓，高性能 CMOS8 位 單片機 ，片內(nèi)含 8k bytes 的可反復(fù)擦寫的 Flash 只讀 程序存儲器 和 256 bytes 的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（ RAM） ，器件采用 ATMEL 公司 的高密度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼容標準 MCS51 指令 系統(tǒng) ，片內(nèi)置通用 8位 中央處理器 和 Flash 存儲單元 ， AT89C52 單片機在電子行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。對端口寫 “1” ，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時可作輸入口。對 P3 口寫入 “1” 時，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸入端口。 MOVX 和 MOVC 指令才能將 ALE激活。 XTAL2： 振蕩器反相放大器的輸出端。m 級）。這樣兩次電壓變換，使霍耳開關(guān)完成了一次開關(guān)動作。例如：設(shè)行駛里程為 5 里，起步價為 6 元，超出 3 公里后按每公里一元收費，則金額 =6+（ 53） *1=8（元） 間接測速 單元設(shè)計 霍爾傳感器 A44E在本 次設(shè)計 的 主要作用是 對 車輪轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生出的脈沖信號 采集。 DS1302 是 DS1202 的升級產(chǎn)品，與 DS1202 兼容，但增加了主電源 /后備電源雙電源引腳，同時提供了 對后背電源進行涓細電流充電的能力。 RST 是復(fù)位 /片選線，通過把RST 輸入驅(qū)動置高電平來啟動所有的數(shù)據(jù)傳送。具體的引腳說明如表1。 其 定義如下： 當?shù)?6 位為 0 時，定義時鐘和其他寄存器的地址。在控制字輸入后的下一個 SCLK 時鐘的上升沿時，數(shù)據(jù)被寫入 （ 0 位）開始。對于單字節(jié)操作，包括命令字節(jié)在內(nèi)，每次為 2個字節(jié)，需要 16 個時鐘，對于時鐘 /日歷多字節(jié)模式操作，每次為 7 個字節(jié)，需要 72 個時鐘，而對于 RAM 多字節(jié)模式操作，每次則為 32 字節(jié)，需要多達 256 個時鐘，這里僅給出單字節(jié)讀寫時 序，如圖 ,多字節(jié)操作方式與其類似，只是且而跟的字不止一個。 作為串行時鐘接口， 作為時鐘數(shù)據(jù)的 I/O。 K6：白天 夜晚計費模式切換鍵。液晶顯示器具有厚度薄、適用于大規(guī)模集成電路直接驅(qū)動、易于實現(xiàn)全彩色顯示的特點，目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在便攜式電腦、數(shù)字攝像機、 PDA 移動通信工具等眾多領(lǐng)域 .其中的 字符型液晶顯示模塊是一種專門用于顯示字母、數(shù)字、符號等點陣式 LCD，目前常用 16*1， 16*2， 20*2 和 40*2行等的模塊。 第 6 腳： E 端為使能端 ， 當 E端由高電平跳變成低電平時，液晶模塊執(zhí)行 命 令。高電平表示有效，低電平則無效。 指令 10：寫數(shù)據(jù)。一般用雙極性工藝制作的稱為 555，用 CMOS 工藝制作的稱為 7555，除單定時器外，還有對應(yīng)的雙定時器 556/7556。在電源與地之間加上電壓，當 5 腳懸空時，則電壓比較器 A1 的反相輸入端的電壓為 2VCC /3， A2 的同相輸入端的電壓為 VCC /3。若無需復(fù)位操作，復(fù)位端應(yīng)接高電平。 3腳： OUT（或 Vo）輸出端。電阻分壓器由三個 5kΩ的等值電阻串聯(lián)而成。下面對各部分模塊作介紹。出租車計價測速系統(tǒng)還具有性能可靠、電路簡單、成本低、實用性強等特點，加上經(jīng)過優(yōu)化的程序，使其有很高的智能化水平。如果有錯誤，則在錯誤處停止運行，如果進入死循環(huán)或者程序跑飛，就會永不停止運行。故可采用此法排除硬件系統(tǒng)的一般性故障。調(diào)試的重點在于主 程序與各功能模塊程序段之間的連接處，按照整個軟件系統(tǒng)的執(zhí)行順序，逐個相連進行調(diào)試。 讓他們有一個更加方便 公平的交易平臺。 今后，我會用我的實際行動報答你們 。 同時， 不能直接顯示車速和 超速提醒功能，若加入這些功能可以 使出租車 計價器功能多元化，準確化，方便化。 C) 分析故障原因。確認無誤之后逐次插上芯片等器件，借助開發(fā)系統(tǒng)可檢查出是否有硬件故障。 （ 2）斷點設(shè)置全速運行 可在程序有疑慮的地方設(shè)置斷點，從設(shè)置的起始地址開始，以全速或非全速方式向設(shè)定的斷點處運行。 如圖 18所示（見下頁） ： 開始 顯示時鐘 S4 按下？ 設(shè)定中途等待單價 按下 S4？ 設(shè)定默 認單價（白天） （ 啟動計價器 里程中斷 到一公里 總路程加 1 總金額加 1 顯示金額單價 S4 按下 返回時間顯示 設(shè)定晚上單價 是 否 否 是 否 是 是 是 結(jié)束 黑龍江八一農(nóng)墾大學畢業(yè)設(shè)計（論文） — 27— 圖 18 中斷服務(wù)程序 顯示子程序 本次設(shè)計所用的是 1602 液晶是字符型液晶，它的內(nèi)部自帶字符庫，它可以寫兩行的字符，同時每行可以寫 40 個字符，在寫顯示程序的時候，我們先寫命令，再設(shè)定字符顯示，最后寫數(shù)據(jù)，在每寫一次命令或數(shù)據(jù)都需要判斷液晶是否忙。一般用 5V。 7 腳： D 放電端。它的各個引腳功能如下： 黑龍江八一農(nóng)墾大學畢業(yè)設(shè)計（論文） — 23— GND1TRI