【正文】 在此謹(jǐn)向 老師致以誠摯的感謝。作為一個(gè)本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由于沒有 足夠 的經(jīng)驗(yàn)，難免有諸多考慮不周的地方， 好 在 有導(dǎo)師的指導(dǎo)和同學(xué)們的幫助，我才能 按時(shí)完成任務(wù) 。在設(shè)計(jì)開始，要形成流程圖，它可以使設(shè)計(jì)有一定的邏輯性與嚴(yán)密性，使得設(shè)計(jì)思路明確。 驅(qū)動(dòng)部分是檢查 74LS245 與數(shù)碼管和單片機(jī)接觸的各個(gè)引腳，看是否焊接良好，另外要讓芯片和插座 有 良好的接觸。 在已經(jīng)焊接好的電路板上 ,要對(duì)其各個(gè)元器件進(jìn)行檢查。 焊接過程中 要特別注意的幾點(diǎn)： （ 1） 在 焊接 多引腳 元件時(shí)最好焊 接一個(gè)底 座，這樣可以避免 器件 燒壞。易損元器件在焊接前要認(rèn)真作好表面清潔、鍍錫等準(zhǔn)備工作 ,焊接時(shí)切忌長時(shí)間反復(fù)燙焊 ,烙鐵頭及烙鐵溫度要選擇適當(dāng) ,確保一次焊接成功。 ④ 焊錫連橋。 二、焊接質(zhì)量不高的原因 手工焊接對(duì)焊點(diǎn)的要求是： ① 電連接性能良好； ② 有一定的機(jī)械強(qiáng)度； ③ 光滑圓潤。焊接元器件及維修電路板時(shí)以握筆式較為方便。它沒有公共端，常見的排阻有 4個(gè)電阻，所以引腳共有 8個(gè)。 對(duì)于畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 頁 14 數(shù)碼管 的檢測(cè)在顯示電路中已介紹。 程序調(diào)試工具 — KEIL 本 設(shè)計(jì)的軟件都是在 Keil μ Vision 上進(jìn)行編寫，編譯，調(diào)試以及運(yùn)行操作。 這些對(duì)應(yīng)于硬件就 是通過按下各個(gè)控制開關(guān)，來分別進(jìn)行不同的動(dòng)作，最后數(shù)碼管根據(jù)輸入的信息，來顯示不同的數(shù)據(jù)信息，這就達(dá)到了軟件控制硬件，同時(shí)輸入信息控制輸出信息的目的。 C語言編寫的程序，雖然不象匯編那樣速度快、但程序簡單易行、并且需要較小的存儲(chǔ)空間。 如圖 所示。 SCL（引腳 6）： 時(shí)鐘總線引腳。 圖 復(fù)位 電路 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 頁 8 掉電保護(hù)電路 掉電保護(hù)電路中采用了存儲(chǔ)芯片 AT24C02。 找公共共陰和公共共陽 的方法： 首先我們找個(gè) 電源 |穩(wěn)壓器 （ 3到 5伏）和 1個(gè) 1K（幾百歐的也行）的 電阻 ， VCC 串接個(gè)電阻后和 GND 接在任意 2 個(gè)腳上，組合有很多，但總有一個(gè) LED 會(huì)發(fā)光的 ， 找到一個(gè)就夠了 ， 然后用 GND 不動(dòng)， VCC（串電阻）逐個(gè)碰剩下的腳，如果有多個(gè) LED（一般是 8 個(gè)），那 它就是共陰的了。 在顯示方面，我們選用了動(dòng)態(tài)顯示。 本設(shè)計(jì)中 ，起步價(jià)為 4元，起步里程為 2公里， 當(dāng)然這些數(shù)據(jù)可以在程序中改寫，以滿足不同時(shí)期價(jià)格調(diào)整的需要。當(dāng)在此引腳加兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)，就可以完成復(fù)位操作。 P2口有兩個(gè)功能： 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 頁 4 擴(kuò)展外部存儲(chǔ)器時(shí)，當(dāng)作地址總線使用 。這樣既節(jié)約了成本，又可以達(dá)到顯示的目的。在這次設(shè)計(jì)中，我們用到 P0口和 P2 口 ,P0 口為 8 位三態(tài) I/O 口 ,此口為地址總線及數(shù)據(jù)總線分時(shí)復(fù)用 ； P2 口為 8 位準(zhǔn)雙向口 ,與地址總線高八位復(fù)用 ； P0 口和 P2口都有一定的驅(qū)動(dòng)能力 ,P0 口的驅(qū)動(dòng)能力較 強(qiáng)。 考慮到這種電路設(shè)計(jì)過于復(fù)雜， 對(duì)于模式的切換 需要用到機(jī)械開關(guān)，機(jī)械開關(guān)時(shí)間久了會(huì)造成接觸不良，功能不易實(shí)現(xiàn) ； 性能不夠穩(wěn)定，電畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 頁 2 路 也不 實(shí)用。同時(shí)還培養(yǎng)設(shè)計(jì)能力和解決實(shí)際問題能力，進(jìn)行基本技能的訓(xùn)練 , 進(jìn)一步熟練 proteus， keilC 等軟件的操作。 模擬出租車計(jì)價(jià)器設(shè)計(jì)：進(jìn)行里程顯示，預(yù)設(shè)起步價(jià)和起步公里數(shù)；行程按全程收費(fèi)，有復(fù)位功能和啟動(dòng)功能，啟動(dòng)后，開始計(jì)價(jià)。 五、顯示電路： 顯示電路采用的是三位一體共陰數(shù)碼管顯示。 4 掉電保護(hù)芯片的選用 ： 選用存儲(chǔ)器芯片 AT24C02 組成掉電保護(hù)電路。 (2)用按鍵控制清零、復(fù)位、掉電保護(hù)、調(diào)整預(yù)設(shè)單價(jià)。 分類號(hào) 編 號(hào) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 題目： 基于單片機(jī)的出租車計(jì)價(jià)器 的設(shè)計(jì) —— 硬件 部分 系 別 信息工程學(xué)院 專 業(yè) 電子信息工程 姓 名 學(xué) 號(hào) 指 導(dǎo) 教 師 2021 年 6 月 1 日 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書 設(shè)計(jì) 題目： 基于單片機(jī)的出租車計(jì)價(jià)器 的設(shè)計(jì) —— 硬件 部分 專 業(yè)： 電子信息工程 班級(jí)學(xué)號(hào)： 姓 名 : 指導(dǎo)教師： 設(shè)計(jì)期限： 2021 年 3 月 1 日開始 2021 年 6 月 1 日結(jié)束 院 、 系 ： 信 息工 程學(xué)院 2021 年 3 月 1 日 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 頁 I 一、 畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的 通過畢業(yè)設(shè)計(jì)使學(xué)生了解和掌握單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)；了解和掌握 C 語言的程序設(shè)計(jì)同硬件電路的結(jié)合； 熟練運(yùn)用 proteus， keilC 等軟件的操作； 了解和掌握單片機(jī)硬件電路的焊接和調(diào)試； 了解和掌握掉電存儲(chǔ)芯片 AT24C0霍爾傳感器 A44E、數(shù)碼管 、 驅(qū)動(dòng)芯片 74LS245等外部接口芯片 器件 的應(yīng)用。 五、設(shè)計(jì)成果要求 (1)源程序通過編譯、運(yùn)行 (2)軟件燒錄單片機(jī)硬件進(jìn)行調(diào)試， 運(yùn)行 (3)實(shí)現(xiàn)所述功能 (4)電路板焊接、檢測(cè) (5)最終提交軟 硬 件、設(shè)計(jì)說明書、外文翻譯、畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書等 六、其它 參考文獻(xiàn)： [1] 譚浩強(qiáng) .C 程序設(shè)計(jì)（第二版 ） .清華大學(xué)出版社 .2021 [2] 李剛民 .單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù) .高等教育出版 社 .2021 [3] 張毅剛 .單片機(jī)原理及應(yīng)用 .高等教育出版社 .2021 [4] 胡漢才 .單片機(jī)原理及其接口技術(shù) .北京 :清華大學(xué)出版社 .1995 [5] 馬忠梅 .單片機(jī)的 C 語言應(yīng)用程序設(shè)計(jì)（第三版） .北京航空航天大學(xué)出版社 .2021 [6] 潘永雄 .新編單片機(jī)原理與應(yīng)用 .西安電子科技大學(xué)出版社 .2021 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 頁 I 畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告 2021 年 3 月 15 日 學(xué)生姓名 張 學(xué)號(hào) 專業(yè) 電子信息工程 題目名稱 基于單片機(jī)的出租車計(jì)價(jià)器 的設(shè)計(jì) 課題來源 自選 主 要 內(nèi) 容 設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是利用 51 單片機(jī)實(shí)現(xiàn)出租車計(jì)價(jià)器的功能。 采取的主要技術(shù)路線或方法 一、單片機(jī)芯片： AT89S51 單片機(jī)芯片采用 40 引腳的雙列直插封裝方式。 預(yù)期的成果及形式 上電時(shí)顯示全為零， 通過按下 啟動(dòng) 按鍵來開始計(jì)價(jià)，數(shù)碼管開始顯示起步價(jià)和起步金額； 按下模擬開關(guān)按鍵來產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)，模擬行駛的里程；計(jì)算應(yīng)付 金額 ； 按下停止按鍵，停止計(jì) 價(jià)，數(shù)碼管顯示所走總里程和用戶所需付總金額； 按下清零按鍵 ，數(shù)碼管全顯示零，以備下次計(jì)價(jià)。我們采用單片機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)，可以用較少的硬件和適當(dāng)?shù)能浖嗷ヅ浜蟻韺?shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求，且靈活性強(qiáng)，可以通過軟件編程來完成更多的附加功能 ,應(yīng)用前景廣闊。本設(shè)計(jì)的目的是在學(xué)習(xí) 51系列單片機(jī)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出符合要求的電路，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)產(chǎn)品的計(jì)價(jià)功能。 方案二 ： 采用單片機(jī)進(jìn)行的設(shè)計(jì)，相對(duì)來說功能強(qiáng)大，用較少的硬件和適當(dāng)?shù)能浖嗷ヅ浜峡梢院苋菀椎貙?shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求，且靈活性強(qiáng)，可以通過軟件編程來 完成更多的附加功能。 設(shè)計(jì)中 ,為了能夠讓數(shù)碼管更好的正常顯示，我們采用了驅(qū)動(dòng)電路來驅(qū)動(dòng)。同時(shí)為了減少硬件的復(fù)雜度，我們采用了動(dòng)態(tài)顯示方式，選用了共陰極數(shù)碼管。 做一般 I/O 口使用，其內(nèi)部有上拉電阻 。 :接啟動(dòng) /停止按鍵，控制計(jì)價(jià)。下圖是通過在 Keil C 中編譯通過，并生成 Hex 文件，在 PROTEUS畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 頁 5 中仿 真通過的整體硬件原理圖： 圖 硬件原理圖 硬件組成 硬件 組成 主要包括：驅(qū)動(dòng)電路、顯示電路、復(fù)位電路、 掉電保護(hù)電路、 時(shí)鐘電路、 按鍵電 路。靜態(tài)顯示雖然亮度較高，接口編程容易，但是每位的段碼線分別與一個(gè) 8 位的鎖存器輸出相連。 共陰極數(shù)碼管，陰極接 地，當(dāng)某個(gè)發(fā)光二極管的陽極為高電平時(shí)，發(fā)光二極管點(diǎn)亮，對(duì)應(yīng)的段就 顯示。 AT24C02 是一個(gè) CMOS 標(biāo)準(zhǔn)的 EEPROM 存儲(chǔ)器，是 AT24CXX 系列（ AT24C01/02/04/08/16）成員之一，這些 EEPROM 存儲(chǔ)器的特點(diǎn)是功耗小、成本低、電源范圍寬，靜態(tài)電源電流約30uA～ 110uA，具有標(biāo)準(zhǔn)的 I2C總線接口，是應(yīng)用廣泛的小容量存儲(chǔ)器之一。 TEST（引腳 7）：測(cè)試引腳。 圖 時(shí)鐘電路 按鍵電路 按鍵控制電路中，單片機(jī)的 管腳接啟動(dòng) /停止按鍵，通過軟件編程， 當(dāng)按下按鍵計(jì)數(shù)器開始工作，開始計(jì)價(jià)；當(dāng)彈起按鍵時(shí)，計(jì)數(shù) 器停止工作，停止計(jì)價(jià)，啟動(dòng) /停止按鍵帶自鎖功能。 C 語言作為一種編譯型程序設(shè)計(jì)語言，它兼顧了多種高級(jí)語言的特點(diǎn)，并具備匯編語言的功能。 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 頁 11 整個(gè)程序的流程圖如下： 圖 系統(tǒng)程序流程圖 N N Y 結(jié)果顯示 判斷是否進(jìn)入調(diào)價(jià)模式 判斷是否 開始計(jì)費(fèi) 進(jìn)入調(diào)價(jià)模式 調(diào)用計(jì)費(fèi)子程序 判斷是否停止鍵按下 N Y 開顯示 N 初始化 清顯示單價(jià)復(fù)位 Y 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 頁 12 第 4 章 系統(tǒng)調(diào)試 系統(tǒng) 調(diào)試包括軟件調(diào)試和硬件調(diào)試。 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 頁 13 單片機(jī)仿真軟件在線調(diào)試 — PROTEUS Proteus 軟件。 識(shí)別電阻時(shí) 可 根據(jù)各環(huán)的數(shù)量級(jí)和色碼表，判斷電阻的阻值 。排阻的阻值讀法如下：“ 103”表示： 10kΩ，“ 510”表示： 51Ω。 一 、手工焊接一般分四步驟進(jìn)行 ① 準(zhǔn)備焊接 :清潔被焊元件處的積塵及油污 ,再將被焊元器件周圍的元器件左右掰一掰 ,讓 電烙鐵頭可以觸到被焊元器件的焊錫處 ,以免烙鐵頭伸向焊接處時(shí)燙壞其他元器件。 造成焊接質(zhì)量不高的常見原因是 :① 焊錫 用量過多 ,形成焊點(diǎn)的錫堆積；焊錫過少 ,不足以包裹焊點(diǎn)。指焊錫量過多 ,造成元器件 的焊點(diǎn)之間短路。此外 ,要少用焊劑 ,防止焊劑侵 入 元器件的電接觸點(diǎn) (例如繼電器的觸點(diǎn) )。 （ 2） 51單片機(jī)引腳較多，它與外圍電路 連接 時(shí) ，要特別注意 ，以免連焊 、虛焊 。一般情況下，集成電路不會(huì)出現(xiàn)故障。 顯示部分檢測(cè)的目的是看數(shù)碼管是否能夠正常顯示。采用模塊化的設(shè)計(jì)思想很重要，它方便編寫、修改 與調(diào)試，另外加上必要的注釋，便于交流與理解。感謝我的 指 導(dǎo) 老 師 老師，從課題的選擇到 設(shè)計(jì) 的最終完成， 老師都給予了我 們 細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。 我們的大學(xué)即將結(jié)束，今天的成績也 一直以來關(guān)心、 教導(dǎo)我的父母、老師 密不可分 ，在此 祝愿他們身體健康、工作順利、 萬事 如意 ！ 我再次感謝學(xué)校和老師給了我這次實(shí)踐鍛煉的機(jī) 會(huì)，以及很多同學(xué)對(duì)我的幫助，為此我將盡最大的努力，并 以最好的心態(tài)來 回報(bào)社會(huì)，