【正文】 R1 DJNZ R6, LOPP2 MOV R5, 04H MOV R0, 23H LOOP3: MOV A,R0 ADDC A,R0 DA A MOV R0, A INC R0 DJNZ R5, LOOP3 DJNZ R7, LOOP4 SBCD: MOV R0, 23H。 單片機(jī)控制程序設(shè)計(jì) 單片機(jī)模塊包括單片機(jī) AT89S51 及其控制的顯示和鍵盤系統(tǒng)， AT89S51 對(duì) FPGA的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算出用車總費(fèi)用并送入顯示系統(tǒng)顯示，同時(shí)它接收鍵盤信息并處理顯示切換。 ⑥ 當(dāng)程序必須隨時(shí)更新某項(xiàng)數(shù)據(jù)或顯示值。 XTAL2—— 片內(nèi)振蕩器反相放大器的輸出端。 在系統(tǒng)擴(kuò)展時(shí)， AlE 的下降沿將 PO 口輸出的低 8 位地址鎖存在外接的地址鎖存器中，以實(shí)現(xiàn)低字節(jié)地址和數(shù)據(jù)的分時(shí)傳送。在振蕩器穩(wěn)定工作時(shí)，在 RST 腳施加兩個(gè)機(jī)器周期（即 24 個(gè)晶振周期）以上的高電平，將器件復(fù)位。 P2 口也可作普通 I／ O 口使用。在編程時(shí)， P0 口可用于接收指令代碼宇節(jié)；在程序校驗(yàn)時(shí)， P0 口可輸出指令字節(jié)（這時(shí)需要加外部上拉電阻）。每當(dāng) CPU 將 8 位值存入堆棧時(shí)，我們稱之為 PUSH（推入），這時(shí) SP 值會(huì)增加 1，反之堆棧中取回 8 位值時(shí)，則稱之為 POP（提回），此時(shí) SP 值會(huì)減少 1。 Intel公司建議程序的執(zhí)行盡量以 Acc 為主。在 8051 系統(tǒng)中特地將程序區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)分隔開，兩者最大的差異是后者可以讀取和寫入，簡而言之， PROGRA MMEMORY 就是 ROM， DATA MEMORY 則是 RAM。 7 O pt oi s ol a t or 1U11KR111KR2+5光電傳感器+5Text74 H C 14I O B 2 or I O B 3 圖 32 光電檢測(cè)電路 用一張貼有黑色膠帶的白紙 ,讓光電傳感器離紙不到 5cm 的平面上與膠帶垂直經(jīng)過 ,看計(jì)數(shù)是否與所經(jīng)過的的膠帶數(shù)目相等 ,若多次測(cè)試都 是吻合的 ,則此光電傳感器良好 . 單片機(jī) 單片機(jī)既是一個(gè)微型的計(jì)算機(jī)，它具有組成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的三個(gè)要素： CPU、內(nèi)存與I/O。它們共同的特點(diǎn)是響應(yīng)速度快，易于實(shí)現(xiàn)非接觸測(cè)量，非常適于與計(jì)算機(jī)接口。該模塊的 VHDL 程序是通過一個(gè)多層嵌套的加法進(jìn)程來完成等待計(jì)時(shí)的。該模塊的 VHDL 程序設(shè)計(jì)可分為兩個(gè)進(jìn)程：里程計(jì)算及標(biāo)志產(chǎn)生進(jìn)程，產(chǎn)生計(jì)費(fèi)信號(hào)進(jìn)程。 時(shí)鐘及顯示 當(dāng)出租車在通常 運(yùn)行狀態(tài)下，應(yīng)能顯示當(dāng)前的時(shí)間，在汽車熄火的情況下，時(shí)鐘必須正常運(yùn)行，但是可以不顯示時(shí)鐘 . 計(jì)費(fèi)開始提示 當(dāng)出租車載上乘客并起步后，將空車指示牌扳倒時(shí)，空車指示牌里的指示燈熄滅，并有語音或燈光提示信號(hào) ，如圖 22： 傳 感 器時(shí) 鐘 信 號(hào)D I S P L A YP 3 . 0 P 3 . 1P 0P 2 . 2 P 2 . 0P 2 . 3P 2 . 7P 2 . 4P 2 . 5P 2 . 6R E S E TP 1 . 0 P 1 . 5M C UX D B ZD D B ZL C B ZS T A R TS D B ZS E LD A T A復(fù) 位F P G A83W C L KS C L K顯 示 切 換確 定修 改啟 動(dòng) 空 車 牌 圖 22 總體原理框圖 功能模塊設(shè)計(jì) 根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，將整個(gè)測(cè)控 FPGA 系統(tǒng) CZJFXT 分為七個(gè)模塊，它們分別是：分頻器模塊 FPQ，等待判別模塊 DDPB，里程計(jì)算模塊 LCJS，里程計(jì)費(fèi)模塊 LCJF，等待計(jì)時(shí)模塊 DDJS，等待計(jì)費(fèi)模塊 DDJF，輸出數(shù)據(jù)選擇模塊 SCXZ。顯示器采用 LED 數(shù)碼管。可打印車主總營業(yè)額信息。因此，設(shè)計(jì)出符合人們普遍要求及放心的產(chǎn)品 具有重要的意義。 Liaoning Normal University （ 屆） 本科生畢業(yè)論文 ( 設(shè)計(jì) ) 題 目： 基于單片機(jī)和 FPGA 的出租車計(jì)費(fèi)系統(tǒng) 學(xué) 院： 遼寧師范大學(xué) 專 業(yè)： 電子信息工程 學(xué) 號(hào)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 年 月 目錄 摘要 ...................................................................... 1 Abstract .................................................................. 2 1緒論 .................................................................... 3 2系統(tǒng)設(shè)計(jì) ................................................................ 3 系統(tǒng)組成 ........................................................... 3 計(jì)費(fèi)及顯示 ..................................................... 3 時(shí)鐘及顯示 ...................................................... 4 計(jì)費(fèi)開始提示 .................................................... 4 功能模塊設(shè)計(jì) ....................................................... 4 3硬件及軟件實(shí)現(xiàn) .......................................................... 5 傳感器 .............................................................. 5 光電傳感器電路設(shè)計(jì) ............................................. 5 車輪光電開關(guān)檢測(cè)電路 ............................................ 6 單片機(jī) ............................................................. 7 8051 單片機(jī)功能方塊圖 .......................................... 7 AT89S51 單片機(jī)簡介 ............................................ 10 AT89S5l 與 51 系列單片機(jī)相比具有如下特點(diǎn) ....................... 10 89S51 的內(nèi)部框圖 .............................................. 11 中斷控制 ...................................................... 13 單片機(jī)控制程序設(shè)計(jì) ............................................ 14 單片機(jī)匯編語言源程序 .......................................... 18 顯示及按鍵控制系統(tǒng) ................................................. 30 LED 數(shù)碼管 .................................................... 30 數(shù)據(jù)顯示電路的設(shè)計(jì) ............................................ 31 4系統(tǒng)檢測(cè)及分析 ......................................................... 32 系統(tǒng)仿真 /硬件驗(yàn)證 ................................................. 32 系統(tǒng)的調(diào)試方法 ................................................ 32 系統(tǒng)的硬件驗(yàn)證 ................................................ 32 設(shè)計(jì)技巧分析 ....................................................... 33 謝辭 ..................................................................... 36 參考文獻(xiàn)： ............................................................... 37 1 摘要 本系統(tǒng)電源電壓為 +16V，速度傳感器具有汽車每運(yùn)行 1 ㎞提供 1000 個(gè)脈沖信號(hào)的特性。同時(shí)，設(shè)計(jì)該系統(tǒng)所應(yīng)用的知識(shí)涉及范圍廣，通過設(shè)計(jì)可以牢固掌握所學(xué)理論知識(shí)，對(duì)電子信息工程專業(yè)的就業(yè)方向有初步認(rèn)識(shí)，將理論與實(shí)際有機(jī)聯(lián)系起來。語音播報(bào)：當(dāng)乘客上車時(shí)， 可自動(dòng)問候乘客，當(dāng)?shù)竭_(dá)目的地，自動(dòng)播報(bào)乘車費(fèi)用并禮貌再見，表達(dá)希望下次乘坐的意思。具體功能要求如 圖 21： 速 度 傳 感 器電 路 主 板汽 車 電 瓶+ 9 ～ + 1 6 VV空 車 指 示 牌顯 示 器L E D / L C D/D C / D C( + 5 V ) 圖 21 系統(tǒng)方框圖 計(jì)費(fèi)及顯示 ①里程，即汽車行程里程，用四位數(shù)字顯示，顯示方式為“ ”，單位為㎞，精確到 ㎞。 分頻器模塊 FPQ：將外部時(shí)鐘信號(hào) SCLK（設(shè)計(jì)時(shí)假設(shè)為 1024HZ）經(jīng)過適當(dāng)分頻后，產(chǎn)生 1HZ 的系統(tǒng)工作用基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào) CLK1HZ，供給系統(tǒng)中的有關(guān)模塊計(jì)時(shí)用。產(chǎn)生計(jì)費(fèi)信號(hào)進(jìn)程就是每行駛10 百米（即 1 ㎞） JFBZ 由低電平 0 變?yōu)?1，經(jīng)過一個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期后 JFBZ 又回復(fù)到低電平 0，里程計(jì)費(fèi)模塊 LCJF 就是在 JFBZ脈沖信號(hào)的上 升沿到來時(shí)進(jìn)行計(jì)費(fèi)的加法操作。 等待計(jì) 費(fèi)模塊 DDJF：在等待標(biāo)志信號(hào) DDBZ 和熄燈標(biāo)志信號(hào) XDBZ 控制下，進(jìn)行等待費(fèi)用 DDFY 的計(jì)費(fèi)操作。 光電傳感器電路設(shè)計(jì) 6 光電傳感器工作時(shí)，大致應(yīng)用了三種效應(yīng)：通過光子與物質(zhì)的相互作用能直接得到電信號(hào)的量子效應(yīng)；光被物質(zhì)吸收變成熱 量后，利用熱電轉(zhuǎn)換得到電信號(hào)的熱效應(yīng)；光作為一種電磁波，直接與物質(zhì)相互作用，從而感應(yīng)出電信號(hào)的波動(dòng)相互作用效應(yīng)。 CPU：運(yùn)算或邏輯上的判斷； 內(nèi)存：存放程序與數(shù)據(jù)； I/O：與外界溝通的橋梁。 定時(shí) /計(jì)數(shù)器（ Timer/Counter）： SERIAL PORT 4 I/O PROT BUS CONTROL OSC 振蕩與時(shí)序 CPU8051CORE ETC （ TIMER2） TIMER1 TIMER0 ONCHIP RAM 128/（ 256） Bytes ONCHIP PROGRAM MEMORY 4K/（ 8K） INTERRUPT CONTROL INT1 INT0 EXTRNAL INTERRUPTS 指令分析 中斷系統(tǒng)統(tǒng) 控制總線 串行接口 并行接口 TXD RXD P0 P2 P1 P3 ROM RAM WR RD PSEN ALE COUNTER INPUTS 定時(shí) / 計(jì)數(shù)器 EA EXTRNAL INTERRUPTS TIMER0 TIMER1 （ TIMER2） SERIAL 9 51 系列的 CPU 有 2 個(gè)定時(shí) /計(jì)數(shù)器，而 52 系列 CPU 則有 3 個(gè)定時(shí) /計(jì)數(shù)器，每個(gè)定時(shí) /計(jì)數(shù)器又有多種模式可供選擇。 B 寄存器（ B Register）： B 寄存器是一個(gè)一般用途的工作寄存器，當(dāng) 8051 使用乘除指令時(shí)，則一定要通過 B寄存器來做運(yùn)算。 在寫 8051 單片機(jī)的控制程序時(shí)，在程序起始狀態(tài)階段一定要設(shè)置 SP 值，以便程序有足夠的堆?？臻g，也可以利用軟件程序隨時(shí)機(jī)動(dòng)調(diào)整的堆棧指標(biāo) SP 的值。 P0 口也可作通用 I/O 口使用．但需加上拉電阻．變?yōu)闇?zhǔn)雙向口。用做輸入時(shí)