畢業(yè)設(shè)計---基于pic單片機的出租車計費系統(tǒng)-畢業(yè)設(shè)計(編輯修改稿)
2025-02-24 04:48 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ACKC18100uFC19104Vin1GND2Vout3V1 7805C20100uFC21104BP BELL1 2 3 4J6 USBVCCVCCD1 4148D2 4148第 7 頁 共 21 頁 第二 章 硬件設(shè)計 ： ⒈ 主程序 /CPU 模塊 ⑴ 主程序 /CPU 電路圖及說明 該模塊主要包括系統(tǒng)初始化、 PWM 計數(shù)脈沖的產(chǎn)生、里程的識別和費率的計算及各功能模塊的的組織和管理等。主程序模塊在系統(tǒng)中起著重要的作用。 PIC16F877 主要性能 : 具有高性能 RISC CPU。 具有 25 條單字指令。 除程序分支指令為兩個周期外，其余均為單周期指令。 運行速度： DC20MHZ 時鐘輸入 DC200ns 指令周期 8K*14 個 FLASH 程序存儲器 368*8 個數(shù)據(jù)存儲器（ RAM）字節(jié) 256*8EEPROM數(shù)據(jù)存儲器字節(jié) 引腳輸出和 PIC16C73B/74B/76/77 兼容 中斷能力（達到 14 個中斷源） 8級深度的硬件堆棧 直接，間接和相對尋址方式 上電復(fù)位（ POR） 上電定時器（ PWRT）和振蕩啟動定時器（ OST） 監(jiān)視定時器（ WDT），它帶有片內(nèi)可靠運行的 RC 振蕩器 可編程的全碼保護 低功耗睡眠方式 可選擇的振蕩器 低功耗、高速 CMOS FLASH/EEPROM 工藝 全靜態(tài)設(shè)計 要線串行編程（ ICSP） 單獨 5V 的內(nèi)部電路串行編程（ ICSP）能力，處理機讀 /寫訪問程序存儲器 第 8 頁 共 21 頁 運行電壓范圍 到 高吸入 /拉出電流 25mA 商用，工業(yè)用溫度范圍 低功耗： 在 5V， 4MHz 時典型值小于 2mA 在 3V， 32KHz 時典型值小于 20uA 典型的穩(wěn)態(tài)電流值小于 1uA 外圍特征： Timer0:帶有預(yù)分頻器的 8 位定時 /計數(shù)器 Timer1:帶有預(yù)分頻的 16位定時器 /計數(shù)器，在使用外部晶體振蕩時鐘時，在 Sleep 期間仍能工作。 Timer2:帶有 8位分頻寄存器，預(yù)分頻器和后分頻器的 8位定時器 /計數(shù)器 2個捕捉器，比較器， PWM 模塊 其中：捕捉器是 16 位，最大分辯率為 比較器是 16 位，最大分辯率方 200ns PWM 最大分辯率為是 10 位 10位多通道模 /數(shù)轉(zhuǎn)換器 帶有 SPI(主模式 )和 I2C（主 /從）模式的 SSP 帶有 9位地址探測的通用同步異步接收 /發(fā)送器（ USART/SCI） 帶有 RD， WR 和 CS 控制（只 40/44 引腳） 8位字寬的并行從端口 帶有降壓復(fù)位的降壓檢測電路 ⑵ 語音播放模塊 ① 語音播放 模塊電路圖及說明 : 語音播放模塊 播放提示音，行駛里程、費用等。 ISD1420系列單片錄放時間 8至 20秒，音質(zhì)好。芯片采用 CMOS技術(shù)，內(nèi)含震蕩器、話筒前置放大、自動增益控制、防混淆濾波器、平滑濾波器、揚聲器驅(qū)動及 EEPROM陣列。最小的錄放系統(tǒng)僅需麥克風、喇叭、兩個按鈕、電源及少數(shù)電阻電容。在錄放操作結(jié)束后，芯片自動進入低功耗節(jié)電模式、功耗僅 。 ISD1420系列有唯一的錄音控制和邊緣 /電平觸發(fā)兩種放音控制。不分段時外圍線路最簡，也可按最小段長為單位任意組合分段，芯片提供若干操作模式，大大提高了控制的靈活性。芯片采用多電平直接模擬量存儲專利技術(shù)，每個采樣直接存儲在片內(nèi)單個 EEPROM單元中，因此能夠非常真實、自然地再現(xiàn)語音、 音樂、音調(diào)各效果，第 9 頁 共 21 頁 避免了一般固體錄音電路因量化和壓縮造成的量化噪聲和“金屬聲”。采樣頻率從 ， 到 ，對音質(zhì)僅有輕微影響。片內(nèi)信息可保存 100年（無需后備電源）， EEPROM單片可反復(fù)錄音十萬次。 ⑶ 液晶顯示驅(qū)動模塊 ①． 液晶顯示驅(qū)動模塊電路圖及說明： TG12864E 是一種圖形點陣液晶顯示器，它主要由行驅(qū)動器 /列驅(qū)動器及 128 64 全點陣液晶 顯示器組成?？赏瓿蓤D形顯示 ,也可以 8 4 個（ 16 16 點陣）漢字。 主要技術(shù)參數(shù)和性能： 電源： VDD： +~ +5V。 模塊 內(nèi)自帶 10V負壓，用于 LCD的驅(qū)動電壓。 顯示內(nèi)容： 128（列） 64（行）點 全屏幕點陣 七種指令 與 CPU接口采用 8 位數(shù)據(jù)總線并行輸入輸出和 8 條控制線 占空比 1/64 工作溫度： 10℃ ~+60℃，儲存溫度： 20℃ ~+70℃，可選擇寬溫： 20℃ ~+70℃ ② .外形尺寸圖 : 第 10 頁 共 21 頁 ③ .模塊主要硬件構(gòu)成說明 : ④ . 模塊的外部接口 : 第 11 頁 共 21 頁 ⑤ .TG12864EL 串口接線方式： ⑷ 脈沖發(fā)生器 模塊 ① 脈沖性生器 模塊電路圖及說明 :(如下圖 ) ② NE555定 時器具有定時精度高、工作速度快、可靠性好、電源電壓范圍寬（ 318V）、輸出電流大（可高達 200mA）等優(yōu)點，可組成各種波形的脈沖振蕩電路、定時延時電路、 是一種電路結(jié)構(gòu)簡單、使用方便靈活、用途廣泛的多功能中規(guī)模集成電路。只需在外部配接適當?shù)淖枞菰?，便可組成施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和多諧振蕩器等多種應(yīng)用電路，在這個第 12 頁 共 21 頁 電路中是多諧振蕩器，它電路簡單、性能穩(wěn)定，波形標準 。 該模塊完成傳感器脈沖計量，然后轉(zhuǎn)換為公里數(shù)，并根據(jù)規(guī)則計算對應(yīng)的費用。同時，監(jiān)測行駛速度，統(tǒng)計低速時間，計算低速等待費用，提供液晶顯示更新函 數(shù)，以便主函數(shù)可以控制更新用戶界面以及行駛里程、費用等信息的顯示。該模塊包括 PWM管理程序、里程計量程序、時間管理程序、費用管理程序、用戶界面控制程序等部分。 ⑸ 時鐘模塊 ① 時鐘模塊電路圖及說明 : ② PCF8563 是低功耗的 CMOS 實時時鐘／日歷芯片，它提供一個可編程時鐘輸出，一個 中斷輸出和掉電檢測器，所有的地址和數(shù)據(jù)通過 I2C 總線接口串行傳遞。最大總線速度為 400Kbits/s，每次讀寫數(shù)據(jù)后，內(nèi)嵌的字地址寄存器會自動產(chǎn)生增量。 ③ 特性： * 低工作電流：典型值為 A（ VDD=， Tamb=25℃時）。 * 世紀標志 * 大工作電壓范圍： ～ * 低休眠電流；典型值為 A(VDD=,Tamb=25℃ ) * 400KHz 的 I2C 總線接口（ VDD=～ 時）。 * 可編程時鐘輸出頻率為： ， 1024Hz， 32Hz， 1Hz。 * 報警和定時器。 * 掉電檢測器。 * 內(nèi)部集成的振蕩器電容。 * 片內(nèi)電源復(fù)位功能。 第 13 頁 共 21 頁 * I2C 總線從地址：讀， 0A3H；寫， 0A2H。 * 開漏中斷引腳。 ④ 管腳配置 ⑤ 功能描述 : PCF8563 有 16 個８位寄存器：一個可自動增量的地址寄存器，一個內(nèi)置 的 振蕩器（帶有一個內(nèi)部集成的電容），一個分頻器（用于給實時時鐘 RTC 提供源時鐘），一個可編程時鐘輸出，一個定時器，一個報警器，一個掉電檢測器和一個 400KHz I2C 總線接口。 所有 16 個寄存器設(shè)計成可尋址的 8 位并行寄存器，但不是所有位都有用。前兩個寄存器（內(nèi)存地址 00H， 01H）用于控制寄存器和狀態(tài)寄存器，內(nèi)存地址 02H～ 08H 用于時鐘計數(shù)器（秒~年計數(shù)器），地址 09H～ 0CH 用于報警寄存器（定義報警條件），地 址 0DH 控制 CLKOUT 管腳的輸出頻率，地址 0EH 和 0FH 分別用于定時器控制寄存器和定時器寄存器。秒、分鐘、小時、日、月、年
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