【文章內(nèi)容簡介】 高電平將逐漸下降。RERST引腳的高電平只要能保持足夠的時間（2個機(jī)器周期），單片機(jī)就可以進(jìn)行復(fù)位操作。按鍵復(fù)位電路圖如圖34所示。圖34復(fù)位電路 鍵盤接口電路設(shè)計(1) 獨立式鍵盤：獨立式鍵盤中，每個按鍵占用一根I/O口線，每個按鍵電路相對獨立。I/O口通過按鍵與地相連，I/O口有上拉電阻，無鍵按下時，引腳端為高電平，有鍵按下時，引腳電平被拉低。I/O口內(nèi)部有上拉電阻時，外部可不接上拉電阻。鍵盤接口電路如圖35所示：圖35鍵盤接口電路 顯示電路設(shè)計 1602LCD的基本參數(shù)及引腳功能1602LCD分為帶背光和不帶背光兩種，基控制器大部分為HD44780，帶背光的比不帶背光的厚，是否帶背光在應(yīng)用中并無差別，兩者尺寸差別如圖361所示。圖361 LM016L結(jié)構(gòu)圖LCD1602主要技術(shù)參數(shù)：容量:162個字符芯片工作電壓:—工作電流:()模塊最佳工作電壓:字符尺寸:(WH)mm引腳功能說明：1602LCD采用標(biāo)準(zhǔn)的14腳（無背光）或16腳（帶背光）接口，各引腳接口說明如表1所示：表1引腳接口說明表編號符號引腳說明編號符號引腳說明1VSS電源地9D2數(shù)據(jù)2VDD電源正極10D3數(shù)據(jù)3VL液晶顯示偏壓11D4數(shù)據(jù)4RS數(shù)據(jù)/命令選擇12D5數(shù)據(jù)5R/W讀/寫選擇13D6數(shù)據(jù)6E使能信號14D7數(shù)據(jù)7D0數(shù)據(jù)15BLA背光源正極8D1數(shù)據(jù)16BLK背光源負(fù)極第1腳：VSS為地電源。第2腳：VDD接5V正電源。第3腳：VL為液晶顯示器對比度調(diào)整端，接正電源時對比度最弱，接地時對比度最高，對比度過高時會產(chǎn)生“鬼影”，使用時可以通過一個10K的電位器調(diào)整對比度。第4腳：RS為寄存器選擇，高電平時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時選擇指令寄存器。第5腳：R/W為讀寫信號線，高電平時進(jìn)行讀操作，低電平時進(jìn)行寫操作。當(dāng)RS和R/W共同為低電平時可以寫入指令或者顯示地址，當(dāng)RS為低電平R/W為高電平時可以讀忙信號，當(dāng)RS為高電平R/W為低電平時可以寫入數(shù)據(jù)。第6腳：E端為使能端，當(dāng)E端由高電平跳變成低電平時，液晶模塊執(zhí)行命令。第7～14腳：D0～D7為8位雙向數(shù)據(jù)線。第15腳：背光源正極。第16腳：背光源負(fù)極。 顯示模塊采用1602液晶顯示接口電路圖362顯示電路4. 軟件設(shè)計 單片機(jī)資源使用在本次設(shè)計中電路鍵盤用到了P2口，入，顯示電路用到了P1和P3口，P1口為液晶的數(shù)據(jù)口。 單片機(jī)軟件模塊設(shè)計 中斷子函數(shù)對于中斷程序，只要定時器計數(shù)滿就會產(chǎn)生中斷50ms中斷一次，共計20次，秒鐘加1，秒鐘計滿再分鐘加，當(dāng)分鐘加到99時全部清零。以下是中斷子函數(shù)的流程圖如圖421所示：圖421中斷子程序流程圖 判鍵子函數(shù) 對于獨立式鍵盤判鍵，首先看有鍵按下不，如果有鍵按下則延時一會兒，在判斷是否真的有鍵按下，如果確實有鍵按下，再判鍵釋放，最后執(zhí)行鍵功能程序。判鍵子函數(shù)的流程框圖如圖422所示： 圖422判鍵子程序流程圖 顯示子程序 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。液晶顯示程序流程圖如圖423所示： 圖423顯示子程序流首先是LCD的初始化，初始化完成后對LCD進(jìn)行寫命令，如果系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)LCD忙，則繼續(xù)進(jìn)行判斷是否忙，如果系統(tǒng)不忙，則寫入命令，如果命令未寫完成則繼續(xù)寫命令，寫命令完成后進(jìn)行字符設(shè)置，然后寫入數(shù)據(jù)，完成數(shù)據(jù)的寫入之后再判斷LCD是否處于忙的狀態(tài)，如果判斷未忙的狀態(tài)后繼續(xù)進(jìn)行判斷，如果不忙，則寫入數(shù)據(jù)響應(yīng)成功后進(jìn)行顯示。 總程序流程框圖整體程序的流程框圖如圖43所示：. 使用軟件proteus的介紹 Proteus軟件是來自英國Labcenter electronics公司的EDA工具軟件，它組合了高級原理布圖、混合模式SPICE仿真,PCB設(shè)計以及自動布線來實現(xiàn)一個完整的電子設(shè)計系統(tǒng)。此系統(tǒng)受益于15年來的持續(xù)開發(fā),被《電子世界》在其對PCB設(shè)計系統(tǒng)的比較文章中評為最好產(chǎn)品—“The Route to PCB CAD”。Proteus 產(chǎn)品系列也包含了我們革命性的VSM技術(shù),用戶可以對基于微控制器的設(shè)計連同所有的周圍電子器件一起仿真。用戶甚至可以實時采用諸如LED/LCD、鍵盤、RS232終端等動態(tài)外設(shè)模型來對設(shè)計進(jìn)行交互仿真。其功能模塊:—個易用而又功能強(qiáng)大的ISIS原理布圖工具；PROSPICE混合模型SPICE仿真；ARES PCB設(shè)計。PROSPICE 仿真器的一個擴(kuò)展PROTEUS VSM:便于包括所有相關(guān)的器件的基于微處理器設(shè)計的協(xié)同仿真。此外，還可以結(jié)合微控制器軟件使用動態(tài)的鍵盤，開關(guān)，按鈕，LEDs甚至LCD顯示CPU模型。支持許多通用的微控制器,如PIC，AVR，HC11以及8051。最新支持ARM。交互的裝置模型包括：LED和LCD顯示，RS232終端，通用鍵盤，I2C，SPI器件。強(qiáng)大的調(diào)試工具，包括寄存器和存儲器，斷點和單步模式。IAR CSPY 和Keil uVision2等開發(fā)工具的源層調(diào)試。應(yīng)用特殊模型的DLL界面提供有關(guān)元件庫的全部文件 。 5. 系統(tǒng)測試 計價器模式測試 完成設(shè)計之后，上電，按系統(tǒng)電源啟動按鍵，設(shè)備顯示屏顯示初始化狀態(tài)，屏幕 上顯示運(yùn)行里程，等待時間（00:00:00），出租車起步價（），超過起步里程數(shù)（3公里）后的每公里單價（）。 計價器分為2種模式，白天模式和夜晚模式，使用按鍵選定相應(yīng)模式后，LCD顯示屏上將顯示夜晚模式時設(shè)定的參數(shù)，使用按鍵進(jìn)行運(yùn)行里程和等待時間的模仿，等待時間按鈕每按一次等待時間增加1分鐘。進(jìn)行測試，計價器可以準(zhǔn)確的顯示計價金額及里程數(shù)等相應(yīng)信息。系統(tǒng)初始狀態(tài)測試如圖51所示： 系統(tǒng)等待時間測試如圖52所示：系統(tǒng)運(yùn)行里程測試如圖53所示：，當(dāng)模擬出租車運(yùn)行1公里后，符合我們當(dāng)初設(shè)計要求，可以精確的進(jìn)行計價。 計價器計價參數(shù)測試啟動設(shè)備進(jìn)入系統(tǒng)后，分別選擇白天和夜晚模式后進(jìn)行基本參數(shù)的設(shè)定測試，例如白天參數(shù)設(shè)定為蘭州出租車現(xiàn)在執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，起步價3公里10元，夜晚參數(shù)設(shè)定為起步價3公里10元。對系統(tǒng)完成參數(shù)設(shè)定后，我們分別用白天模式和夜晚模式進(jìn)行測試。測試完畢后我們會看到系統(tǒng)可以準(zhǔn)確的顯示計價金額及里程數(shù)等相應(yīng)信息。所以次計價器的計價參數(shù)配置正確。 計價器穩(wěn)定性測試啟動設(shè)備進(jìn)入系統(tǒng)，長時間運(yùn)行設(shè)備，設(shè)備運(yùn)行情況良好，再不停的進(jìn)行按鍵壓力測試，設(shè)備運(yùn)行情況良好。通過以上各種測試，可以得出結(jié)論，此款基于單片機(jī)的出租車計價器的性能穩(wěn)定，易于操作和使用。但有些方面還可以進(jìn)一步擴(kuò)展，以后會進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn)，使其更加完美。6. 總結(jié)出租車計費器系統(tǒng)的設(shè)計和測試已經(jīng)全部完成，能按預(yù)期的效果進(jìn)行實現(xiàn)特定功能,并能夠通過LCD顯示車費金額。本款出租車計價器包括單價輸出、單價調(diào)整、以及白天和晚上運(yùn)營模式之分。另外，多功能出租車計價器還具有性能可靠、電路簡單、成本低、實用性強(qiáng)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。幾個月來，經(jīng)過自己努力和老師同學(xué)的幫助，基本上完成了設(shè)計要求的內(nèi)容，在系統(tǒng)可行性分析、原理圖設(shè)計等方面都作了許多實際工作，取得了一些成績，同時也遇到了一些問題，存在一些不足。經(jīng)過這幾個月的學(xué)習(xí)和工作，我覺得自己不論是在理論知識方面還是在動手能力方面都有了不小的進(jìn)步，自己從中受益匪淺。這次設(shè)計很好的把以前學(xué)到的理論知識應(yīng)用于實踐，使我認(rèn)識到理論知識與實踐之間有一定的差距，只有通