【正文】 1~3公里時(shí)，數(shù)碼管顯示里程為X公里，總價(jià)為3+（X1）/12元，單價(jià)為2元/km。測試條件：，假設(shè)路程在1公里以內(nèi)，總價(jià)為起步價(jià)3元；單價(jià)在1～3公里為1元/；；停車每達(dá)3分鐘。調(diào)試證明清零后重新計(jì)費(fèi)功能正常。調(diào)試證明暫停計(jì)價(jià)功能正常。圖46 第二階梯單價(jià)計(jì)費(fèi)調(diào)試結(jié)果（數(shù)碼管 左：總價(jià)元 下：路程公里）由圖46可以看出，當(dāng)里程數(shù)行到3公里以上時(shí)：，總價(jià)為3 +（31）2+（X 3）=,；仿真證明第二階梯單價(jià)調(diào)試結(jié)果功能正常。 階梯單價(jià)計(jì)費(fèi)調(diào)試圖45 第一階梯單價(jià)計(jì)費(fèi)調(diào)試結(jié)果（數(shù)碼管 上：總金額元 下：里程公里）由圖45可以看出，當(dāng)里程數(shù)行到3公里時(shí)，數(shù)碼管顯示里程為3公里，總價(jià)為4元。 起步計(jì)費(fèi)調(diào)試圖44 起步計(jì)費(fèi)調(diào)試結(jié)果（數(shù)碼管 左：總價(jià)元 下：路程公里）由圖圖44可以看出，總價(jià)為3元。這是因?yàn)槿藗冊谠O(shè)計(jì)時(shí)，不可能周全地考慮到元件值的誤差、器件參數(shù)的分散性等各種復(fù)雜的客觀因素，此外，電路板安裝中仍有可能存在沒有查出的錯(cuò)誤。由于實(shí)驗(yàn)室條件限制，本次課程設(shè)計(jì)的出租車計(jì)價(jià)器電路板采用導(dǎo)線走線焊接。通過電路板的測試和調(diào)整，可發(fā)現(xiàn)和糾正設(shè)計(jì)方案的不足，并查出電路安裝中的錯(cuò)誤，然后采取措施加以改進(jìn)和糾正，就可使之達(dá)到預(yù)定的技術(shù)要求。4實(shí)物的制作與調(diào)試實(shí)踐表明，新安裝完成的電路板，往往難于達(dá)到預(yù)期的效果。但是，軟件仿真是一種理想狀態(tài)下的模擬，沒有考慮到很多現(xiàn)實(shí)中存在的可變因素，不能完全等同于實(shí)際結(jié)果。清零后重新計(jì)費(fèi)調(diào)試結(jié)果：數(shù)碼管顯示里程為0公里，總價(jià)為0元。第二階梯單價(jià)計(jì)費(fèi)仿真結(jié)果：當(dāng)里程數(shù)行到3公里以上時(shí)，數(shù)碼管顯示里程為X公里，總價(jià)為3 +（31）2+（X 4）/1,。仿真結(jié)果如表表31所示，表31 出租車計(jì)價(jià)器仿真結(jié)果表仿真結(jié)果1234567里程理論(公里)實(shí)際(公里)總金額理論(元)實(shí)際(元)起步價(jià)計(jì)費(fèi)仿真結(jié)果： 當(dāng)里程數(shù)行到1公里時(shí)，數(shù)碼管顯示里程為X公里，總價(jià)為3元。 仿真結(jié)果分析由于試驗(yàn)條件有限，我采取時(shí)鐘脈沖信號代表走了一公里，系統(tǒng)自動(dòng)將當(dāng)前的單價(jià)加到總金額上。 重新計(jì)費(fèi)仿真圖36 清零后重新計(jì)費(fèi)仿真結(jié)果（數(shù)碼管 上：總價(jià)元 下：路程公里）由圖32可以看出，清零后，數(shù)碼管顯示里程為0公里，總價(jià)為5元。 暫停計(jì)費(fèi)仿真圖35 暫停計(jì)費(fèi)仿真結(jié)果（數(shù)碼管 上：總價(jià)元 下：路程公里）由圖32可以看出，暫停計(jì)費(fèi)調(diào)試結(jié)果：當(dāng)暫停時(shí)間7分鐘后，數(shù)碼管顯示里程為4公里，總價(jià)為原總價(jià)+7/3=，停車每達(dá)3分鐘。圖33 階梯單價(jià)計(jì)費(fèi)仿真結(jié)果（數(shù)碼管 上：總價(jià)元 下：路程公里）由圖32可以看出，當(dāng)里程數(shù)行到1~3公里時(shí)，數(shù)碼管顯示里程為2公里，總價(jià)為3+（21）2=5元，單價(jià)為2元/km；仿真證明第一階梯單價(jià)仿真結(jié)果功能正常。 仿真過程記錄 起步價(jià)計(jì)費(fèi)仿真圖32 起步計(jì)費(fèi)仿真結(jié)果（數(shù)碼管 上：總價(jià)元 下：路程公里）由圖32可以看出，當(dāng)里程數(shù)行到1~3公里時(shí)，數(shù)碼管顯示里程為0~1公里，總價(jià)為5元。全局仿真電路圖如圖31所示。④具有強(qiáng)大的原理圖繪制功能。③提供軟件調(diào)試功能。支持主流單片機(jī)系統(tǒng)的仿真。①實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)仿真和SPICE電路仿真相結(jié)合。3電路仿真結(jié)果 仿真環(huán)境簡介本電路使用Proteus進(jìn)行仿真，Proteus ISIS是英國Labcenter公司開發(fā)的電路分析與實(shí)物仿真軟件。圖23 中價(jià)計(jì)算子程序流程圖 鍵盤調(diào)整模塊鍵盤采用查詢的方式，放在主程序中，當(dāng)沒有按鍵按下的時(shí)候，單片機(jī)循環(huán)主程序，一旦右按鍵按下，便轉(zhuǎn)向相應(yīng)的子程序處理，處理結(jié)束再返回。圖210 中途等待中斷子程序流程圖計(jì)算程序根據(jù)里程數(shù)分別進(jìn)入不同的計(jì)算公式。用定時(shí)器作為基準(zhǔn)，可使測試的等待時(shí)間更為精確（可以精確到uS級）；且每隔5秒比較一次，能有效減小誤判率，避免把汽車低速行駛誤認(rèn)為靜止等待處理。 TL=X%256。計(jì)數(shù)初值可有以下公式獲得：X=(65536t)**10^6/12。里程中斷子程序如圖29所示。程序流程如圖所示。當(dāng)汽車運(yùn)行起來時(shí)，就啟動(dòng)計(jì)價(jià)，根據(jù)里程寄存器中的內(nèi)容計(jì)算和判斷行駛里程是否已超過起步價(jià)公里數(shù)。另外，在主程序模塊中還需要設(shè)置啟動(dòng)/清除標(biāo)志寄存器、里程寄存器和價(jià)格寄存器，并對它們進(jìn)行初始化。數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示電路如圖210所示。使通道打開，接著送字碼，使字碼保持??；（送高電平），緊接著送位碼，控制要顯示的位，數(shù)據(jù)被保持。L—低電平；X—任意電平；Z—高阻態(tài)，既不是高電平也不是低電平，其電平狀態(tài)由與它相連接的其它電氣狀態(tài)決定；Q0—上次的電平狀態(tài)。當(dāng) 為低電平時(shí)，若LE為H，則D與Q同時(shí)為H或者L，數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)直通傳送；而當(dāng)LE為L時(shí)，無論D為何狀態(tài)Q都保持上一次的數(shù)據(jù)狀態(tài)，數(shù)據(jù)被鎖存住，利用此特性即可實(shí)現(xiàn)對數(shù)碼管的控制。表210 74HC573真值表INPUTOUTPUT LE DQL H LL L XH X XHQ0Z由真值表可以看出，當(dāng) 為高電平時(shí)，無論LE與D端為何電平狀態(tài)，其輸出均為高阻態(tài)，此時(shí)芯片處于不可控狀態(tài)。圖210 74HC573的引腳分布:為三態(tài)允許輸入端(低電平有效)，也可稱作輸出允許端；1D8D為數(shù)據(jù)輸入端；1Q8Q為數(shù)據(jù)輸出端；LE為鎖存允許端。圖27 數(shù)據(jù)顯示模塊74HC573驅(qū)動(dòng)部分顯示單元由兩個(gè)4位8段共陰數(shù)碼管組成，電路連接時(shí)，公共端接低電平，由于數(shù)碼管內(nèi)部二極管點(diǎn)亮?xí)r需要5mA以上的電流，而單片機(jī)的輸出電流還不到1mA，所以數(shù)碼管與單片機(jī)連接時(shí)需加驅(qū)動(dòng)電路，可以使用上拉電阻的方法，也可以使用專門的驅(qū)動(dòng)芯片，考慮到復(fù)用單片機(jī)I/O接口，節(jié)省單片機(jī)I/O資源，此次設(shè)計(jì)采用74HC573鎖存器，其輸出電流較大，電路接口簡單且可直接驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示。通過分時(shí)輪流控制各個(gè)數(shù)碼管的的COM端，就使各個(gè)數(shù)碼管輪流受控顯示，這就是動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)。數(shù)碼管顯示電路圖,如圖36所示。由于是共陰的數(shù)碼管，數(shù)碼管位選位被關(guān)閉，數(shù)碼管位選位被打開。鍵盤去抖動(dòng)有專用的延時(shí)電路，也有專門的延時(shí)芯片，也可以用軟件去抖，考慮到電路的難易程度，從簡化硬件的角度，本次設(shè)計(jì)采用軟件去抖動(dòng)，用一個(gè)短延時(shí)程序，進(jìn)行鍵盤去抖操作。需要注意的時(shí)，當(dāng)按鍵按下和釋放的瞬間都有抖動(dòng)現(xiàn)象，一般來說，抖動(dòng)的時(shí)間長短與鍵盤的機(jī)械特性有關(guān)，大約為510ms。電路原理如圖所示。其復(fù)位電路如下表示：表22 復(fù)位電路表PC0000HTCON00HACC00HTL000HPSW00HTH000HSP07HTL100HDPTR0000HTH100HP0P30FFHSCON00HIPXX000000HSBUF00HIE0X000000HPCON不定TMOD00H0XXX0000B 鍵盤調(diào)整模塊設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)中需要用到2個(gè)按鍵，驅(qū)動(dòng)鍵盤，由于單片機(jī)的內(nèi)部上拉，按鍵沒按下時(shí)，處于穩(wěn)定的高電平，當(dāng)有按鍵按下時(shí)，單片機(jī)可掃描檢查到低電平。按鍵手動(dòng)復(fù)有電平方式和脈沖方式兩種。CPU從初始化工作，由狀態(tài)表可知，復(fù)位后：程序寄存器為0000H開始執(zhí)行程序，內(nèi)部RAM不受復(fù)位影響。復(fù)位之后，使ALE、PSEN、P0、PP2口的輸出均為高電平（即為輸入狀態(tài)），復(fù)位后，內(nèi)部寄存器的狀態(tài)如表1所示。AT89C51單片機(jī)有一個(gè)引腳RST，它是施密特觸發(fā)器的輸入端，其輸出端接復(fù)位電路的輸入。復(fù)位電路設(shè)計(jì)圖，如圖24所示。RST變?yōu)榈碗娖胶?，退出?fù)位，單片機(jī)從初始狀態(tài)開始工作。圖23 時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)圖 復(fù)位電路單片機(jī)有一個(gè)復(fù)位引腳RST，它是施密特觸發(fā)輸入，當(dāng)振蕩器起振后，該引腳上出現(xiàn)2個(gè)機(jī)器周期以上的高電平，使器件復(fù)位，只要RST保持高電平，單片機(jī)保持復(fù)位狀態(tài)[11]。對外接電容CC3雖然沒有十分嚴(yán)格的要求，但電容容量的大小會輕微影響振蕩頻率的高低、振蕩器工作的穩(wěn)定性、起振的難易程度及溫度的穩(wěn)定性，一般在20~60pF之間選擇，本次采用22pF[10]。晶振頻率，19200(2560FDH)3842 = (SMOD=1)，串口通信的可靠性高。在引腳XTAL1和XTAL2外接晶體振蕩器(簡稱晶振)或陶瓷諧振器，就構(gòu)成了內(nèi)部振蕩方式。這個(gè)放大器與作為反饋元件的片外石英晶體或8051單片機(jī)的時(shí)鐘信號通常用兩種電路形式得到：內(nèi)部振蕩方式和外部振蕩方式。XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）。 /EA/VPP：當(dāng)EA保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲器（0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，這兩次有效的/PSEN信號將不出現(xiàn)。 /PSEN：外部程序存儲器的選通信號。另外，該引腳被略微拉高。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。 P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口，如表31所示： P3口管腳 備選功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外部中斷0） /INT1（外部中斷1） T0（記時(shí)器0外部輸入） T1（記時(shí)器1外部輸入） /WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） /RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通） P3口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號。當(dāng)P3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。在給出地址“1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉