【正文】 ...................................................19 電路出現(xiàn)的問題及解決方法 .......................................................................19 結(jié) 束 語 .......................................................................................................................21 致謝 ................................................................................................................................22 參考文獻(xiàn) .......................................................................................................................23 南 昌 大 學(xué) 共 青 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ） 目錄 IV 附錄 A：程序 ..............................................................................................................24 附錄 B：出租車計(jì)價(jià)器的系統(tǒng)原理圖 ......................... 33 附錄 C：實(shí)物圖片 .......................................... 2 附錄 D：仿真圖片 .......................................................................................................2 南 昌 大 學(xué) 共 青 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論文） 第 1 章 前言 1 第一章 前 言 課題背景 隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展及道路建設(shè)，交通也越來越方便，特別是出租，以迅速，方便的特點(diǎn)盛行在各個(gè)城市，成為城市交通出行的重要工具 ,在現(xiàn)在城市中，出租車以及成為了人們生活中必不可少的一部分，人們的出行也更加需要出租車了，因此作為出租車結(jié)算價(jià)格的重要的部分，出租車計(jì)價(jià)器也就在不斷的發(fā)展了 。因此出租車計(jì)價(jià)器也就產(chǎn)生了 。 儀表具有良好的性能，對出租車司機(jī)還是乘客，都是非常必要的 。 模式開關(guān)需要應(yīng)用到機(jī)械開關(guān)，而長時(shí)間使用機(jī)械驅(qū)動(dòng)時(shí)，它可能會(huì)導(dǎo)致發(fā)生 接觸不良 的情況 ，很多 作用有可能會(huì)實(shí)現(xiàn)不了 ，于是咱們選用了 單片機(jī)來完成 該 設(shè)計(jì) 的計(jì)劃 ， 這 比較原來的來說功效更加 強(qiáng)大， 我們使用比較少 的硬件 零件與得當(dāng)?shù)能浖舜死?能夠達(dá)成該功能設(shè)計(jì)的需要 ， 而且 操作性 比原來要 強(qiáng)， 還可以通過軟件 的編程來實(shí)現(xiàn) 更多的 其他附加功能。隨著生活水平的提高，人們不再滿足于衣食住行享受便捷和舒適的旅行，越來越受到人們的重視 。 本 次設(shè)計(jì)中主要 通過編 寫 程 序來做成 四個(gè)功能 模塊 來組成計(jì)費(fèi)的系統(tǒng) ： 第一是 我們的 控制的模塊 ， 以及 譯碼 用于 顯示的模塊 ， 以及 分頻的模塊 ，最后還需要計(jì)量的模塊 ， 我們 對程序進(jìn)行 了 調(diào)試 ， 以此來模擬了出租車 的等待時(shí)間，開始工作，暫停工作期間 ，距離的計(jì)算和等待時(shí)間計(jì)算價(jià)格的功能。 它是通過顯示模塊可以顯示出租車的行駛距離，以及出租車等候時(shí)間 和等候的出租車費(fèi)、行駛距離期間計(jì)算的價(jià)格。 行車?yán)锍逃?jì)費(fèi)。 根據(jù)白天和黑夜進(jìn)行不同的計(jì)價(jià)收費(fèi)。 停車計(jì)費(fèi)功能：中途因故停車按中途等待的單價(jià)收費(fèi)。 擴(kuò)展功能：可增加時(shí)鐘功能。 南昌大 學(xué)共青 學(xué)院 畢業(yè)設(shè) 計(jì)（論 文） 第 2 章 出租車 計(jì)價(jià) 器的方 案設(shè) 計(jì) 3 第二章 出租車計(jì)價(jià)器 的方案設(shè)計(jì) 方案論證與比較 方案一： 我們使用數(shù)字 電子技術(shù)， 需要的 多諧振蕩器 可以 選用 定時(shí)器芯片 來組成 ， 需要的時(shí)鐘脈沖信號(hào)由 外圍的 晶體振蕩電路 來生成 ， 最后 可以利用 譯碼 的電路 來 對數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼 操作 ， 最后需要解碼電路來對產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼 ，把 經(jīng)過解碼的數(shù)據(jù) 來發(fā) 送 到 數(shù)碼管，使內(nèi)容能夠得以 顯現(xiàn)，此方案的系統(tǒng)框架 ，如圖 所示 ： 圖 基于定時(shí)芯片的計(jì)價(jià)器 方案二： 我們 采用 EDA 技術(shù)， 根據(jù)分層 理論， 我們可以知道該設(shè)計(jì)可分為分頻模塊，控制模塊等，掃描顯示的模塊，以及需要的譯碼模塊， 該方案的框架 如圖 所 示： 圖 基于 EDA 技術(shù)的計(jì)價(jià)器 方案三：我們可以利用單片機(jī)技術(shù)，以單片機(jī)作為主控制器，可以使用 1602個(gè)字符型液晶作為顯示電路，使用外部晶體可以作為時(shí)鐘脈沖， 從而使經(jīng)過按鈕可以更為容易的設(shè)置，如下是此計(jì)劃 的系統(tǒng)流程圖，如圖 所示： 時(shí) 鐘 脈 沖 等待信號(hào) 公里脈沖 計(jì)費(fèi)脈沖 時(shí)鐘信號(hào) 等待信號(hào) 公里脈沖 計(jì)費(fèi) /復(fù)位 計(jì)時(shí) 計(jì)費(fèi) 譯碼 數(shù) 碼 管 顯 示 分頻器 控制器 計(jì)費(fèi) 計(jì)時(shí) 計(jì)程 譯碼 顯示 南昌大 學(xué)共青 學(xué)院 畢業(yè)設(shè) 計(jì)（論 文） 第 2 章 出租車 計(jì)價(jià) 器的方 案設(shè) 計(jì) 4 圖 基于單片機(jī)控制的計(jì)價(jià)器 方案選擇 經(jīng)過這幾個(gè) 方案的 對比來考慮 ，方案三 的 設(shè)計(jì)更為符合 日常 化，性 價(jià)比較高，使用更為方便， 更 加 適合本次出租車計(jì)價(jià)器的設(shè)計(jì) 思路 ， 因此采用方案三。 STC89C52 單片機(jī)實(shí)時(shí)訪問關(guān)鍵 的按鍵 信息，然后進(jìn)行相應(yīng)的控制， LCD1602 顯示， LED 燈， AT24C02 來做出相應(yīng)的動(dòng)作。 并且 它結(jié)合 CMOS 的 較 低功耗 以及 高密度技術(shù) ， 高速 技術(shù) 這些 特 點(diǎn) ， 并且它是 基于標(biāo)準(zhǔn)的 指令 操作 系統(tǒng) 以及擁有 MCS51 單片機(jī)的系統(tǒng)布局 ， STC89C51 的升級(jí)版單片機(jī)就是它 ， 并且 擁有 了 時(shí)鐘的 輸出 與 向下 向 上 計(jì)數(shù)器 這一類 更多的 功效 ， 特別 適 用近似 馬達(dá) 操作設(shè)置的 場合。在 空隙形式停止 RAM 以及 CPU 定時(shí)器 、 依舊可以 保持它作用 的是 中斷 系統(tǒng) 及串行 口 。 STC89C52 芯片 的 40 個(gè)引腳 配置如圖 所示。 GND 接地。當(dāng) RST 為 兩個(gè) 周期 而且變成高電平 期間 ，將會(huì) 復(fù)位。 XTAL2 為 反向振蕩 放大器 的 輸出。就是 數(shù)據(jù)總線 或者 地址復(fù)用口 。當(dāng)在查看 程序存儲(chǔ)器 又或者外部 數(shù)據(jù) 的 存儲(chǔ)器 期間 ， 在訪問 期間 就會(huì) 讓 內(nèi)部上拉 的 電阻 生效 。 當(dāng) “ 1” 寫入端口 ， 可以 使端口變?yōu)?高電平 經(jīng)過上拉的電阻 ，這個(gè) 時(shí) 候就可以 做 輸入口。 P1 口 的 其 他引腳、 端口 ， 還有 功能如表 所示。 如果作為 輸入口 去使用 ， 那么它 存在 著 上拉電阻， 當(dāng)某個(gè)引腳被其他信號(hào)降低期間，就會(huì)輸出電流 IIL。當(dāng)訪問其它數(shù) 據(jù)存儲(chǔ)器 ，那么本次訪問的時(shí)候 都 不會(huì)改動(dòng) 該口的 線上內(nèi)容 。 P3 口 為一個(gè) 8 位雙向 I/O 口 帶有內(nèi)部的上拉電阻 。 在做 輸入端口使用期間 。 EA/VPP 為外部訪問允許。 在 flash 編程 期間 ，該引腳將增加 +12V 編程電壓。 圖 AT24C02 引腳圖 AT24C02 芯片有 8 個(gè)引腳， 為 DIP 封裝， 其中： A2~A0 地址引腳； SDA、 SCL I2C 總線接口； WP 在 WP 引腳接入 VDD，允許寫任何地址， 在 VSS 連通了這個(gè)引腳的時(shí)候，不能夠?qū)?高地址； VCC 電源端 GND 接地端 南昌大學(xué)共青學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 3 章 出租車計(jì)價(jià)器的硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì) 9 AT24C02 掉電存儲(chǔ)單元的設(shè)計(jì) 本次 所 設(shè)計(jì) 的 掉電存儲(chǔ) 功能 單元主要的 功能是在 斷電 期間 ， 會(huì)自動(dòng) 保存 當(dāng)前所設(shè) 立 的各種單價(jià) 等 信息。其電路如圖 。 當(dāng)你設(shè)定一個(gè)價(jià)格，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)調(diào)用存儲(chǔ)過程， 把 價(jià)格信息的當(dāng)前設(shè)置保存到芯片； 在重新接上電源的時(shí)候，就將會(huì)自動(dòng)的調(diào)用了存儲(chǔ)器上面的程序， 可以把存儲(chǔ)器里面 設(shè)置的 各種里程及單價(jià) 信息， 讀取到需要的單元中 ， 為 主程序 提供使用。 由 許多 5X11 或 5X7 字符位 構(gòu)成 ， 在每個(gè)需要顯示的字符位都可以顯示出一個(gè)需要的字符，在每一行都有 著一些間隔，每個(gè)字符位之中同樣也有間隔， 所以 就有了 行間距 以及 字符 之間 間距 的 效果 ， 所以 不能很好地顯 現(xiàn)出 圖形 。 1602 采用標(biāo)準(zhǔn)的 16 腳接口，其中： 第 1 腳： GND 為 電源地 南昌大學(xué)共青學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 3 章 出租車計(jì)價(jià)器的硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì) 10 第 2 腳： VCC 接 5V 電源正極 第 3 腳： 為使對比最弱的是當(dāng)連接到正電源，使對比度最高的是當(dāng)接地電源，所以 應(yīng) 當(dāng)用 10k 電位器調(diào)整對比度 ，因此 V0 為對比度 的 調(diào)整端， 。 第 5 腳： 當(dāng) 電平 為 0 的 時(shí) 候 我們可以來寫入 ，當(dāng) 電平 為 1 的 時(shí) 候 我們就可以來 讀 取 ， 因此 RW 的功能 是 作 為讀 與 寫 的 信號(hào)線 。 第 7～ 14 腳： D0 到 D7 是 8 位 的 雙向數(shù)據(jù)端 口 。 顯示電路如圖 所示 圖 顯示電路 鍵盤調(diào)整單元設(shè)計(jì) 出租車計(jì)價(jià)器需要調(diào)整價(jià)格的時(shí)候， 單價(jià)的信息 就 需要修改 了， 需要 使用 鍵盤進(jìn)行修改， 不過由于調(diào)節(jié)信息不多，所以我們 采用 6 個(gè)獨(dú)立鍵盤就可以進(jìn)行操作 ， 這 6 個(gè)按鍵 分 別實(shí)現(xiàn)開始 /結(jié)束，設(shè)置 功能 ，里程增加，等待時(shí)間開始 與 結(jié)束，加減值等作用， 在我們需要更改價(jià)格的時(shí)候，就可以點(diǎn)擊設(shè)置鍵，通過操作加值鍵及減值鍵來設(shè)定我們需要的價(jià)格， 通過點(diǎn)擊開始結(jié)束鍵來使出租車計(jì)價(jià)器開始工作以及結(jié)束，通過點(diǎn)擊等待開始結(jié)束鍵，來計(jì)算等待的時(shí)間，通過點(diǎn)擊里程加鍵來使出租車通過的里程來增加，以此來計(jì)算價(jià)格，而且白天黑夜的價(jià)格也不相南昌大學(xué)共青學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 3 章 出租車計(jì)價(jià)器的硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì) 11 同， 如圖 所示。 南昌大學(xué)共青學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 4 章 出租車計(jì)價(jià)器的軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì) 12 第四章 出租車計(jì)價(jià)器的軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì) 軟件設(shè)計(jì)總流程 軟件的主程序流程圖如圖 所示：因?yàn)?LCD1602， AT24C02 的讀寫數(shù)據(jù)和指令都 是在頭文件工作 完成 ， 所以在主程序 只 需要調(diào)用即就可以了 。 圖 主程序流程圖 設(shè)計(jì) 程序 的一種理想 的 方式是把 程序 作為 結(jié)構(gòu)化 的 編程 設(shè)計(jì)及操作 。 按鍵 模塊設(shè)計(jì) 本 此設(shè)計(jì) 共采用了 一個(gè)開 關(guān)和 六個(gè)按鍵 在電路設(shè)計(jì)中 ，按鍵包括開始 /結(jié)束鍵、里程增加鍵、等待時(shí)間開始 /結(jié)束鍵、設(shè)置鍵、增加鍵、減少鍵，開關(guān)控制電源的接入， 六個(gè)按鍵連接在 P32 線 P37 口，表明他們可以獨(dú)立的實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能。 顯示模塊的設(shè)計(jì) 單片機(jī)控制系統(tǒng)中常用 的數(shù)字顯示（ LED），液晶顯示器（ LCD）。本設(shè)計(jì)的 出租車計(jì)價(jià)器需要顯示的 各種 主要內(nèi)容有運(yùn)行 的里程以及 等待 的時(shí)間，最后 總價(jià)格等相關(guān) 的信息，并且里程單價(jià)內(nèi)容需要用戶自己來設(shè)置 ，該設(shè)計(jì)所需要顯示的內(nèi)容類型不多，是由于這個(gè)設(shè)計(jì)需要的內(nèi)容不得多 ， 因此這使得 使設(shè)計(jì)更為方便 ，通過顯示模塊，我們就可以很明顯的看到各種價(jià)格情況以