【正文】 間，利用單片機(jī)豐富的 IO 端口，及其控制的靈活性，不但能實(shí)現(xiàn)基本的里程計(jì)價(jià)功能和價(jià)格調(diào)節(jié)、時(shí)鐘顯示功能，而且能在很大的程度上擴(kuò)展功能，還可以方便的對系統(tǒng)進(jìn)行升級。從起步開始，當(dāng)汽車行駛里程未滿 3 公里時(shí)，均按起步價(jià)計(jì)算。同時(shí)，白天和夜晚價(jià)格不同，可以進(jìn)行切換。（默認(rèn)起步價(jià)為 5 元 /3 公里，里程單價(jià)白天為 元 /公里，夜晚為 元 /公里，等待計(jì)時(shí)單價(jià)為 1 元 /1 分鐘） 為提高計(jì)時(shí)、計(jì)價(jià)精度，確保乘客對自己消費(fèi)的知情權(quán)，出租車計(jì)價(jià)器應(yīng)做到里程數(shù)精確到 公里，同時(shí)為減少司機(jī)朋友來回調(diào)整單價(jià)以及停車后需重設(shè)單價(jià)的麻煩，計(jì)價(jià)器應(yīng)具有掉電保持功能，即當(dāng)重新啟動后維持原有數(shù)值（包括總金額、等待時(shí)間、行駛里程、單價(jià)）不變，直至強(qiáng)制按下清零鍵，計(jì)價(jià)器顯示起步價(jià)（剛起步時(shí)對應(yīng)總金額）、運(yùn)行單價(jià)，為下一次計(jì)價(jià)做準(zhǔn)備。 通過按鍵控制脈沖，按下按鍵，即給出一個(gè)脈沖， 并把該脈沖交由單片機(jī)進(jìn)行處理，單片機(jī)則根據(jù)程序設(shè)定，通過計(jì)算脈沖個(gè)數(shù)換算出已行駛里程（里程 =脈沖個(gè)數(shù) *出租車車輪周長），然后再根據(jù)從 EEPROMAT24C02 中讀取的單價(jià)等相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行總的消費(fèi)金額的計(jì)算：當(dāng)里程小于 3 公里時(shí)，總金額 =起步價(jià) +等待時(shí)間 *等待單價(jià)；當(dāng)里程大于 3 公里時(shí)，總金額 =起步價(jià) +（里程 3） *運(yùn)行單價(jià) +等 待時(shí)間 *等待單價(jià)；計(jì)算好的金額、等待時(shí)間、里程和單價(jià)等數(shù)據(jù)信息都可實(shí)時(shí)地顯示在數(shù)碼管上。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖 11 所示 。芯片外圍電路最高可接入 40MHZ的晶振（ AT 單片機(jī)數(shù)值一般為 24ＭＨＺ）。單片機(jī)最小系統(tǒng)電路圖如圖 21 所示。 掉電存儲單元 AT24C02 的作用是在電源斷開的時(shí)候，存儲當(dāng)前設(shè)定的總金額，等待時(shí)間，運(yùn)行里程以及單價(jià)等信息。 AT24C02芯片引腳配置如圖 24 所示。由于 AT24C02 的數(shù)據(jù)線和地址線是復(fù)用的，采用串口的方式傳送數(shù)據(jù)，只用兩根線 SCL（時(shí)鐘脈沖）和 SDA（數(shù)據(jù) /地址）與單片機(jī) 和 口連接，進(jìn)行傳送數(shù)據(jù)時(shí)遵守 I2C 總線協(xié)議。 事實(shí)上 AT24C02 為典型的支持 I2C 總線的器件，對其進(jìn)行編程時(shí)需遵守 I2C 總線的時(shí)序要求，以及 I2C 委員會對各種 I2C 芯片的地址分配規(guī)則。該字節(jié)的頭七位為從機(jī)地址，對于 AT24C02 來說高四位為 1010，它是 I2C 總線器件的固有地址，緊接著是 A A A3 通過接地或者高電平?jīng)Q定外圍器件的地址數(shù)據(jù)，第八位是讀寫控制為，當(dāng)為 0 是表示主節(jié)點(diǎn)向從節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)， 當(dāng)為 1 時(shí)表示要接收數(shù)據(jù)。 (2)主控器的讀數(shù)據(jù)格式 ： 與寫數(shù)據(jù)的不同之處在于數(shù)據(jù)發(fā)送結(jié)束和停止位之間加一個(gè)非應(yīng)答位，表示數(shù)據(jù)發(fā)送結(jié)束，格式為當(dāng) SCL 為高時(shí) SDA 傳送 1，并持續(xù) 以上。 鍵盤調(diào)整單元 當(dāng)單價(jià)等信息需要進(jìn)行修改時(shí)，就要用到鍵盤。電路原理如圖 25 所示。 S4: 實(shí)現(xiàn)白天單價(jià)和夜晚單價(jià)的切換。所以在實(shí)際編程時(shí)一定要注意鍵盤的去抖動。 顯示單元 顯示單元由兩個(gè) 4 位 8 段共陽數(shù)碼管組成，電路連接時(shí)，公共端接高電平，因此我們需要點(diǎn)亮哪個(gè)發(fā)光二極管只需給哪個(gè)二極管陰極送低電平，并采用動態(tài)掃描進(jìn)行顯示 [6]。由于溢出指示是采用發(fā)光二極管是否點(diǎn)亮表示，故必須選好參數(shù)以確保發(fā)光二極管正常工作。 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)動電路，可以使用上拉電阻的方法，也可以使用專門的驅(qū)動芯片，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)動數(shù)碼管顯示。 OE11D22D33D44D55D66D77D88D9GND10 LE 118Q 127Q 136Q 145Q 154Q 163Q 172Q 181Q 19V C C 2074 H C 5 73GNDP 1. 6 圖 26 74HC573的引腳分布 OE :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。 表 21 74HC573真值表 INPUT OUTPUT OE LE D Q L H L L L X H X X H Q0 Z 其中 ： H— 高電平 。 由真值表可以看出，當(dāng) OE 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)。當(dāng) OE 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?？刂骑@示時(shí)先給 高電平，使通道打開，接著送字碼，然后把 電平拉低，使字碼保持住；之后打開 （送高電平），緊接著送位碼，控制要顯示的位，然后把 拉低，數(shù)據(jù)被保持。 數(shù)碼 管動態(tài)顯示電路如圖 27 所示。另外，在主程序模塊中還需要設(shè)置啟動 /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。 當(dāng)出租車運(yùn)行后，就啟動計(jì)價(jià)器，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)。程序流程如圖 31 所示。里程中斷子程序如圖 32 所示。如果里程大于 3 公里，則執(zhí)行公式：總金額 =起步價(jià) +（里程 3） *單價(jià) +等待時(shí)間 *等待單價(jià)；否則，執(zhí)行公式：總金額 =起步價(jià) +等待時(shí)間 *等待單 價(jià)。 開 始里 程 3總 金 額 = 起 步 價(jià)總 金 額 + = （ 里 程 3 ）* 起 步 價(jià)總 金 額 + = 等 待 時(shí) 間 *等 待 單 價(jià)總 金 額 = 起 步 價(jià)總 金 額 + = 等 待 時(shí) 間 *等 待 單 價(jià)返 回NY 圖 34 計(jì)算程序流程圖 顯示程序 由于 8 位數(shù)碼管所有段選皆有 8 位的 P0 口進(jìn)行控制，因此，在每一瞬間， 8 位 LED 會顯示同一個(gè)數(shù)字。在此瞬間，段選控制 I/O口輸出相應(yīng)字符段選碼（字符碼），而位選則控制 I/O口在該顯示的位送入選通電平，以保證該位顯示顯示相應(yīng)字符。 在本次設(shè)計(jì)中顯示程序利用延時(shí)程序，每隔 5ms 刷新一次，相應(yīng)的數(shù)碼管點(diǎn)亮，顯示一位數(shù)據(jù)，利用主函數(shù)內(nèi)的循環(huán)，實(shí)現(xiàn)動態(tài)掃描顯示，同時(shí)根據(jù)數(shù)碼管余輝和人眼暫留現(xiàn)象，給人看上去每個(gè)數(shù)碼管總是在亮，以實(shí)現(xiàn)動態(tài)顯示。 按鍵檢測流程圖 36所