基于AT89C52单片机的出租车计价器设计.doc

基于AT89C52单片机的出租车计价器设计 摘要 设计一种以单片机AT89C52为核心以1502560 、051302 、MAX7219等芯片为外设的多功能出租车计价器，给出了硬件电路及主程序流程，阐述了软硬件设计过程中关键技术的处理方法。对Proteus与 Keilc51集成开发环境进行连调。结果表明：该计价器具有集计程、计时、计费、存储、查看、统计等多种计量功能并且具有防止司机作弊、语音、打印和显示等多种功能。与已有的系统相比，该系统还具有超速提醒等功能。该文阐述了设计的硬件设计和软件设计。系统的软件设计主要有：主程序模块、定时中断模块、里程计数中断模块、中途等待中断模块、显示子程序模块、键盘服务模块、串行通信和票据打印等模块的软件设计。 关键词：出租车计价器，单片机，多功能目 录 1 绪论 1 1.1 出租车计价器的发展 1 1.2 出租车计价器设计的运用分析 1 1.3 本次出租车计价器设计的目的 2 2 本次出租车计价器设计的理论依据 4 2.1 里程计价原理 5 2.2 显示设计 6 2.3 附加功能 7 2.3.1 语音播报 7 2.3.2 票据打印 7 2.3.3 车速检测 7 3 出租车计价器的设计要求和设计方案 8 3.1 出租车计价器所要实现的功能 8 3.2 出租车计价器的设计要求 8 3.3 设计的方案论证与比较 9 4 硬件设计 12 4.1 硬件的概述 12 4.2 单片机的选型和外部电路设计 12 4.2.1 主要性能 12 4.2.2 功能特性描述 13 4.2.3 引脚结构 14 4.2.4 方框图 15 4.2.5 晶振电路 17 4.2.6 复位电路 18 4.3 里程测量模块 18 4.4 显示模块 21 4.4.1 LCD显示工作原理 21 4.4.2 显示电路 21 4.4.3 数码管的分屏显示 22 4.4.4 74HC164显示驱动 23 4.4.5 1602液晶的简介 23 4.5 功能按键模块的设计 26 4.5.1 按键的功能 26 4.5.2 键盘接口电路 26 4.5.3 按键开关的去除抖动功能 26 4.6 电源电路图 27 4.7 语音播报电路 27 4.8 票据打印设计 28 4.9 超速提醒电路 29 5 系统的软件设计 30 5.1 系统主要模块的介绍 30 5.2 主程序模块 30 5.3 定时中断程序模块 32 5.4 测速计价模块 32 5.5 中途等待中断模块 33 5.6 显示程序模块 33 5.7 键盘程序模块 35 5.8 串行通信模块 35 5.9 票据打印模块 36 6 系统调试及结果的分析 38 6.1 使用的仪器仪表 38 6.2 系统调试 38 6.2.1 里程计价测试 39 6.2.2 掉电存储测试 40 7 结论 41 参考文献 42 致谢 43 附录 44 1 绪论 1.1 出租车计价器的发展 我国在70年代开始出现出租车，但那时的计费系统大都是国外进口不但不够准确，价格还十分昂贵。随着改革开放日益深入，出租车行业的发展势头已十分突出，国内各机械厂家纷纷推出国产计价器。国内出租车计价器的发展已经经历了4个阶段，从传统的全部由机械元器件组成的机械式到半电子式(即用电子线路代替部分机械元器件)出租车计价器，再从集成电路式到目前的基于单片机系统设计的出租车计价器。出租车计价器的功能从刚开始的只显示路程（需要司机自己定价，计算后四舍五入），到能够自主计费，以及现在的能够打发票和语音提示、按时间自主变动单价等功能。 1.2 出租车计价器设计的运用分析 伴随着科技的发展和人们生活水平的日益提高，出租车作为一样重要的交通工具已经逐渐走入人们的生活，为人们的出行提供了很大的方便。但是司机和消费者之间的买卖纠纷困扰着行业的发展，而且也有一些不够人性化的地方。而在出租车行业中解决这一矛盾的最好方法就是改良计价器增加其功能尽量去改变它不足之处。只有更加精良准确和更人性化的计价器才能保证出租成行业健康正常的向前发展。出租车在我国的出现是在上个世纪七十年代，但那时的计费系统大都是国外进口，不但不够准确，价格还十分昂贵。随着改革开放日益深入，出租车行业的发展势头已十分突出。 国内各机械厂家纷纷推出国产计价器。出租车计价器的功能从刚开始的只显示路程，到能够自主计费，以及现在的按时间自主变动单价等功能。随着城市旅游业的发展，出租车行业已成为城市的窗口，象征着一个城市的文明程度。所以，高效准确舒适的计价器的实现是十分必要的。现在随着出租车的普及，出租车计价器也在逐渐的普及。 现在我们就以南京通用电器有限公司三款计价器为例进行分析，TY2000E 该计价器为本厂第四代正在开发改进中的型号，采用LCD数码管5屏显示和出租车营运数据相关的“单价”、“计程”、“计