51单片机出租车计价器课程设计

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1、第一章第一章 出租车计价系统的设计要求与设计方案出租车计价系统的设计要求与设计方案 1.1 1.1 出租车计价器设计要求出租车计价器设计要求 设计一个出租车自动计费器，计费包括起步价、行车里程计费、等待时间计 费三部分，用七段数码管显示总金额，单价，运行里程，起步价为 6 元，超过 6 元，每一公里增加 1 元或 2 元，等待时间单价为每 30 秒钟 1 元， 计费功能：计费功能：费用的计算是按行驶里程收费。设起步价为 6 元。 1、当总金额6 元时，每公里按 1 元或 2 元计费 3、等待累计时间30s 时，按 1 元/30s 计费 4、S1 为启动按钮、S2 转换单价按钮、S3 复位按钮。

2、 显示功能：显示功能： 1、显示行驶里程：用三位数字显示，显示方式为“XX.X”,单位为 km。计 程范围 0-99.9km，精确到 0.1km。 2、显示单价：用两位数字显示，显示方式为“X.X”,单位为元。 3、显示总费用：用三位数字显示，显示方式为“XX.X”,单位为元。计价 范围 0-99.9 元，精确到 0.1 元。 1.2 1.2 系统主要功能系统主要功能 本出租车自动计费，上电后显示最初的起步价，里程计费单价。同时具有运 行，复位，转换等状态，可以切换白天与晚上不同计费单价，可以实现每等待 30s 收 1 元功能。出租车显示行驶的总费用，里程，单价。 1.3 1.3 方案论证与比

3、较方案论证与比较 方案一：方案一：采用数字电子技术，利用 555 定时芯片构成多谐振荡器，或采用外 围的晶振电路作为时钟脉冲信号，采用计数芯片对脉冲尽心脉冲的计数和分频， 最后通过译码电路对数据进行译码，将译码所得的数据送给数码管显示，一下是 该方案的流程框图，方案一如图 1-1 所示： 图 1-1 方案一 方案二：方案二：采用 EDA 技术，根据层次化设计理论，该设计问题自顶向下可分为 分频模块，控制模块 计量模块、译码和动态扫描显示模块，其系统框图如图 1-2 所示： 图 1-2 方案二 方案三：方案三：采用 MCU 技术，通过单片机作为主控器，采用外部晶振作为时钟脉 冲，通过按键可以方便

4、调节，以下是方案三的系统流程图，本方案主要是必须对 于数字电路比较熟悉，成本又不高。方案图如图 1-3 所示： 图 1-3 方案三 方案总结：方案总结：通过各个方案的比较，本次采用方案三，不但控制简单，而且成 本低廉，设计电路简单。 第二章第二章 出租车计价系统的硬件设计出租车计价系统的硬件设计 2.1 AT89C512.1 AT89C51单片机介绍单片机介绍 AT89C51 是一种带 4K 字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能 CMOS8 位微处理器，俗称单片机。该器件采用 ATMEL 高密度非易失存储器制造技 术制造， 与工业标准的 MCS-51 指令集合输出管脚相兼容。 由于将

5、多功能 8 位 CPU 和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL 的 AT89S51 是一种高效微控器，为很多 嵌入式控制系统提供了一种灵活性且廉价的方案 单片机各引脚功能说明： VCC：供电电压。 GND：接地。 P0 口：P0 口为一个 8 位漏级开路双向 I/O 口，每脚可吸收 8TTL 门流。当 P1 口的管脚第一次写 1 时，被定义为高阻输入。P0 能够用于外部程序数据存储 器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在 FIASH 编程时，P0 口作为原码输入 口，当 FIASH 进行。校验时，P0 输出原码，此时 P0 外部必须被拉高。 P1 口：P1 口是一个内部提供上拉电阻的 8

6、位双向 I/O 口，P1 口缓冲器能接 收输出 4TTL 门电流。P1 口管脚写入 1 后，被内部上拉为高，可用作输入，P1 口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在 FLASH 编程和校验时，P1 口作为第八位地址接收。 P2 口：P2 口为一个内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，P2 口缓冲器可接收， 输出 4 个 TTL 门电流，当 P2 口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作 为输入。并因此作为输入时，P2 口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于 内部上拉的缘故。P2 口当用于外部程序存储器或 16 位地址外部数据存储器进行 存取时，P2 口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势， 当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2 口输出其特殊功能寄存器的内容。 P2 口在 FLASH 编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。 P3 口：P3 口管脚是 8 个带内部上拉电阻的双向 I/O 口，可接收输出 4 个 TTL 门电流。当 P3 口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输 入，由于