课程设计--出租车计价器的设计

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1、 出租车计价器的设计 摘 要 本文介绍了出租车计价器系统在实际生产生活中的重要性， 介绍 一种以单片机AT89C51 为核心的多功能出租车计价器的设计,阐述硬 件设计过程中关键技术的处理。 结果表明该计价器具有集计程、 计时、 计费、存储等多种计量功能，并且具有打印和显示等多种功能。 本课题主要研究出租车计价器的硬件设计。 论文详细阐述了该计 价器的总体设计： 时钟电路模块、 掉电存储模块、 里程检测模块、 LED 显示模块、键盘模块、打印模块等。 【关键词】 ：AT89C51 计价器 LED 显示 目 录 毕业设计任务书毕业设计任务书 摘摘 要要 第 1 章 绪 论 1 1.1 前言 . 1

2、 1.2 设计的意义 . 1 1.3 系统设计的要求 . 1 第 2 章系统整体设计 . 2 2.1 方案论证与比较 . 2 2.1 系统总体设计要求 . 3 第 3 章相关芯片介绍 . 5 3.1 控制核心芯片 AT89C51 . 5 3.1.1 主要特性 . 5 3.1.2 AT89C51 的管脚结构图及管脚说明 5 3.1.3 AT89C51 的振荡器特性 8 3.1.4 芯片擦除 . 8 3.2 掉电存储芯片 AT24C02 . 9 3.2.1 概述 9 3.2.2 AT24C02 介绍 9 3.3 并行接口芯片 8155 . 10 3.3.1 概述 . 10 3.3.2 芯片 815

3、5 基本结构及工作方式 11 3.3.3 8155 的命令/状态寄存器 . 13 3.3.4 8155 的定时器/计数器 13 3.4 时钟芯片 8563 . 14 3.4.1 8563 的主要特性及管脚结构图 14 3.4.2 8563 的基本原理 15 3.5 可编程并行接口 8255 . 16 3.5.1 8255 的内部结构及管脚功能 . 16 第 4 章系统硬件设计 18 4.1 最小系统 18 4.1.1 晶振系统 . 18 4.1.2 复位电路 . 19 4.2 时钟电路模块 20 4.3 掉电存储模块 . 21 4.4 里程检测模块 . 22 4.5 LED 显示模块 . 22

4、 4.5.1 LED 显示器介绍 . 22 4.5.2 LED 显示器原理 . 23 4.5.3 LED 显示器的显示方式 . 24 4.6 存储区扩展模块 26 4.6.1 引言 26 4.6.2 2716 的扩展与 6116 的扩展 . 26 4.7 键盘模块 27 4.7.1 矩阵式键盘接口设计 27 4.7.2 键盘具体连接图 29 4.8 打印模块 30 4.8.1 打印机概况 30 4.8.2 打印机接口 31 结论/展望 32 致谢 33 参考文献 . 34 附录 35 第 1 章 绪论 1.1 前言 出租汽车已经成为我国城市公共交通的重要组成部分和现代化城市必备的 基础设施，成

5、为人们工作、生活中不可缺少的交通工具。出租汽车服务行业和出 租汽车计价器紧密相关，因为出租汽车必须安装出租汽车计价器才能投入营运。 出租汽车计价器是一种能根据乘客乘坐汽车行驶距离和等候时间的多少进行计 价，并直接显示车费值的计量器具。计价器是出租汽车的经营者和乘坐出租汽车 的消费者之间用于公平贸易结算的工具，因而计价器计价准确与否，直接关系到 经营者和消费者的经济利益。依据国家有关法律、法规，出租汽车计价器是列入 国家首批强制检定的工作计量器具之一， 也是近年来国家质量技术监督部门强化 管理的六类重点计量器具之一。 出租车行业在我国是八十年代初兴起的一项新兴行业， 随着我国国民经济的 高速发展

6、，出租汽车已成为城市公共交通的重要组成部分。多年来国内普遍使用 的计价器只具备单一的计量功能。目前全世界的计价器中有 90%为台湾所生产。 现今我国生产计价器的企业有上百家，主要是集中在北京，上海，沈阳和广州等 地。 1.2 设计的意义 在出租车是城市交通的重要组成部分， 行业健康和发展也获得越来越多的关 注。 汽车计价器是乘客与司机双方的交易准则， 它是出租车行业发展的重要标志， 是出租车中最重要的工具。它关系着交易双方的利益。具有良好性能的计价器无 论是对广大出租车司机朋友还是乘客来说都是很必要的。因此，汽车计价器的研 究也是十分有一个应用价值的。 第 2 章 系统整体设计 2.2 系统总体设计要求 所设计的出租车计价系统,要求可以设置起步价， (如5 公里内10 元) ,5 公 里后开始按每公里增加费用,每公里的单价为 1. 6 元。在出租车运营过程中,当 遇到堵车等情况而导致出租车处于等待状态,则每等到五分钟(时速低于每小时5 公里) 费用加 1 元。当总计费金额达到 30 元后,每公里将加收 50 %的空