硬件课程设计报告_出租车计价器.docx

计算机科学与技术学院硬件课程设计报告成 员： 专 业： 计算机科学与技术专业 班 级： 计科09-4班 设计题目： 出租车计价器 指导教师： 职 称： 2011年10月课程设计指导教师评阅书指导教师评语：成 绩： 指导教师签字： 年 月 日摘 要出 租车已经是城市交通的重要组成部分，从加强行业管理以及减少司机与乘客的纠纷出发，具有良好性能的计价器对出租车司机和乘客来说都是很必要的。而采用模拟电路和数字电路设计的计价器整体电路的规模较大，用到的器件多，造成故障率高，难调试。而采用单片机进行的设计，相对来说功能强大，用较少的硬件和适当的软件相互配合可以很容易地实现设计要求，且灵活性强，可以通过软件编程来完成更多的附加功能。 设计采用AT89C52单片机为主控器，附加U18949霍尔传感器测距，实现对出租车计价统计输出采用8段数码显示管。本电路设计的计价器不但能实现基本的计价，而且还能根据单程，双程来调节单价。出租车计价器用于记录里程与价格的关系，它能有效地避免司机与乘客的矛盾，保证双方的利益。 用单片机来完成设计要求。单片机功能强大，用较少的硬件和适当的软件相互配合可以很容易的实现设计要求，且灵活性强，可以通过软件编程来完成更多的附加功能。针对计费模式的切换，通过软件编程就可以轻容易的实现。避免了机械开关带来的不稳定因素。目录1概述31.1功能简述31.2设计任务及要求31.3方案论证及比较32 系统总体方案及硬件设计32.1单片机各引脚功能说明32.2?单片机最小系统单元32.3按键电路32.4 U18949霍尔传感器检测单元33软件设计33.1? 系统主程序33.2? 中断程序33.3? 计算程序33.4? 显示程序33.5? 键盘程序34 实验仿真34.1调试与测试34.2 里程计价测试35课程设计体会3参考文献3附1：源程序代码3附2：系统原理图3硬件课程设计报告-出租车计价器1.1、功能简述出 出租车计价器用于记录里程与价格的关系，它能有效地避免司机与乘客的矛盾，保证双方的利益。计价器现实的营运金额是营运里程与价格函数，出租车计价器通过传感器与行驶车辆连接，出租车的实际里程通过传感器的脉冲信号在计价器里折算成一定的计价营运里程。本设计采用AT89S52单片机为主控器，附加U18949霍尔传感器测距，实现对出租车计价统计输出采用8段数码显示管。本电路设计的计价器不但能实现基本的计价。具有数据的复位功能，数据（路程+总金额）输出功能计时计价功能等。1.2、设计任务及要求（1）能显示里程，单位为公里。2）能显示金额数，单位为元；能显示时间。3）可设定单程价格，单程价格为3元/公里（往返价格为2公里/元）。4）起步公里数为3公里，价格为7元，若实际距离大于3公里，按规则3计算价格。5）按暂停键，计价器可暂停计价。6）按停止键，计价器可显示总路程和总金额，并且有声音提示。7）复位键，把显示器清零8）总共有四个按键，每一个按键对应一个显示灯，当按键按下的时候等就会亮。 我们的这次硬件课程设计，由于缺乏必需的硬件设备，所以我们采用的是在电脑上模拟的方法实现出租车的计算价格、显示路程和时间等。 我们采用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，通过按键可以方便调节，以下是方案的系统流程图，本方案主要是必须对于数字电路比较熟悉。方案图如下图所示：案2 系统总体方案及硬件设计2.1、AT89C52各引脚功能说明AAT89C52电路图如图2-1所示： 图2-1 图2-1 AT89C52电路图VAT89C52为8 位通用微处理器，采用工业标准的C51内核，在内部功能及管脚排布上与通用的8xc52 相同，其主要用于会聚调整时的功能控制。功能包括对会聚主IC 内部寄存器、数据RAM及外部接口等功能部件的初始化，会聚调整控制，会聚测试图控制，红外遥控信号IR的接收解码及与主板CPU通信等。主要管脚有：XTAL1（19 脚）和XTAL2（18 脚）为振荡器输入输出端口，外接12MHz 晶振。RST/Vpd（9 脚）为复位输入端口，外接电阻电容组成的复位电路。VCC（40 脚）和VSS（20 脚）为供电端口，分别接+5V电源的正负端。P0~P3 为可编程通用I/O 脚，其功能用途由软件定义，在本设计中，P0 端口（32~39 脚）被定义为N1 功能控制端口，分别与N1的相应功能管脚相连接，13 脚定义为IR输入端，10 脚和11脚定义为I2C总线控制端口，分别连接N1的SDAS（18脚）和SCLS（19脚）端口，12 脚、27 脚及28 脚定义为握手信号功能端口，连接主板CPU 的相应功能端，用于当前制式的检测及会聚调整状态进入的控制功能。CCC：供电电压。GND：接地。P0口：P0口为一个8位漏