課程設計-- 基于at89c52單片機的出租車計費器設計報告

1、<p>　　基于AT89C52單片機的出租車計費器設計報告</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著城市建設日益加快，人們生活速率的加快，出租車作為一種快捷的交通工具越來越得到廣泛的使用?，F(xiàn)在各大中城市出租車行業(yè)都已普及自動計價器，所以關于出租車計費器模塊的研究有很好的發(fā)展前景。</p><p>　　出租車

2、計費器是單片機的一種典型應用?；趩纹瑱C的計費器是由單片機和外部電路組成。包括檢測模塊，控制模塊，人機模塊。里程檢測模塊脈沖代替輪轉實現(xiàn)，控制模塊包括AT89C52單片機，人機模塊包括獨立的按鍵模塊和LED動態(tài)顯示。</p><p><b>　　系統(tǒng)性能指標</b></p><p><b>　　1.設定價格；</b></p><

3、;p>　　2.顯示當前單價、行駛里程和總金額；</p><p>　　3.里程精確到0.1公里。</p><p>　　關鍵詞：AT89C52，脈沖 ，I2C總線，動態(tài)顯示</p><p><b>　　目　錄</b></p><p>　　第1章 系統(tǒng)工作原理錯誤！未定義書簽。</p><p>

4、　　1.1功能要求錯誤！未定義書簽。</p><p>　　1.2基本原理錯誤！未定義書簽。</p><p>　　第2章 硬件設計錯誤！未定義書簽。</p><p>　　2.1 單片機最小系統(tǒng)單元錯誤！未定義書簽。</p><p>　　2.2 霍爾傳感器單元錯誤！未定義書簽。</p><p>　　2.3 掉

5、電存儲單元錯誤！未定義書簽。</p><p>　　2.4 鍵盤調整單元錯誤！未定義書簽。</p><p>　　2.5 顯示單元錯誤！未定義書簽。</p><p>　　第3章 軟件設計錯誤！未定義書簽。</p><p>　　3.1 系統(tǒng)主程序錯誤！未定義書簽。</p><p>　　3.2 里程計數(shù)中斷程序錯誤

6、！未定義書簽。</p><p>　　3.3 中途等待中斷程序錯誤！未定義書簽。</p><p>　　3.4 計算程序錯誤！未定義書簽。</p><p>　　3.5 顯示程序錯誤！未定義書簽。</p><p>　　3.6 鍵盤程序錯誤！未定義書簽。</p><p>　　第4章 調試改進過程及運行結果分析錯誤！未

7、定義書簽。</p><p>　　4.1 動態(tài)掃描的調試和分析錯誤！未定義書簽。</p><p>　　4.2 AT24C02的編程與調試錯誤！未定義書簽。</p><p>　　4.3 按鍵查詢功能的實現(xiàn)錯誤！未定義書簽。</p><p>　　4.4 計算程序的分析與設計錯誤！未定義書簽。</p><p>　　4.

8、5 結果分析與性能改進錯誤！未定義書簽。</p><p>　　4.6 計價器系統(tǒng)的仿真錯誤！未定義書簽。</p><p>　　結　論錯誤！未定義書簽。</p><p>　　謝 辭錯誤！未定義書簽。</p><p>　　參考文獻錯誤！未定義書簽。</p><p>　　附 錄A 系統(tǒng)原理圖錯誤！未定義書簽。

9、</p><p>　　附 錄B 仿真圖PCB板錯誤！未定義書簽。</p><p>　　附 錄C 系統(tǒng)源程序錯誤！未定義書簽。</p><p><b>　　前　言</b></p><p>　　單片機是一種可通過編程控制的微處理器，雖其自身不能單獨用在某項工程或產(chǎn)品上，但當其與外圍數(shù)字器件和模擬器件結合時便可發(fā)揮強大

10、的功能，現(xiàn)在單片機已廣泛應用于眾多領域。舉例如下：</p><p>　　1. 工業(yè)自動化。如數(shù)據(jù)采集、測控技術。</p><p>　　2. 智能儀器儀表。如數(shù)字示波器、數(shù)字信號源、感應電流表等。</p><p>　　3. 消費類電子產(chǎn)品。如空調機、微波爐、IC卡、汽車電子設備等。</p><p>　　4. 通信方面。如調制解調器、程控交換技術

11、等。</p><p>　　5. 武器裝備。如飛機、軍艦、導彈、魚雷制導、智能武器等。</p><p>　　作為與自動化技術和電子密切相關的理工科學生，掌握單片機是最簡單也最基礎的要求。為了進一步豐富和鞏固單片機知識，也為了能更好的聯(lián)系實際應用，本次畢業(yè)設計選擇了基于單片機STC89C52控制的出租車計價器，并力求能做出實物。</p><p>　　鑒于電子技術、計算機

12、技術以及各種更先進的仿真軟件的出現(xiàn)，使用高級語言如C代替匯編語言進行編程和控制已成為現(xiàn)實，也成為一種發(fā)展趨勢。單片機C語言編程相對于MC51匯編語言編程有如下優(yōu)點：</p><p>　　1. 對單片機的指令系統(tǒng)不需要有很深的理解就可以編程操作單片機。</p><p>　　2. 寄存器分配、不同存儲器的尋址及數(shù)據(jù)類型等細節(jié)完全由編輯器自動處理。</p><p>　　3

13、. 程序有規(guī)范的結構，可分為不同的函數(shù)，可使程序結構化。</p><p>　　4. 庫中包括許多標準子程序，具有較強的處理能力，使用方便。</p><p>　　5. 具有方便的模塊化編程技術，使已編好的程序便于移植，可極大縮短開發(fā)時間，增加程序的可讀性和可維護性。</p><p>　　事實上，當今許多硬件的開發(fā)都已開始用C語言編程，如各種單片機、DSP、ARM等，用

14、C語言進行工業(yè)控制也已成為一種趨勢，為了更好的適應當今社會形勢，為了更好的面對挑戰(zhàn)、把握機遇，此次課程設計使用了C語言編程完成。也希望能在進一步熟悉單片機控制的同時，對數(shù)字電子技術、模擬電子技術、計算控制技術以及常用外圍芯片有更深層次的了解，提高自己的綜合能力，檢驗自己專業(yè)技術。</p><p>　　綜上，基于單片機AT89C52的出租車計費器不僅可方便的用軟件代替硬件，降低成本，具備一般計價器的計算里程和顯示總

15、金額的功能，還具備了掉電保持，白天、夜晚單價切換的功能，并且還可很方便的擴展為速度測試儀，具有很好市場前景。</p><p><b>　　功能要求</b></p><p>　　設計一個出租車計費器系統(tǒng)，利用脈沖信號模擬車輪轉動，3公里以內起步價5元，超過3公里部分每增加0.5公里計費器增加0.9元</p><p>　　功能按鍵，顯示公里數(shù)和費用

16、</p><p>　　系統(tǒng)工作符合一般出租車計價器要求</p><p><b>　　擴展要求：</b></p><p>　　低速時進入等待計時狀態(tài)，等待計時超過5分鐘后，每分鐘0.9元</p><p><b>　　夜班加價功能</b></p><p><b>　　系

17、統(tǒng)工作原理</b></p><p><b>　　1.1功能要求</b></p><p>　　出租車計價器是根據(jù)乘客乘坐汽車行駛距離和等候時間的多少進行計價的,并在行駛中同步顯示本次消費、運行里程、運行單價以及等待時間等信息。從起步開始，當汽車行駛里程未滿3公里時，均按起步價計算。超過3公里后,實現(xiàn)每1公里單價收費，中間遇到暫停時，計程數(shù)不再增加，開始計時收

18、費，計程收費和計時收費的和便構成了一位乘客的車費。同時，白天和夜晚價格不同，可以進行切換。白天單價、夜晚單價、等待單價和起步價格都可通過獨立鍵盤進行調節(jié)。（默認起步價為5元/3公里，里程單價白天為1.8元/公里，夜晚為2元/公里，等待計時單價為1元/1分鐘）</p><p>　　為提高計時、計價精度，確保乘客對自己消費的知情權，出租車計價器應做到里程數(shù)精確到0.1公里，同時為減少司機朋友來回調整單價以及停車后需重

19、設單價的麻煩，計價器應具有掉電保持功能，即當重新啟動后維持原有數(shù)值（包括總金額、等待時間、行駛里程、單價）不變，直至強制按下清零鍵，計價器顯示起步價（剛起步時對應總金額）、運行單價，為下一次計價做準備。</p><p><b>　　1.2基本原理</b></p><p>　　計價器系統(tǒng)主要由五部分組成：分別為脈沖信號檢測單元、AT89C52單片機、外擴串行EEPROM

20、-AT24C02、獨立按鍵和LED顯示。</p><p>　　脈沖檢測單元主要用于檢測汽車行使的里程數(shù)，出租車車輪每旋轉一周，脈沖計數(shù)器就增加1，并把該脈沖交由單片機進行處理，單片機則根據(jù)程序設定，通過計算脈沖個數(shù)換算出已行駛里程（里程=脈沖個數(shù)*出租車車輪周長），然后再根據(jù)從EEPROM-AT24C02中讀取的單價等相關數(shù)據(jù)進行總的消費金額的計算：當里程小于3公里時，總金額=起步價+等待時間*等待單價；當里程大

21、于3公里時，總金額=起步價+（里程-3）*運行單價+等待時間*等待單價，計算好的金額、等待時間、里程和單價等數(shù)據(jù)信息都可實時地顯示在數(shù)碼管上。其中，等待時間可根據(jù)霍爾傳感器A44E是否有脈沖輸出加以判斷，如可設定等待時基為5s,即假如A44E在5s后仍無脈沖輸出便認為進入等待時間，并由單片機AT89C52內部計時器對其進行計時。</p><p>　　獨立按鍵系統(tǒng)可以調整單價等相關數(shù)據(jù)，當按下某按鍵，會給單片機相應

22、端口一低電平信號，單片機會通過循環(huán)掃描檢測到此信號，并根據(jù)預先設置好的程序做出相應的處理；調整好的數(shù)據(jù)存儲到EEPROM中，掉電后可以使該數(shù)據(jù)不丟失，下次得電后直接從EEPROM-AT24C02中讀到單片機，并通過數(shù)碼管實時顯示。系統(tǒng)結構圖如圖1-1所示。</p><p><b>　　圖1-1系統(tǒng)</b></p><p><b>　　結構圖</b>

23、;</p><p><b>　　第二章 硬件設計</b></p><p>　　2.1單片機最小系統(tǒng)單元</p><p>　　主控機系統(tǒng)采用STC公司生產(chǎn)的 AT89C52單片機，它含有512 字節(jié)數(shù)據(jù)存儲器RAM，內置8K 的電可擦除FLASH ROM，可重復編程，大小滿足主控機軟件系統(tǒng)設計，所以不必再擴展程序存儲器。芯片外圍電路最高可接入40

24、MHZ的晶振（AT單片機數(shù)值一般為24ＭＨＺ）。復位電路和晶振電路，以及P0口接入的10K的上拉電阻便構成了STC89C52 單片機工作所需的最簡外圍電路。單片機最小系統(tǒng)電路圖如圖2-1所示。</p><p>　?。▓D？？？？只截一部分就行了）</p><p>　　圖2-1 單片機最小系統(tǒng)</p><p>　　AT89C52單片機的復位端接74LS14，它是一個史密

25、特觸發(fā)輸入的芯片，高電平有效，具有穩(wěn)定波形的作用。RST端若由低電平上升到高電平并持續(xù)2個周期，系統(tǒng)將實現(xiàn)一次復位操作；在該復位電路中，按一下復位開關，利用電容沖放電的所產(chǎn)生的延時，就會在RST端產(chǎn)生一段時間的高電平，進而進行復位操作。外接12M的晶振和兩個30pF 電容組成系統(tǒng)的內部時鐘電路，其中電容主要起到濾波、微調以及利用其充放電過程幫助單片機晶振啟振的作用 [1] 。</p><p>　　對于單片機的P0

26、口，可以作為地址/數(shù)據(jù)總線使用，也可以作為一般的I/O口使用。但當其作為I/O使用時，由于輸出屬于開漏電路，無上拉電阻故也無法進行高低電平的操作，此時必須接上拉電阻，一般阻值選為10K。但P0口不能同時作為地址/數(shù)據(jù)總線和I/O使用。本設計利用Ｐ０口的I/O功能 [2] 。</p><p>　　2.2脈沖發(fā)生及檢測元件</p><p>　　我們編輯的程序中的脈沖是低電平有效的脈沖，每按一次

27、鍵，產(chǎn)生一個脈沖，程序中的脈沖計數(shù)器加1。為簡化里程計數(shù)，每一個脈沖相當與0.1公里。</p><p>　　里程數(shù)=脈沖數(shù)×0.1公里</p><p><b>　　2.3掉電存儲單元</b></p><p>　　AT24C02的作用是在電源斷開的時候，存儲當前設定的總金額，等待時間，運行里程以及單價等信息。該芯片內的資料可在掉電情況下

28、長期保存。AT24C02采用8腳DIP封裝，使用方便，其引腳配置如圖2-3所示。</p><p>　　圖2-2AT24C02引腳配置</p><p>　　每當設定一次單價，系統(tǒng)就調用存儲程序，將單價信息保存在芯片內；當系統(tǒng)重新上電時，自動調用讀存儲器程序，將存儲器內的里程及費用等信息讀入緩存單元中，供主程序使用哪個。</p><p>　　事實上，AT24C02為典型

29、的支持I2C總線的器件，對其進行編程時需遵守I2C總線的時序要求，以及I2C委員會對各種I2C芯片的地址分配規(guī)則。現(xiàn)把I2C總線與AT24C02的通訊時序、通訊規(guī)則簡要介紹如下：</p><p>　　1. I2C總線節(jié)點的尋址字節(jié)</p><p>　　主機產(chǎn)生起始條件后，發(fā)送的第一個字節(jié)為尋址字節(jié)。該字節(jié)的頭七位為從機地址，對于AT24C02來說高四位為1010，它是I2C總線器件的固有地

30、址，緊接著是A1、A2、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，當為0是表示主節(jié)點向從節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)，當為1時表示要接收數(shù)據(jù)。</p><p>　　2. I2C總線數(shù)據(jù)傳輸?shù)母袷?lt;/p><p>　　(1) 主控器的寫數(shù)據(jù)格式：</p><p>　　首先由主機發(fā)送起始信號—當SCL為高電平時，SDA由高到低有跳變；然后發(fā)一個尋址字節(jié)，當收到應

31、答信號后發(fā)送數(shù)據(jù)，其中應答信號為當SCL為高時SDA傳送0，并持續(xù)4.7us以上；當主機產(chǎn)生停止信號時，數(shù)據(jù)傳送結束，停止信號是當SCL為高電平時SDA有一個由低到高的跳變。</p><p>　　(2)主控器的讀數(shù)據(jù)格式：</p><p>　　與寫數(shù)據(jù)的不同之處在于數(shù)據(jù)發(fā)送結束和停止位之間加一個非應答位，表示數(shù)據(jù)發(fā)送結束，格式為當SCL為高時SDA傳送1，并持續(xù)4.7us以上。 </

32、p><p>　　3. 要特別注意的是SDA和SCL都是雙向傳輸線，平時均處于高電平備用狀態(tài)，只有當需要關閉時才使其鉗制在低電平，且僅在SCL為高電平時數(shù)據(jù)才能傳送，而當SCL為低電平時才允許數(shù)據(jù)發(fā)生變化。</p><p><b>　　2.4按鍵系統(tǒng)</b></p><p>　　當單價等信息需要進行修改時，需要用到按鍵系統(tǒng)。我們根據(jù)計費器功能，設置了

33、5個按鍵，分別用來實現(xiàn)：清零、切換、增大、減小和功能等作用。原理如圖2-3所示。</p><p>　　2-3按鍵系統(tǒng)接線圖</p><p>　　圖中，鍵盤從上至下依次為：</p><p>　　S0：接P1.0口，對上一次的計費進行清零，為下次載客做準備；</p><p>　　S1：接P1.1口，通過對功能鍵S3按下次數(shù)的計數(shù)，實現(xiàn)單價數(shù)據(jù)的增

34、大；</p><p>　　S2：接P1.2口，通過對功能鍵S3按下次數(shù)的計數(shù)，實現(xiàn)單價數(shù)據(jù)的減?。?lt;/p><p>　　S3：接P1.3口，按1次，進入調整白天單價；按2次，進入調整夜晚單價；按3次，進入調整等待單價；按4次，進入調整起步價；按5次，返回。</p><p>　　S4: 實現(xiàn)白天單價和夜晚單價的切換。</p><p>　　需要注

35、意的時，當按鍵按下和釋放的瞬間都有抖動現(xiàn)象，一般來說，抖動的時間長短與鍵盤的機械特性有關，大約為5-10ms [5] 。所以在實際編程時一定要注意鍵盤的去抖動。鍵盤去抖動有專用的延時電路，也有專門的延時芯片，也可以用軟件去抖，考慮到電路的難易程度，從簡化硬件的角度，本次設計采用軟件去抖動，用一個短延時程序，進行鍵盤去抖操作。</p><p><b>　　2.5 顯示單元</b></p&

36、gt;<p>　　顯示單元由兩個4位8段共陽數(shù)碼管組成，電路連接時，公共端接高電平，因此我們需要點亮哪個發(fā)光二極管只需給哪個二極管陰極送低電平，并采用動態(tài)掃描進行顯示[6]。前三個數(shù)碼管分別接P2.0、P2.1和P2.2，用于顯示總金額；第四個接P2.3 ，顯示等待時間；第五個和第六個數(shù)碼管分別接P2.4和P2.5，用于顯示里程,由于需精確到小數(shù)位，故最多只能顯示9.9公里，但經(jīng)過添加溢出指示，可計到20公里，在現(xiàn)實中已基

37、本夠用；后面兩個數(shù)碼管分別接P2.6和P2.7，用于顯示單價。由于溢出指示是采用發(fā)光二極管是否點亮表示，故必須選好參數(shù)以確保發(fā)光二極管正常工作。根據(jù)元件手冊（也可用萬用表測量）查得，發(fā)光二極管點亮時壓降為1.7V，點亮電流為3-20mA，取導通電流為5mA，所以限流電阻可選擇為(5-1.7)/5=660，故可選擇限流電阻值510Ω。</p><p>　　由于數(shù)碼管內部二極管點亮時需要5mA以上的電流，而單片機的輸

38、出電流還不到1mA，所以數(shù)碼管與單片機連接時需加驅動電路，可以使用上拉電阻的方法，也可以使用專門的驅動芯片，考慮到復用單片機I/O接口，節(jié)省單片機I/O資源，此次設計采用74HC573鎖存器，其輸出電流較大，電路接口簡單且可直接驅動數(shù)碼管顯示。74HC573的引腳分布圖2-6如下。</p><p>　　圖2-4 74HC573的引腳分布</p><p>　　:為三態(tài)允許輸入端(低電平有效)

39、，也可稱作輸出允許端；</p><p>　　1D-8D為數(shù)據(jù)輸入端；</p><p>　　1Q-8Q為數(shù)據(jù)輸出端；</p><p><b>　　LE為鎖存允許端。</b></p><p>　　74HC573所對應真值表2-1如表。</p><p>　　表2-1 74HC573真值表</p&g

40、t;<p>　　其中 ：H—高電平;L—低電平；X—任意電平；Z—高阻態(tài)，既不是高電平也不是低電平，其電平狀態(tài)由與它相連接的其它電氣狀態(tài)決定；Q0—上次的電平狀態(tài)。</p><p>　　由真值表可以看出，當為高電平時，無論LE與D端為何電平狀態(tài)，其輸出均為高阻態(tài)，此時芯片處于不可控狀態(tài)。做設計時必須使其處于可控狀態(tài)，即應該接低電平。當為低電平時，若LE為H，則D與Q同時為H或者L，數(shù)據(jù)實現(xiàn)直通傳送；

41、而當LE為L時，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，利用此特性即可實現(xiàn)對數(shù)碼管的控制。</p><p>　　本次設計中：段選信號LE接P1.5，對應圖中標號P1.5；位選信號LE接P1.6，對應圖中標號P1.6。控制顯示時先給P1.5高電平，使通道打開，接著送字碼，然后把P1.5電平拉低，使字碼保持??；之后打開P1.6（送高電平），緊接著送位碼，控制要顯示的位，然后把P1.6拉低，數(shù)據(jù)被保持。最

42、后延時5ms；依次循環(huán)掃描；利用數(shù)碼管點亮后的余暉和人眼視覺暫留效應即可實現(xiàn)動態(tài)顯示。數(shù)碼管動態(tài)顯示電路如圖2-5所示。</p><p>　　圖2-5 數(shù)碼管動態(tài)顯示電路</p><p><b>　　第3章 軟件設計</b></p><p><b>　　3.1 系統(tǒng)主程序</b></p><p>　

43、　在主程序模塊中，需要完成對各參量和接口的初始化、出租車起步價和單價的初始化以及中斷、計算、循環(huán)等工作。另外，在主程序模塊中還需要設置啟動/清除標志寄存器、里程寄存器和價格寄存器，并對它們進行初始化。然后，主程序將根據(jù)各標志寄存器的內容，分別完成啟動、清除、計程和計價等不同的操作。</p><p>　　當出租車運行后，就啟動計價器，根據(jù)里程寄存器中的內容計算和判斷行駛里程是否已超過起步價公里數(shù)。若已超過，則根據(jù)里

44、程值、每公里的單價值和起步價來計算出當前的總金額，并將結果存于總金額寄存器中；中途等待時，無脈沖輸入，不產(chǎn)生中斷，當時間超過等待設定值時，開始進行計時，并把等待金額加到總金額里，然后將總金額、里程、等待時間和單價送數(shù)碼管顯示出來。程序流程如圖3-1所示。</p><p>　　圖3-1 主程序流程圖</p><p>　　3.2 里程計數(shù)中斷程序</p><p>　　每

45、當按一次鍵輸出一個低電平信號，單片機定時器0（工作在計數(shù)模式）就對其計數(shù)一次，相應的變量設為inter就自加1，當里程計數(shù)器inter對里程脈沖計滿500次時，對其自身進行清零操作，為下一次計數(shù)做準備，同時進入里程計數(shù)中斷服務程序中，里程變量加1，總金額根據(jù)此時所設單價做出相應的變化。里程中斷子程序如圖3-2所示。</p><p>　　圖3-2 里程中斷服務子程序</p><p>　　3.

46、3中途等待中斷程序</p><p>　　在中途等待中斷程序中，定時器1每50ms計一次數(shù)，每計夠100次(5sec)，便將當前里程值送入某個緩存變量，與前一個5秒的值進行比較，如果兩者相同，則表明霍爾傳感器沒有輸出信號，認為出租車停了下來，進入等待計時，計時中間變量dd自加1，計夠12次為一分鐘，dd自清零，同時根據(jù)所設的等待單價刷新總金額。計數(shù)初值可有以下公式獲得：</p><p>　　

47、X=(65536-t)*11.0592*10^6/12;</p><p>　　TH=X/256; </p><p><b>　　TL=X%256;</b></p><p>　　其中：X表示計數(shù)初值，TH、TL分別為16位計數(shù)器高8位和低8位應裝入的初值。</p><p>　　用定時器作為基準，可使測試的等待時間更

48、為精確（可以精確到uS級）；且每隔5秒比較一次，能有效減小誤判率，避免把汽車低速行駛誤認為靜止等待處理。中途等待子程序流程圖如圖3-3所示。</p><p>　　圖3-3 中途等待中斷子程序流程圖</p><p>　　3.4 費用計算程序</p><p>　　計算程序根據(jù)里程數(shù)分別進入不同的計算公式。如果里程大于3公里，則執(zhí)行公式：總金額=起步價+（里程-3）*單價

49、+等待時間*等待單價；否則，執(zhí)行公式：總金額=起步價+等待時間*等待單價。程序流程圖如圖3-4所示。</p><p>　　圖3-4 計算程序流程圖</p><p><b>　　3.5 顯示程序</b></p><p>　　由于8位數(shù)碼管所有段選皆有8位的P0口進行控制，因此，在每一瞬間，8位LED會顯示同一個數(shù)字。要想每位顯示不同的字符，就必須

50、采用動態(tài)掃描的方法輪流點亮各位LED，即在每一時刻只使某一位顯示字符。在此瞬間，段選控制I/O口輸出相應字符段選碼（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字符。如此循環(huán)操作，使每位分時顯示該位應該顯示的字符 [7] 。</p><p>　　在本次設計中顯示程序利用延時程序，每隔5ms刷新一次，相應的數(shù)碼管點亮，顯示一位數(shù)據(jù)，利用主函數(shù)內的循環(huán)，實現(xiàn)動態(tài)掃描顯示，同時根據(jù)數(shù)碼

51、管余輝和人眼暫留現(xiàn)象，給人看上去每個數(shù)碼管總是在亮，以實現(xiàn)動態(tài)顯示。</p><p><b>　　3.6 鍵盤程序</b></p><p>　　鍵盤采用查詢的方式，放在主程序中，當有按鍵按下的時候，在相應I/O口產(chǎn)生一次低電平，當單片機查詢出該低電平后便轉入進行處理，處理結束返回。鍵盤程序流程圖如圖3-5。 </p><p><b>

52、　　圖3-5 鍵盤程序</b></p><p>　　按鍵檢測流程圖3-6所示。</p><p>　　圖3-6 按鍵檢測子程序流程圖</p><p>　　第4章 調試改進過程及運行結果分析</p><p>　　4.1 動態(tài)掃描的調試和分析</p><p>　　首先，第一次調試的時候，顯示器上出現(xiàn)了亂碼，不能正

53、常顯示，</p><p>　　4.4 程序分析與設計</p><p>　　計算程序的分析與設計</p><p>　　由于里程和單價都精確的小數(shù)點后一位，而顯示時仍按整數(shù)顯示，只不過人為的加入 &0x7f（共陽極時加入&0x7f，共陰極時加入 ||0x)控制是否顯示小數(shù)點兒，故實際計算時要做適當改動。</p><p><b

54、>　　改動如下：</b></p><p>　　1. 當里程值大于30（實際對應大于3公里）且無進位時，溢出指示燈不亮，總金額=起步價+（里程十位數(shù)字-2）*運行單價+等待單價*等待時間；</p><p>　　2. 當里程值小于30（實際對應小于3公里），肯定無進位，溢出指示燈不亮，總金額=起步價+等待單價*等待時間；</p><p>　　3. 有進

55、位，溢出指示燈點亮，表示里程一定大于三公里，只需執(zhí)行總金額=起步價+7*運行單價+（里程十位數(shù)字+1）*運行單價+等待單價*等待時間</p><p>　　即：總金額=起步價+（里程十位數(shù)字+8）*運行單價+等待單價*等待時間；</p><p>　　4.5 結果分析與性能改進</p><p>　　經(jīng)過反復調試驗證，基于AT89C52單片機的出租車計費器滿足了所要求的功

56、能要求，所有器件均較為普通，價格合理，但是此計費器若要用于實踐，還需要改進。</p><p>　　可以改進的地方，如下：</p><p>　　脈沖發(fā)生和計數(shù)部分可以用霍爾傳感元件A44E檢測完成，A44E工作原理如圖4-1</p><p>　　圖4-1A44E霍爾傳感器原理</p><p>　　出租車車輪每旋轉一周，霍爾傳感器A44E便產(chǎn)生一

57、相應的脈沖輸出，并把該脈沖交由單片機進行處理，單片機則根據(jù)程序設定，通過計算脈沖個數(shù)換算出已行駛里程：里程=脈沖個數(shù)*出租車車輪周長。其原理如圖4-2所示。</p><p>　　圖4-2傳感器測距示意圖</p><p>　　將A44E的脈沖輸出端接到P3.2口，即做為定時器/計數(shù)器1的輸入端，車輪每轉一圈（設車輪的周長是2米），霍爾開關便輸出一低電平信號，然后利用單片機定時器1對該脈沖計數(shù)