长春师范学院毕业论文 第一章
1引言
本方案在深入了解在出租车上计价系统的工作原理基础上，充分发挥人性化的特点，利用 SPCE061A 的语音功能，配合 SPLC501 液晶模组，模拟实现带语音提示功能的出租车计价系统。
1.1开发背景
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。
随着生活水平的提高，人们已不再满足于衣食住的享受，出行的舒适已受到越来越多人的关注。于是，出租车行业以低价高质的服务给人们带来了出行的享受。但是总存在着买卖纠纷困扰着行业的发展。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。用更加精良的计价器来为乘客提供更加方便快捷的服务。 现在各大中城市出租车行业都已普及自动计价器，所以计价器技术的发展已成定局。而部分小城市尚未普及，但随着城市建设日益加快，象征着城市面貌的出租车行业也将加速发展，计价器的普及也是毫无疑问的，所以未来汽车计价器的市场还是十分有潜力的。
计价器作为出租车的一个重要组成部分，关系着出租车司机和乘客双方利益，起着重要的作用，因此，具有良好性能的计价器对广大出租车司机朋友来说是很必要的。
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。出租车计价器的功能从刚开始的只
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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，以及现在的能够打一发票和语音提示、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。
1.2开发方案
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，对于模式的切换需要用到机械开关，机械开关时间久了会造成接触不良，功能不易实现。为此我们采用了单片机进行设计，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易而举的实现。避免了机械开关带来的不稳定因素。
采用了单片机进行设计，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易而举的实现。避免了机械开关带来的不稳定因素。
单片机的基本知识和部分应用，进行的汽车计价器设计。然后详细介绍了系统硬件设计和软件设计，以及单片机相关技术知识，对程序中用到的系统函数也做了简单介绍。
出租车计价器显示的营运金额是营运里程与价格的函数（等候时间一般折算成一定比例的里程来计算）。出租车计价器通过传感器与行驶车辆连接。出租汽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。
1.3功能简介
本方案可以通过里程传感器的脉冲输入实现里程的转换和行驶里程计费过程，并提供了有好的用户界面和语音提示功能。
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2 系统硬件设计
图 2.1 为出租车计价器的系统框图，采用 SPCE061A 作为主控制器，通过 IOB2 接收传感器的脉冲输入(在本方案中使用 IOB9输出的 PWM 模拟传感器的脉冲)，对脉冲进行计数，然后换算成里程数，并按照现行的出租车计价系统的标准进行计费。
图 2.1 出租车计价器系统框图
图 2.2 为出租车计价器的硬件连接图。
图 2.2 出租车计价器硬件连接图
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2.1 SPCE061A 芯片简介
61 板是 SPCE061A EMU BOARD 的简称，是以凌阳 16 位单片机 SPCE061A为核心的精简开发－仿真－实验板，大小相当于一张扑克牌，是“凌阳科技大学计划”专为大学生、电子爱好者等进行电子实习、课程设计、毕业设计、电子制作及电子竞赛所设计的，也可作为单片机项目初期研发使用。61 板除了具备单片机最小系统电路外，还包括有电源电路、音频电路（含 MIC 输入部分和 DAC 音频输出部分）、复位电路等，并采用电池供电，方便随身携带。
2.1.1 SPCE061A 特性
其芯片特性如下：
1、工作电压：内核工作电压 VDD为 3.0~3.6V(CPU)，I/O口工作电压 VDDH 为 VDD~5.5V；
2、CPU时钟：0.32MHz~49.152MHz；
3、内置 2K字 SRAM 和 32K字闪存 ROM；
4、系统处于备用状态下(时钟处于停止状态)，耗电小于 2μA@3.6V； 5、具备触键唤醒的功能；
6、32 位通用可编程输入/输出端口；
7、2 个16 位可编程定时器/计数器(可自动预置初始计数值)； 8、7 通道10 位电压模-数转换器(ADC)和单通道声音模-数转换器； 9、2 个10位 DAC(数-模转换)输出通道；
10、14 个中断源可来自定时器 A / B，时基，2 个外部时钟源输入，键唤醒； 11、具备串行设备接口；
12、低电压复位(LVR)功和低电压监测(LVD)功能； 13、内置在线仿真(ICE，In- Circuit Emulator)接口。
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2.1.2 SPCE061A接口说明
1、电源接口
电源输入端口，是61板的能源供应中心，整块板子的电源都由此提供进去，可采用电池或稳压电源提供5V输入，并且必需至少保证电流在50mA以上，否则会造成系统无法倍频和下载出错。 2、IO电压选择接口
IO电压参考电压可选择5V或3.3V，选择5V时为TTL电平；选择3.3V时为LVTTL电平，输出：3.3V LVTTL (可直接驱动5V TTL) ，输入：3.3V LVTTL或5V TTL 。 3、音频输出接口
音频输出接口是为输出语音准备的，主要包括两个DAC接口和一个喇叭接口，可用来进行语音提示和运算结果的播报。 4、MIC输入口
MIC是语音输入接口，可用于语音数据的采集，在做语音录入和语音识别都离不开它。 5、IO接口
IO接口是微处理器最重要的接口，可以通过IO进行外部数据的采集和外挂芯片的操作。
6、AD外部参考电压输入口和2V参考电压输出口
通过调整AD外部参考电压可调整低于3.3V输入模拟电压的精度，以适合不同应用的需求。
通过2V参考电压输出口，我们可以查看ADC工作状态是否满足我们的需求。 7、在线调试器（PROBE）、EZ-PROBE接口和选择跳线
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