武汉理工大学《能力拓展训练》说明书
能力拓展训练任务书
学生姓名： 郑子茗 专业班级： 自动化1101班 指导教师： 孙晓明 工作单位： 自动化学院 题 目: 出租车计费器设计 初始条件：计算机、Max+plusⅡ、EDA实验箱。
要求完成的主要任务: （包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求） 设计一个出租车计费器，包括计价、计程、计时三部分。
要求起步价为5.0元，3km以内按起步价计费，超过3km每千米增加1元。用3位数码管显示最大显示99.9元。等待计时为每分钟0.1元，用2位数码管显示，最大显示99分钟。再用2位数码管显示里程，最大显示99km。 任务安排：
（1) 设计任务及要求分析 （2) 方案比较及认证说明
（3) 系统原理阐述，写出设计方案结构图。
（4) 软件设计课题需要说明：软件思想，流程图，源程序及程序注释 （5) 调试记录及结果分析、 （6) 总结
（7) 参考资料5篇以上 （8) 附录：程序清单 时间安排：
D1：安排设计任务；收集资料；方案选择 D2：程序设计
D3：实验室内调试程序并演示 D4：撰写报告
D5：交能力拓展训练报告
武汉理工大学《能力拓展训练》说明书
主要参考资料：
[1] 谭会生，张昌凡．EDA 技术及应用．西安：西安电子科技大学出版社．2004
[2] 孙晓明．EDA实验指导书．武汉：武汉理工大学教材中心，2007．1
指导教师签名： 孙晓明
系主任（或责任教师）签名：
2014 年 6 月 24 年 月 日
日
武汉理工大学《能力拓展训练》说明书
目录
摘要 .......................................................................... 1 1 设计任务及要方案论证 ....................................................... 2
1.1 设计任务 .............................................................. 2 1.2 设计方案 .............................................................. 2 2 各模块电路以及主要芯片说明 ................................................. 4
2.1 振荡电路 .............................................................. 4 2.2 复位电路 .............................................................. 4 2.3 AT89C51电路 ......................................................... 5
2.3.1 AT89C51电路说明 ................................................ 5 2.3.2 AT89C51单片机介绍 .............................................. 6 2.4 数码管显示电路 ....................................................... 11 2.5 LED驱动电路 ........................................................ 12 2.5.1 LED驱动电路说明 ............................................... 12 2.5.2 74LS245芯片介绍 ............................................... 13 2.6 整体电路图 ............................................................ 15 3 软件设计 .................................................................. 16
3.1 程序流程图 ........................................................... 16 3.2 定时器功能 ........................................................... 16 3.3 各模块子程序 ......................................................... 18 3.3.1 初始化程序 ..................................................... 18 3.3.2 数码管选择程序 ................................................. 19 3.3.3 定时器初始化程序 ............................................... 19 3.3.4 TIME0中断程序 ................................................. 20 3.3.5 主程序 ........................................................ 20 3.3.6 数码管显示程序 ................................................ 21 3.3.7 计程、计费、计时程序 .......................................... 22 4 仿真运行结果 .............................................................. 24 心得体会 ..................................................................... 27 参考文献 ..................................................................... 28
摘要
近年来，我国城市的发展越来越快，人们的生活品质不断提高，汽车拥堵是城市发展的一块心病，因此城市出租车逐渐得到了人民的重视，减缓交通拥堵状况。作为出租车的计费仪器，出租车计费器应运而生。
出租车计费器是一种专用的计量仪器，一般的，计费器上电后显示最初的起步价，里程计费单价，等待时间计费单价，通过按键可以调节起步价，里程计费单价，等待时间计费单价。同时具有运行，暂停，停止等状态，可以显示运行的时间，同时可以显示暂停的时间，具有累加功能，暂停和运行时间在暂停和运行前一次的状态上计时。出租车停止后能够显示行驶的总费用。出租车计费器要求精度高，可靠性好。
科技的飞速发展，出租车日益普遍，而出租车上的计价器也不断发展，并且更加精确和智能化。而我们在校大学生可以结合所学专业知识而使用单片机实现出租车计费器功能，是深化单片机应用的良好途径。
本次基础强化训练利用利用proteus仿真汽车计费器的运行情况，同时使用51单片机技术来实现一台多功能出租车计价器，具有性能可靠、电路简单、成本低等特点。同时在电路中我们使用7段数码管来构成显示电路用来准确显示出租车的计价、计程、计时三部分。利用proteus仿真汽车的运行时显示计费器的状态，完成本次基础强化训练所要求的内容。
关键字：计费器 proteus 单片机 仿真
1
出租车计费器设计
1 设计任务及要方案论证
1.1 设计任务
设计一个出租车计费器，包括计价、计程、计时三部分。
要求起步价为5.0元，3km以内按起步价计费，超过3km每千米增加1元。用3位数码管显示最大显示99.9元。等待计时为每分钟0.1元，用2位数码管显示，最大显示99分钟。再用2位数码管显示里程，最大显示99km。
1.2 设计方案
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方案一结构图
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：
2