目录
第一章 引言 .............................................. 1
1.1出租车简介 ............................................ 1
1.1.1出租车计价器概述 ................................ 1 1.1.2出租车计价器的工作原理 .......................... 1
1.2 单片机简介 ......................................... 2
1.2.1单片机的基础知识 ................................ 2 1.2.2单片机的发展历史、趋势及应用 .................... 2 1.2.3 MCS-51 单片机的应用特性 ......................... 3
1.3设计目的及要求 .............................. 4
1.3.1设计任务 ........................................ 4 1.3.2 设计要求 ........................................ 4 1.3.3系统主要功能 .................................... 5
第二章 计价器硬件设计 .................................... 6
2.1.出租车计价器方案论证 ................................. 6 2.2 系统的硬件构成及功能 ................................. 8 2.3 AT89C51单片机及其引脚说明 ............................ 8 2.4 AT24C02掉电存储电路设计 ............................. 11 2.5里程计算、计价单元的设计 ............................. 13 2.6电源电路设计 ......................................... 15 2.7独立键盘电路设计 ..................................... 16 2.8指示灯电路设计 ....................................... 16 2.9数码管显示电路设计 ................................... 17 2.10 DS1302时钟电路设计 ................................. 20
第三章 系统的软件设计 ................................... 23
3.1 系统主程序设计 ...................................... 23 3.2 定时中断服务程序 .................................... 24
3.3 里程计数中断服务程序 ................................ 25 3.4 中途等待程序 ........................................ 27 3.5 键盘扫描子程序 ...................................... 28 3.6计算程序 ............................................. 30
结束语 ..................................................... 32 致谢 ....................................................... 33 参考文献 .................................................. 34 附录 多功能计价器程序设计 ............................. 35 设计原理图 ................................................ 55
基于单片机出租车多功能计价器设计
第一章 引言
本次毕业设计利用单片机知识作为理论支撑来实现一台多功能出租车计价器设计，使之具有性能可靠、电路简单、成本低、使用方便等特点。
1.1出租车简介 1.1.1出租车计价器概述
计价器显示的总金额是总里程与不同情况下的单价（白天、黑夜、中途等待）的函数。出租车计价器通过里程传感器与车轮连接。出租汽车的实际里程通过传感器的脉冲信号在计价器里按照设定的函数转换成一定的总里程。出租车计价器功能主要有具有数据的复位功能、白天/黑夜转换功能、数据输出功能、计时计价功能等等，在原有功能的基础上增加单价输出、单价调整、路程输出、显示当前的系统时间等功能。
1.1.2出租车计价器的工作原理
当汽车运行起来时，就启动计价，根据里程寄存器中的内容计算和判断行驶里程是否已超过起步价公里数。若已超过，则根据里程值、每公里的单价数和起步价数来计算出当前的总金额，并将结果存于总金额寄存器中；中途等待时，无脉冲输入，不产生中断，当时间超过等待设定值时，开始进行计时，并把等待价格加到总金额里，然后将总金额、里程和单价、白天黑夜价格送数码管显示出来。
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基于单片机出租车多功能计价器设计
1.2 单片机简介 1.2.1单片机的基础知识
单片机结构包括：输入设备，运算器，输出设备，控制器，内存。 1946年第一台计算机诞生，经历了电子管、晶体管、集成电路、大规模集成电路、超大规模集成电路的过程
1.2.2单片机的发展历史、趋势及应用
①历史:
1974年12月，美国仙童（Fairchild）公司推出了世界上第一台8位单片机F8。单片机的发展过程分为以下几个发展阶段。 1、第一代单片机（1974—1976年）
单片机发展的起步阶段。集成度也较低，并且采用了双片形式。 代表产品有Fairchild公司的F8和Mostek公司的3870等。 2、第二代单片机（1976—1978年） 是单片机的发展阶段。
最典型的产品有Intel公司的MCS-48系列单片机。 3、第三代单片机（1979一1982年） 是8位单片机的成熟阶段。
代表产品有Intel公司的MCS-51系列机、Motorola公司的MC6801系列机、Zilog公司的Z8系列机等。 4、第四代单片机（1983年以后）
1983年以后是16位单片机和8位高性能单片机并行发展的时代。 ②趋势:
目前，单片机正朝着高速度、高性能和多品种方向发展，单片机的发展趋势具体体现在以下四个方面：
（1）4位、8位、16位、32位单片机共存，并各有自己的生存空间。 （2）CPU功能不断增强、运行不断速度提高。
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基于单片机出租车多功能计价器设计
（3）内部资源增多，增加存储器容量、片内外设如AD、DA、LED／LCD驱动、DMA、PWM、WDT 。
（4）引脚的多功能化 （5）低电压和低功耗
（6）结合ASIC和RISC技术，使单片机的应用范围进一步扩大。 ③应用：
单片机具有集成度高、结构简单、可靠性高、控制功能强、应用灵活方便和价格低等优点，因此广泛应用于国民经济的各个领域。单片机的应用提高了机电设备的技术水平和自动化程度，对各行各业的技术改造和产品更新换代起到了重要的推动作用。
1．单片机特别适用于机、电、仪一体的智能产品 （1）单片机在日常生活中的应用 （2）单片机在数据处理方面的应用 （3）单片机在智能化的仪器仪表中应用 2．单片机在工业控制中的应用
单片机成功地应用于玩具、游戏机、无绳电话、充电器、按摩器、IC卡电话、IC卡水表、IC卡煤气表、IC卡电度表、流量温控仪表、家庭自动化、电子锁、电子秤、步进电机、防盗报警、电子日历时钟等这些日常生活的产品中。
图形终端、彩色黑白复印机、软盘及硬盘驱动器、磁带机、打印机的内部都采用单片机进行控制。
在各类仪器仪表中（包括医疗器械、色谱仪、温度、湿度、流量、流速、电压、频率、功率、厚度、角度、长度、硬度、元素测定等）引入单片机，使仪器仪表数字化、智能化、微型化，功能大大提高。[1]
1.2.3 MCS-51 单片机的应用特性
由于MCS-51系列单片机具有体积小、功能全、价廉、面向控制、应用软件丰富、技术在不断更新、开发应用方便等优点，可以适应各个
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