出租車計(jì)價(jià)系統(tǒng)

1、中文摘要2ABSTRACT3引言4第1章系統(tǒng)總體介紹61.1系統(tǒng)組成及功能框圖61.2系統(tǒng)各部分功能：61.2.1 .里程計(jì)量功能61.2.2 .費(fèi)用計(jì)算功能（參照周口市出租車收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)） 1.2.3 .語(yǔ)音播放功能 71.2.4 .中文菜單顯示功能71.2.5 .實(shí)時(shí)時(shí)鐘功能91.2.6 .本系統(tǒng)設(shè)置4個(gè)按鍵，各個(gè)按鍵的功能如下 系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)原理圖 9第2章硬件設(shè)計(jì)92.1.主程序/CPU模塊92.2語(yǔ)音播放模塊 122.3液晶顯示驅(qū)動(dòng)模塊 132. 4脈沖發(fā)生器模塊152. 5時(shí)鐘模塊152. 6按鍵掃描模塊：18第3章系統(tǒng)程序設(shè)計(jì) 203.1系統(tǒng)主程序流程框圖（含程序） 203.2里程和費(fèi)

2、率計(jì)算程序流程圖（含程序）： 243.3鍵盤(pán)處理程序流程圖25未定義書(shū)簽未定義書(shū)簽未定義書(shū)簽結(jié)論 錯(cuò)誤!致謝 錯(cuò)誤!參考文獻(xiàn) 錯(cuò)誤!隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，帶動(dòng)汽車行業(yè)快速發(fā)展，出租車日益普遍，了解在出租車上應(yīng)用的 計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，對(duì)我們?nèi)粘Ｉ钜灿袔椭?。而使用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)，是深化單片機(jī)應(yīng)用的良 好途徑。本方案充分發(fā)揮人性化的特點(diǎn)，利用ISD1420的語(yǔ)音功能，配合TG12864液晶模組， 模擬實(shí)現(xiàn)帶語(yǔ)音提示的出租車計(jì)價(jià)系統(tǒng)。比較真實(shí)地模擬出租車的空車、載客、到站及對(duì) 各狀況的費(fèi)率的計(jì)算、統(tǒng)計(jì)、顯示和語(yǔ)音播報(bào)等功能。本系統(tǒng)提高同學(xué)們用C語(yǔ)言編寫(xiě)程序的能力、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)綜合能力的訓(xùn)練、 培養(yǎng)同學(xué)們分

3、析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力、對(duì)同學(xué)們的招聘以及參加工作均有幫助。關(guān)鍵詞：時(shí)鐘芯片PCF8563 語(yǔ)音芯片ISD1420，TG12864液晶模組，LCD液ABSTRACTNow With econo mic developme nt, promotes rapid developme nt of the automotive industry,the taxi increasinglycommorunderstanding in a taxi on the applicationof the acco un ti ng system, on our daily lives also helped.

4、MCU and the use of the system, deepe n the SCM applicatio n is a good way.The programmed give full play to the characteristics of huma n n ature, the use of ISD1420 voice, with TG12864 LCD modules, with an alog voice prompt realizatio n of the taxi pric ing system. Comparis on of a true simulatio n

5、of empty taxis, passe nger departure and arrival of the situati on and the rate calculati on, the statistics show, and voice broadcast capabilities.The system improve the stude nts use the C program ming Ian guage capability, microc on troller in tegrated applicatio n system desig n capacity of trai

6、ning, training stude nts to an alyze issues and problem-sol ving abilities, the stude nts of recruitme nt and participati on in the work are help ing.Key words： clock chip PCF8563, voice chip ISD1420 , TG12864LCDmodule , LCD liquid crystal display引言一、課題國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀：出租車行業(yè)在我國(guó)是八十年代初興起的一項(xiàng)新興行業(yè)，多年來(lái)國(guó)內(nèi)普遍使用的出租車計(jì)價(jià)器只

7、具備單一的計(jì)量功能?，F(xiàn)今我國(guó)生產(chǎn)計(jì)價(jià)器的企業(yè)有上百家，主要是集中在 北京，上海，沈陽(yáng)和廣州等地。我國(guó)的第一家生產(chǎn)計(jì)價(jià)器企業(yè)是重慶市起重機(jī)廠，最早的 計(jì)價(jià)器全部采用機(jī)械齒輪結(jié)構(gòu)，只能完成簡(jiǎn)單的計(jì)程功能，可以說(shuō)早期的計(jì)價(jià)器就是一個(gè) 里程表。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)生了第二代計(jì)價(jià)器。它采用了手搖計(jì)算機(jī)與機(jī)械結(jié)構(gòu)相 結(jié)合的方式，實(shí)現(xiàn)了半機(jī)械半電子化。此時(shí)它在計(jì)程的同時(shí)還可以完成計(jì)價(jià)的工作。后來(lái),大規(guī)模集成電路的發(fā)展又產(chǎn)生了第三代計(jì)價(jià)器，也就是全電子化的計(jì)價(jià)器。當(dāng)單片機(jī)出現(xiàn)并應(yīng)用于計(jì)價(jià)器后，現(xiàn)代出租車計(jì)價(jià)器的模型也就基本具備了，它可以完成計(jì)程，計(jì)價(jià)， 顯示等基本工作。隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人民生活水

8、平的顯著提高，城市的交通日趨完善， 出租汽車已成為城市公共交通的重要組成部分，出租車計(jì)價(jià)器是出租車上必不可少的重要儀器，它是負(fù)責(zé)出租車營(yíng)運(yùn)收費(fèi)的專用智能化儀表，能根據(jù)乘客乘坐汽車行駛距離和等候時(shí)間的多少進(jìn)行計(jì)價(jià)，并直接顯示車費(fèi)值的重要器具。二、研究主要成果（1）、楊書(shū)華在期刊論文“出租車計(jì)價(jià)器加密傳感器的設(shè)計(jì)”上描述了為了對(duì)出租車 計(jì)價(jià)進(jìn)行有效的管理，在分析現(xiàn)有出租車計(jì)價(jià)傳感器漏洞的基礎(chǔ)上，采用PIC12C508A和PIC12CE518/單片機(jī)提出了出租車計(jì)價(jià)加密傳感器的加密模型和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型，完成了密 碼傳感器系統(tǒng)中加密器和解密器軟硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)。加密后的密碼傳感器提高了出租車計(jì)價(jià)器計(jì)費(fèi)的標(biāo)準(zhǔn)

9、性和安全性，解決了現(xiàn)有出租車計(jì)價(jià)器可靠性不高和難以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理的難 題。（2）、陳偉宏在期刊論文“基于單片機(jī)的多功能出租車計(jì)價(jià)器的設(shè)計(jì)“中介紹了一種以 單片機(jī)AT89S52為核心的多功能出租車計(jì)價(jià)器的設(shè)計(jì)，闡述軟硬件設(shè)計(jì)過(guò)程中關(guān)鍵技術(shù)的 處理。仿真結(jié)果表明該計(jì)價(jià)器具有集計(jì)程、計(jì)時(shí)、計(jì)費(fèi)、存儲(chǔ)、查看、統(tǒng)計(jì)等多種計(jì)量功 能，并且具有超速提醒、防止司機(jī)作弊、語(yǔ)音、打印和顯示等多種功能。與已有的系統(tǒng)相 比，該系統(tǒng)具有超速提醒等更強(qiáng)的功能。（3）、陳偉宏、肖衛(wèi)初、楊明在期刊論文“基于單片機(jī)的多功能出租車計(jì)價(jià)器的設(shè)計(jì)” 中介紹一種以單片機(jī)AT89S52為核心的多功能出租車計(jì)價(jià)器的設(shè)計(jì)，闡述軟硬件設(shè)計(jì)過(guò)程

10、中關(guān)鍵技術(shù)的處理。仿真結(jié)果表明該計(jì)價(jià)器具有集計(jì)程、計(jì)時(shí)、計(jì)費(fèi)、存儲(chǔ)、查看、統(tǒng)計(jì) 等多種計(jì)量功能，并且具有超速提醒、防止司機(jī)作弊、語(yǔ)音、打印和顯示等多種功能。與 已有的系統(tǒng)相比，該系統(tǒng)具有超速提醒等更強(qiáng)的功能。(4) 、楊世品、陳林在“基于 PROTEU的單片機(jī)出租車計(jì)價(jià)器的設(shè)計(jì)”中以出租車模 擬計(jì)價(jià)器設(shè)計(jì)的實(shí)例，詳細(xì)介紹了 Proteus的特點(diǎn)、使用方法以及 Proteus在單片機(jī)系統(tǒng) 硬、軟件開(kāi)發(fā)與仿真的應(yīng)用，它能有效提高工作效率，對(duì)于單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)、電子電路的開(kāi) 發(fā)和教學(xué)等都有較大的實(shí)用價(jià)值.整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程表明了該軟件在實(shí)際系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中的有效性 和實(shí)用性三、發(fā)展趨勢(shì)：隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展，

11、產(chǎn)生了第三代計(jì)價(jià)器，也就是全電子化的計(jì)價(jià)器。當(dāng)單 片機(jī)出現(xiàn)并應(yīng)用于計(jì)價(jià)器后，現(xiàn)代出租車計(jì)價(jià)器功能更加完善，性價(jià)比越來(lái)越高四、存在問(wèn)題：(1) 、出租車計(jì)價(jià)器里程檢測(cè)電路精度問(wèn)題；(2) 、出租車計(jì)價(jià)器掉電存儲(chǔ)和顯示驅(qū)動(dòng)問(wèn)題；(3) 、出租車計(jì)價(jià)器多次計(jì)價(jià)的累加和顯示問(wèn)題；第1章系統(tǒng)總體介紹1.1系統(tǒng)組成及功能框圖此出租車計(jì)費(fèi)系統(tǒng)以單片機(jī)為系統(tǒng)核心，利用PIC16F877單片機(jī)配合TG12864液晶模組及ISD1420語(yǔ)音模塊等，實(shí)現(xiàn)基本的出租車計(jì)價(jià)器功能。本系統(tǒng)是由PIC單片機(jī)、液晶顯示模塊、計(jì)數(shù)脈沖發(fā)生器、系統(tǒng)實(shí)時(shí)時(shí)鐘及語(yǔ)音等模塊組成。系統(tǒng)框圖如圖（1.1）所示：圖（1）系統(tǒng)功能框圖圖1.1

12、系統(tǒng)框圖1.2系統(tǒng)各部分功能1.2.1 .里程計(jì)量功能（1）單片機(jī)對(duì)傳感器輸出脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將脈沖數(shù)換算成公里數(shù)；（2）每一個(gè)脈沖代表輪胎旋轉(zhuǎn)一周，設(shè)輪胎的直徑為520mm輪胎的周長(zhǎng)為：（即每轉(zhuǎn)圈的距離）520x3.14159=1634mm=1.634m（3）每公里的脈沖數(shù)：每公里脈沖（PulsePerKM=1000m/1.634m=612 （個(gè)脈沖）1.2.2 費(fèi)用計(jì)算功能（參照周口市出租車收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn) ） 費(fèi)用計(jì)算包括三部分：起步費(fèi)、行使費(fèi)和燃油附加費(fèi)：（1）起步費(fèi)用一當(dāng)行駛里程在2.3Km（含2.3Km）以內(nèi)按起步價(jià)7元計(jì)費(fèi)。即行使費(fèi)用為：行駛費(fèi)用=起步價(jià)+ 1 = 8（元）行使費(fèi)用-行使

13、費(fèi)用分短途與長(zhǎng)途兩種情況： .當(dāng)行駛里程（RunMilege）超出2.3Km時(shí)并且小于35Kmfl寸，按2.6元/Km收費(fèi)，這 時(shí)行駛費(fèi)用為：行駛費(fèi)用=起步價(jià)+2.6 X （行駛里程-起步里程）+1其中：起步價(jià)=7元起步里程=2.3Km行使里程（總行使里程）行使費(fèi)用（總行使金額） .當(dāng)行使里程超過(guò)35Km后，要加空駛費(fèi)，即每公里升至 3.50元,這時(shí)行駛費(fèi)用為： 行駛費(fèi)用=起步價(jià)+3.5 X （行駛里程-起步里程）+1（3）燃油附加費(fèi)-每車次加收一元。1.2.3 .語(yǔ)音播放功能 .當(dāng)初次按下“ start /stop ”鍵，出租車開(kāi)始啟動(dòng)，系統(tǒng)播放“您好！歡迎乘坐本 公司出租汽車，謝謝！ ”播

14、送完畢，計(jì)費(fèi)器開(kāi)始計(jì)費(fèi)。 .按下“ SpeedUp鍵，出租車加速行使，最高速為 100Km .按下“ SpeedDown鍵，出租車減速行使，最低速為 OKm .在行使?fàn)顟B(tài)下，按下“ start /stop ”鍵，表示出租車到站，結(jié)束行使。這時(shí)候， 系統(tǒng)播放“您好！行使里程 XXX公里，應(yīng)付XXX元，請(qǐng)檢查您的隨身物品，歡迎再次乘坐, 再見(jiàn)！”的提示音。 .按下“ Reset”鍵，進(jìn)入空車狀態(tài)。1.2.4 .中文菜單顯示功能（1）在空車狀態(tài)下（啟動(dòng)前），LCD屏幕上顯示如圖（1.2）中文信息：2007年xx月xx日XX 時(shí)xx分xx秒空車圖1.2 LCD屏幕的顯示(2) 在空車狀態(tài)下，按下“ s

15、tart /stop ”鍵，系統(tǒng)播放“您好！歡迎乘坐本公司出租汽車，謝謝！ ”的提示音，同時(shí)在LCD屏幕上顯示如圖(1.3)中文信息：您好！歡迎乘坐本公司出租汽車，謝謝！圖1.3屏幕的顯示 播完提示音后，進(jìn)入行使?fàn)顟B(tài)，LCD屏幕顯示如圖(1.4)信息:2007年xx月xx日 xx時(shí)xx分xx秒空車圖1.4屏幕的顯示(4) 在行使?fàn)顟B(tài)，按下“ SpeedUp鍵，里程顯示的公里數(shù)增加的速度會(huì)不斷的變快， 金額數(shù)值也在作相應(yīng)的變化。按下“ SpeedDown鍵，里程顯示的公里數(shù)增加的速度會(huì)不 斷的變慢。(5) 在行使?fàn)顟B(tài)，按下“start / stop ”鍵，表示出租車到站，結(jié)束行程。這時(shí)屏幕顯 示

16、如圖(1.5)信息:起步價(jià)：7.0元 總里程：xxx.xx公里 總金額：xxx.xx元圖1.5屏幕的顯示同時(shí)，系統(tǒng)播放“您好！行使里程 XXX.XX公里，應(yīng)付XXX.XX元，請(qǐng)檢查您的隨身物品，歡迎再次乘坐，再見(jiàn)！ ”的提示音。125 .實(shí)時(shí)時(shí)鐘功能本系統(tǒng)采用兩種方法實(shí)現(xiàn)日歷時(shí)鐘：(1) 用實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片一FC8563作為時(shí)鐘電路，產(chǎn)生年/月/日/時(shí)/分/秒等信號(hào)，供系統(tǒng)調(diào)用。(2) 用單片機(jī)中斷的方法產(chǎn)生年/月/日/時(shí)/分/秒等信號(hào)。(3) 兩種方法由同學(xué)自行選擇。1.2.6 .本系統(tǒng)設(shè)置4個(gè)按鍵，各個(gè)按鍵的功能如下：(1) “ start / stop ”鍵一開(kāi)始進(jìn)入行使/結(jié)束行使(到站)。

17、(2) “SpeedUp鍵一行使加速按鍵。按下次按鍵，可使出租車的速度由OKmh升到100Km(3) “SpeedDown鍵-行使減速按鍵。按下次按鍵，可使出租車的速度由100K下降到0Km(4) “ Reset”鍵-進(jìn)入空車狀態(tài)。系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)原理圖(見(jiàn)附錄表1)第2章硬件設(shè)計(jì)2.1.主程序/CPU模塊主程序/CPU電路圖及說(shuō)明該模塊如圖(2.1)主要包括系統(tǒng)初始化、PW訓(xùn)數(shù)脈沖的產(chǎn)生、里程的識(shí)別和費(fèi)率的 計(jì)算及各功能模塊的的組織和管理等。主程序模塊在系統(tǒng)中起著重要的作用。圖2.1 CPU模塊PIC16F877主要性能如圖（2.2）:具有高性能RISC CPU具有25條單字指令。除程序分支指令

18、為兩個(gè)周期外，其余均為單周期指令。運(yùn)行速度：DC-20MHZ寸鐘輸入DC-200ns指令周期 8K*14個(gè)FLASH程序存儲(chǔ)器368*8個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM字節(jié)256*8EEPRO數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器字節(jié)引腳輸出和 PIC16C73B/74B/76/77兼容中斷能力（達(dá)到14個(gè)中斷源） 8級(jí)深度的硬件堆棧直接，間接和相對(duì)尋址方式上電復(fù)位（POR上電定時(shí)器（PWRT和振蕩啟動(dòng)定時(shí)器（OST監(jiān)視定時(shí)器（WDT,它帶有片內(nèi)可靠運(yùn)行的 RC振蕩器可編程的全碼保護(hù)低功耗睡眠方式可選擇的振蕩器低功耗、高速CMOS FLASH/EEPR工藝全靜態(tài)設(shè)計(jì)要線串行編程（ICSP）單獨(dú)5V的內(nèi)部電路串行編程（ICSP）能力，

19、處理機(jī)讀/寫(xiě)訪問(wèn)程序存儲(chǔ)器運(yùn)行電壓范圍2.0V到5.5V高吸入/拉出電流25mA商用，工業(yè)用溫度范圍低功耗：在5V, 4MHz時(shí)典型值小于2mA在3V, 32KHZ時(shí)典型值小于20uA典型的穩(wěn)態(tài)電流值小于1uA外圍特征： TimerO:帶有預(yù)分頻器的8位定時(shí)/計(jì)數(shù)器在 SleepTimerl:帶有預(yù)分頻的16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，在使用外部晶體振蕩時(shí)鐘時(shí)， 期間仍能工作。 Timer2:帶有8位分頻寄存器，預(yù)分頻器和后分頻器的 8位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 2個(gè)捕捉器，比較器，PWM模塊其中：捕捉器是16位，最大分辯率為12.5 ns比較器是16位，最大分辯率方200nsPWM最大分辯率為是10位 10位多

20、通道模/數(shù)轉(zhuǎn)換器帶有SPI（主模式）和I2C （主/從）模式的SSP帶有9位地址探測(cè)的通用同步異步接收/發(fā)送器（USART/SC）帶有RD WR和CS控制（只40/44引腳）8位字寬的并行從端口圖2.2帶有降壓復(fù)位的降壓檢測(cè)電路2.2語(yǔ)音播放模塊(1)語(yǔ)音播放模塊電路圖及說(shuō)明語(yǔ)音播放模塊播放提示音，行駛里程、費(fèi)用等。ISD1420系列單片錄放時(shí)間8至20秒，音質(zhì)好。芯片采用CMO技術(shù)，內(nèi)含震蕩器、 話筒前置放大、自動(dòng)增益控制、防混淆濾波器、平滑濾波器、揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)及EEPRO陣列。最小的錄放系統(tǒng)僅需麥克風(fēng)、喇叭、兩個(gè)按鈕、電源及少數(shù)電阻電容。在錄放操作結(jié)束后， 芯片自動(dòng)進(jìn)入低功耗節(jié)電模式、功耗僅

21、 0.5uA0 ISD1420系列有唯一的錄音控制和邊緣/ 電平觸發(fā)兩種放音控制。不分段時(shí)外圍線路最簡(jiǎn)，也可按最小段長(zhǎng)為單位任意組合分段， 芯片提供若干操作模式，大大提高了控制的靈活性。芯片采用多電平直接模擬量存儲(chǔ)專利 技術(shù)，每個(gè)采樣直接存儲(chǔ)在片內(nèi)單個(gè) EEPRO單元中，因此能夠非常真實(shí)、自然地再現(xiàn)語(yǔ) 音、音樂(lè)、音調(diào)各效果，避免了一般固體錄音電路因量化和壓縮造成的量化噪聲和“金屬 聲”采樣頻率從5.3，6.4到8.0KHZ,對(duì)音質(zhì)僅有輕微影響。片內(nèi)信息可保存100年(無(wú) 需后備電源)，EEPRO單片可反復(fù)錄音十萬(wàn)次。2.3液晶顯示驅(qū)動(dòng)模塊（1）液晶顯示驅(qū)動(dòng)模塊電路圖及說(shuō)明如圖（2.3）:圖2.

22、3液晶顯示驅(qū)動(dòng)模塊電路圖醴BBIBBE fl n DTG12864E是一種圖形點(diǎn)陣液晶顯示器，它主要由行驅(qū)動(dòng)器/列驅(qū)動(dòng)器及128X 64全點(diǎn) 陣液晶顯示器組成?？赏瓿蓤D形顯示,也可以8X 4個(gè)（16X 16點(diǎn)陣）漢字。主要技術(shù)參數(shù)和性能：電源：VDD +2.7 +5V;模塊內(nèi)自帶-10V負(fù)壓，用于LCD勺驅(qū)動(dòng)電壓。顯示內(nèi)容：128 （列）X 64 （行）點(diǎn)全屏幕點(diǎn)陣七種指令與CP接口采用8位數(shù)據(jù)總線并行輸入輸出和8條控制線占空比1/64工作溫度：-10 C +60C，儲(chǔ)存溫度：-20 C +70C，可選擇寬溫：-20 C +70C（2）外形尺寸圖： 模塊主要硬件構(gòu)成說(shuō)明如圖（2.4）:DBa-

23、nB7 /RET CLKl.CLKSFRMM.CL3TCIICPIC3 LCD PANEL123X64 dotsI FC背比力武背光顏色背光電流LED廿光黃綠邑HOmA圖2.4液晶顯示驅(qū)動(dòng)模塊主要硬件構(gòu)成模塊的外部接口如表1:表1液晶顯示驅(qū)動(dòng)模塊的外部接口141>B7Hl.數(shù)據(jù)線1?PSBu-，h： iu模式I:井冇模式lt)Nl'Hd.1RSIHI.復(fù)位館號(hào)IXNC19LEDKov20LEDA+5V巴電源TTG12864EL串口接線方式如表 2 :表2 TG12864EL串口接線方式管腳號(hào)管腳名稱l.tVER管腳功能描述1VSS“I電池地2vni)?.0'電源屯丿13液

24、品顯示烈動(dòng)電用輸入4D 1HLDrt = “1P+農(nóng)示DB7'D0O為皿示數(shù)據(jù)D/I -農(nóng)示1用"DBO為顯示指令數(shù)據(jù)5R/wR/W-E *H 敵據(jù)坡讀Stj DB7-DB0R/WL二 E "Il *LK. DB7-DB0 的數(shù)據(jù)械氣到 IR 或DR6E-1.詵能信號(hào):R W “ L". L信號(hào)下降沿鐵存DB7-D0OR W iHllv. | > “H9RAM 賞據(jù)tij DB7-DB071)刖11-1SDBIHl數(shù)據(jù)線9DIJ2Hl數(shù)據(jù)線10【曲.數(shù)肛線11IHMHl12DH5Hl數(shù)據(jù)踐13DH6fl-12.4脈沖發(fā)生器模塊脈沖性生器模塊電路圖及說(shuō)

25、明如圖(2.7):VCC圖2.7脈沖性生器模塊電路圖(2) NE555定時(shí)器具有定時(shí)精度高、工作速度快、可靠性好、電源電壓范圍寬(3-18V)、 輸出電流大(可高達(dá)200mA等優(yōu)點(diǎn)，可組成各種波形的脈沖振蕩電路、定時(shí)延時(shí)電路、 是一種電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便靈活、用途廣泛的多功能中規(guī)模集成電路。只需在外部配 接適當(dāng)?shù)淖枞菰?，便可組成施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和多諧振蕩器等多種應(yīng)用電路， 在這個(gè)電路中是多諧振蕩器，它電路簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定，波形標(biāo)準(zhǔn)。該模塊完成傳感器脈沖計(jì)量，然后轉(zhuǎn)換為公里數(shù)，并根據(jù)規(guī)則計(jì)算對(duì)應(yīng)的費(fèi)用。同時(shí)， 監(jiān)測(cè)行駛速度，統(tǒng)計(jì)低速時(shí)間，計(jì)算低速等待費(fèi)用，提供液晶顯示更新函數(shù)，以便主

26、函數(shù) 可以控制更新用戶界面以及行駛里程、費(fèi)用等信息的顯示。該模塊包括PWh管理程序、里程計(jì)量程序、時(shí)間管理程序、費(fèi)用管理程序、用戶界面控制程序等部分。2. 5時(shí)鐘模塊(1)時(shí)鐘模塊電路圖及說(shuō)明如圖(2.8):圖2.8時(shí)鐘模塊電路圖PCF8563是低功耗的CMOS實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷芯片，它提供一個(gè)可編程時(shí)鐘輸出， 一個(gè)中斷輸出和掉電檢測(cè)器，所有的地址和數(shù)據(jù)通過(guò)I2C總線接口串行傳遞。最大總線速度為400Kbits/s，每次讀寫(xiě)數(shù)據(jù)后，內(nèi)嵌的字地址寄存器會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生增量。(3) 特性：*低工作電流：典型值為 0.25卩A (VDD=3.0V Tamb=25時(shí))。*世紀(jì)標(biāo)志*大工作電壓范圍：1.05.5*

27、低休眠電流；典型值為 0.25卩A(VDD=3.0V,Tamb=2$)* 400KHz 的 I2C 總線接口( 時(shí))。*可編程時(shí)鐘輸出頻率為：32.768KHZ, 1024Hz, 32Hz, 1Hz。*報(bào)警和定時(shí)器。*掉電檢測(cè)器。*內(nèi)部集成的振蕩器電容。*片內(nèi)電源復(fù)位功能。* I2C 總線從地址：讀，0A3H 寫(xiě)，0A2H*開(kāi)漏中斷引腳。管腳配置如圖（2.9）0 8SSCO 0_INTVSSOPCFQ5G3PPCF8563TPCFB563TSXIZ1A1ZIVDDCLKOUTSCLSDA圖2.9管腳配置（5）功能描述及功能（見(jiàn)附表二）：PCF8563有16個(gè)8位寄存器：一個(gè)可自動(dòng)增量的地址寄存

28、器，一個(gè)內(nèi)置32.768KHZ的振蕩器（帶有一個(gè)內(nèi)部集成的電容），一個(gè)分頻器（用于給實(shí)時(shí)時(shí)鐘RTC提供源時(shí)鐘）， 一個(gè)可編程時(shí)鐘輸出，一個(gè)定時(shí)器，一個(gè)報(bào)警器，一個(gè)掉電檢測(cè)器和一個(gè)400KHz I2C總線接口。所有16個(gè)寄存器設(shè)計(jì)成可尋址的8位并行寄存器，但不是所有位都有用。前兩個(gè)寄 存器（內(nèi)存地址00H, 01H）用于控制寄存器和狀態(tài)寄存器，內(nèi)存地址 02H08H用于時(shí)鐘 計(jì)數(shù)器（秒年計(jì)數(shù)器），地址09H-0CH用于報(bào)警寄存器（定義報(bào)警條件），地址0DH控 制CLKOUTt腳的輸出頻率，地址 0EH和0FH分別用于定時(shí)器控制寄存器和定時(shí)器寄存 器。秒、分鐘、小時(shí)、日、月、年、分鐘報(bào)警、小時(shí)報(bào)警

29、、日?qǐng)?bào)警寄存器，編碼格式為 BCD星期和星期報(bào)警寄存器不以BCD格式編碼。當(dāng)一個(gè)RTC寄存器被讀時(shí)，所有計(jì)數(shù)器 的內(nèi)容被鎖存，因此，在傳送條件下，可以禁止對(duì)時(shí)鐘/日歷芯片的錯(cuò)讀。PCF8563硬件時(shí)鐘描寫(xiě)模塊：最大總線速度為400Kbits/s，每次讀寫(xiě)數(shù)據(jù)后，內(nèi)嵌的字地址寄存器會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生增量。*400KHz 的 I2C 總線接口（ VDD=1.4 5.5V 時(shí)）*可編程時(shí)鐘輸出頻率為：32.768KHZ，1024Hz, 32Hz, 1Hz。*報(bào)警和定時(shí)器。*開(kāi)漏中斷引腳。*I2C 總線從地址：讀 0A3H寫(xiě)0A2H地址寄存器名稱00H控制/狀態(tài)寄存器01H控制/狀態(tài)寄存器ODH CLKOUT

30、頻率寄存器0EH定時(shí)器控制寄存器OFH定時(shí)器倒計(jì)數(shù)數(shù)值寄存器地址 寄存器名稱 Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bitl BitO02h秒VL 0059BCD碼格式數(shù)03h分鐘-0059BCD碼格式數(shù)04h小時(shí)-0059BCD碼格式數(shù)05h日-0131BCD碼格式數(shù)06h星期-0607h月/世紀(jì)C -0112 BCD碼格式數(shù)08h年0099 BCD碼格式數(shù)09h分鐘報(bào)警AE0059 BCD碼格式數(shù)0Ah小時(shí)報(bào)警AE-0023 BCD碼格式數(shù)0BH日?qǐng)?bào)警AE -0131 BCD碼格式數(shù)0CH星期報(bào)警AE- -06操作舉例進(jìn)入EXT_CLK測(cè)試模式；設(shè)置控制/狀態(tài)寄存器1

31、的位7( TEST=1。設(shè)置控制/狀態(tài)寄存器1的位5( STOP=1。'清除控制/狀態(tài)寄存器1的位5( STOP=0。設(shè)置時(shí)間寄存器(秒、分鐘、小時(shí)、日、星期、月/世紀(jì)和年)為期望值。提供32個(gè)時(shí)鐘脈沖給CLKOUT'讀時(shí)間寄存器觀察第一次變化。提供64個(gè)時(shí)鐘脈沖給CLKOUT'讀時(shí)間寄存器觀察第二次變化；需要讀時(shí)間寄存器的附加增量時(shí)，重復(fù)步驟7和82. 6按鍵掃描模塊：按鍵掃描模塊電路圖及說(shuō)明如圖(2.10):圖2.10按鍵掃描模塊電路圖整個(gè)系統(tǒng)只有兩個(gè)按鍵，一個(gè)“啟動(dòng)/停止” 一個(gè)“復(fù)位”；本模塊功能：掃描按鍵功 能，返回掃描結(jié)果。第3章系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)本系統(tǒng)程序由C語(yǔ)

32、言編寫(xiě)，編譯軟件是 MPLAB IDE和一個(gè)外掛的PIC的C語(yǔ)言編譯軟件PICC。3.1系統(tǒng)主程序流程框圖如圖（3.1）開(kāi)始單片機(jī)I/O 口初始化各變量、標(biāo)志清零T7顯示模式設(shè)為圖形方式外部中斷初始化顯示一幅個(gè)性化圖片顯示模塊初始化顯示模式轉(zhuǎn)為文本方式時(shí)鐘模塊初始化顯示一幅個(gè)人信息=0進(jìn)入模式0 工作狀態(tài)執(zhí)行空車工作模式/主程序開(kāi)始工作模式=2圖3.1系統(tǒng)主程序流程框圖進(jìn)入模式2工作狀態(tài)=1鎮(zhèn) Play_gl0顯示到站菜單顯示里程及金額播報(bào)行使里程 及應(yīng)付金額數(shù)顯示 結(jié)束中文界面Play_g 2 =?I =0=1播報(bào)“請(qǐng)檢查您的 隨身物品”、“歡 迎再次乘坐本公司 出租汽車，再見(jiàn)”void m

33、ai n()in itial();ini t();lcm_i nit();In itl2C();count = 0;Run Milege=0;flag = 0;play_fg1 = 0;play_fg2 = 0;*/轉(zhuǎn)換為圖形方式1*writenst(0x34);writenst(0x36);clear_picture_fast();display_picture1();/顯示一幅個(gè)性化圖片delay(100);*/轉(zhuǎn)換為文本方式writenst(0x30);write_i nst(0x0c);write_i nst(0x01);write_i nst(0x06);*/顯示一幅個(gè)人信息* di

34、sp_log1();delay(200);writenst(0x01);/主程序循環(huán)開(kāi)始while(1)if(mode=0)/模式0:顯示空車狀態(tài)INTE = 0;count = 0;kon gche();else if(mode=1)/模式1:if(!flag)/標(biāo)志位為"0"時(shí)INTE = 0;/禁止中斷產(chǎn)生write_i nst(0x01);yin gke();/顯示歡迎界面play(17,50);/播放“您好”play(18,5);/ 播放“歡迎”play(25,100);/播放“乘坐本公司出租汽車”delay(200);flag = 1;write_i nst(0

35、x01);elseINTE = 1;price();zaike();else if(mode=2)INTE = 0;if(!play_fg1)daozha n(); play(21,60); delay(50);/標(biāo)志位為"1"時(shí)/允許產(chǎn)生中斷/里程和費(fèi)率計(jì)算/進(jìn)入載客界面/模式2:/禁止中斷產(chǎn)生/標(biāo)志位為"0"時(shí)/進(jìn)入到站界面/ 播放“車已到站”playsou nd_km(Ru nMil);delay(50);playso und_mn( Pricet);play_fg1 = 1;writenst(0x01);/播放"行使里程"/播

36、放"應(yīng)付金額"/置標(biāo)志位為"1"jieshu();if(!play_fg2) play(24,100); play(18,5); play(20,5);play(25,100);play(19,5);play_fg2 = 1;/進(jìn)入結(jié)束界面/標(biāo)志位為"0"時(shí)/播放“請(qǐng)檢查您的隨身物品”/ 播放“歡迎”/ 播放“再次”/播放“乘坐本公司出租汽車”/ 播放“再見(jiàn)”/置標(biāo)志位為"1"/鍵盤(pán)掃描模塊sea nkey();3.2里程和費(fèi)率計(jì)算程序流程圖（如圖3.2）:Milege :里程/費(fèi)率計(jì)算函數(shù)void priee()

37、if(Ru nMilege<=2300)/TotalPrice=700+100;TotalPrice=800;if(Ru nMilege>2300)&&(Ru nMilege<=35000)/TotalPrice=700+(Ru nMilege-2300)*0.26+100;TotalPrice=800+(Ru nMilege-2300)*0.26;if(Ru nMilege>35000)/TotalPrice=700+(35000-2300)*0.26+(Ru nMilege-35000)*0.35+100;TotalPrice=1112+(Ru nM

38、ilege-35000)*0.35;Price=(ulo ng)TotalPrice;3.3鍵盤(pán)處理程序流程圖（如圖3.3）:開(kāi)始K2被按下？是X是工作方式=1K4被按下？.'工作方式*、 = 2 ?工作方式=0否否T返回工作方式=2工作方式=0 ?J否工作方式是=1 ?否圖3.3鍵盤(pán)掃描子程序模塊/*void sca nkey()if(k2()bell();if(mode=0x00)mode = 0x01;writenst(0x01);else if(mode=0x01)flag = 0;mode = 0x02; writenst(0x01);if(k4()bell();if(mod

39、e=0x02)flag = 0;play_fg1 = 0;play_fg2 = 0;mode = 0x00; write_i nst(0x01);count = 0;結(jié)論本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目一基于 C語(yǔ)言和單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)模擬實(shí)現(xiàn)帶語(yǔ)音提示的出 租車計(jì)價(jià)系統(tǒng)。以前乘坐出租車時(shí)，常常會(huì)想這個(gè)小小的計(jì)價(jià)器怎么就能模擬出租車的空 車、載客、到站及對(duì)各狀況的費(fèi)率的計(jì)算、統(tǒng)計(jì)、顯示和語(yǔ)音播報(bào)等功能。這次畢業(yè)設(shè)計(jì) 正好給了我一個(gè)了解計(jì)價(jià)器、甚至實(shí)現(xiàn)計(jì)價(jià)器的語(yǔ)音播報(bào)的機(jī)會(huì)。讓我對(duì)這個(gè)看似神秘但 其實(shí)通過(guò)我們大學(xué)所學(xué)的知識(shí)就可以解決的問(wèn)題有了一個(gè)深入的理解。在做畢業(yè)設(shè)計(jì)的初期，我主要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)搜索以往類似的設(shè)

40、計(jì)，學(xué)習(xí)他們的設(shè)計(jì)思路， 從而根據(jù)自己的題目要求完成這套系統(tǒng)設(shè)計(jì)。這是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，其中充滿了由于知識(shí) 掌握不夠和資料不夠齊全的艱辛，在硬件調(diào)試中還出現(xiàn)了 PCB 畫(huà)圖時(shí)引腳連接錯(cuò)誤，但是 一步一步地解決這些問(wèn)題，現(xiàn)在回想起來(lái)是一個(gè)十分快樂(lè)、充實(shí)的過(guò)程。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，我對(duì)單片機(jī)有了更深的理解，動(dòng)手能力增強(qiáng)，對(duì)ISD1420、TG12864的液晶模塊有了全新的認(rèn)識(shí)，對(duì)出租車的計(jì)價(jià)系統(tǒng)有了更深的理解。能夠完成本次任務(wù)， 也算對(duì)大學(xué)畫(huà)上一個(gè)圓滿的句號(hào)。在以后的生活中，更要努力不斷研究、學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)， 不負(fù)一個(gè)大學(xué)生之名。本課題在選題及研究過(guò)程中得到周老師的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)

41、度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇 到項(xiàng)目的最終完成，周老師都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。 周老師不僅在學(xué)業(yè)上 給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無(wú)微不至的關(guān)懷，在此謹(jǐn)向周老師致以誠(chéng) 摯的謝意和崇高的敬意。本篇論文雖然凝聚著自己的汗水，但卻不是個(gè)人智慧的產(chǎn)品，沒(méi)有導(dǎo)師的指引和贈(zèng)予， 沒(méi)有父母和朋友的幫助和支持，我在大學(xué)的學(xué)術(shù)成長(zhǎng)肯定會(huì)大打折扣。當(dāng)我打完畢業(yè)論文 的最后一個(gè)字符，涌上心頭的不是長(zhǎng)途跋涉后抵達(dá)終點(diǎn)的欣喜， 而是源自心底的誠(chéng)摯謝意。 首先我要感謝我的導(dǎo)師董會(huì)錦教授對(duì)我的論文的構(gòu)思以及內(nèi)容不厭其煩的指導(dǎo)和悉心指 點(diǎn)，使我在完成論文的同時(shí)也深受啟發(fā)和教育。然后還要感謝各位任課老師，他們豐厚的 知識(shí)積累和敬業(yè)精神，給予我很多教益。最后也十分感謝和我兩年的朝夕相處的同學(xué)們， 一起上課一起討論問(wèn)題，讓我逐漸有了對(duì)問(wèn)題的思考意識(shí)，從而更好地規(guī)劃自己的學(xué)業(yè)。 兩年的求學(xué)時(shí)光給我留下了美好的回憶，它將成為我今后人生旅途中新的起點(diǎn)參考文獻(xiàn)1 丁躍軍,來(lái)清民.P