出租車(chē)計(jì)價(jià)論文

1、北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） I北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 誠(chéng)信申明本人申明：我所呈交的本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下對(duì)四年專(zhuān)業(yè)知識(shí)而進(jìn)行的研究工作及全面的總結(jié)。盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝中所羅列的內(nèi)容以外，論文中創(chuàng)新處不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果，也不包含為獲得北京 化工大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)而已經(jīng)使用過(guò)的材料。與我一同完成畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的同學(xué)對(duì)本課題所做的任何貢獻(xiàn)均已在文中做了明確的說(shuō)明并表示了謝意。若有不實(shí)之處，本人承擔(dān)一切相關(guān)責(zé)任。本人簽名:基于單片機(jī)的出租車(chē)計(jì)價(jià)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)姓名專(zhuān)業(yè)班學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師摘 要隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人民生

2、活水平的顯著提高，城市的交通日趨完善，出 租車(chē)計(jì)價(jià)器的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。生活中，幾乎每個(gè)人出門(mén)都離不開(kāi)出租車(chē)，所以它 在我國(guó)的交通運(yùn)輸中承擔(dān)著重要的角色，而出租車(chē)計(jì)價(jià)器是出租車(chē)上必不可少的重要儀器。所以，以單片機(jī)為核心的智能出租車(chē)計(jì)價(jià)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)就顯得特別重要。這個(gè)設(shè) 計(jì)采用AT8S51單片機(jī)為主控器，以A44E霍爾傳感器測(cè)距，實(shí)現(xiàn)對(duì)出租車(chē)的多功能的 計(jì)價(jià)設(shè)計(jì)，并采用掉電存儲(chǔ)單元AT24C02來(lái)實(shí)現(xiàn)在系統(tǒng)掉電的時(shí)候保存單價(jià)和系統(tǒng)時(shí) 間等信息，輸出采用8個(gè)數(shù)碼顯示管。此設(shè)計(jì)是以單片機(jī)AT89S51為核心，通過(guò)外圍及附屬電路來(lái)實(shí)現(xiàn)計(jì)價(jià)，計(jì)時(shí)，計(jì) 費(fèi)，存儲(chǔ)等功能。它擁有掉電保護(hù)和時(shí)鐘功能，特別是可以在

3、白天和晚上轉(zhuǎn)換不同價(jià) 位，等待時(shí)啟用等待計(jì)價(jià)功能。其中還給出了硬件電路圖及主程序流程圖，闡述了軟硬件設(shè)計(jì)過(guò)程中關(guān)鍵技術(shù)的處理。關(guān)鍵詞：出租車(chē)計(jì)價(jià)器單片機(jī)控制北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）iii北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）iiiBased on SCM taxi valuation system designAbstractAlo ng with the rapid econo mic developme nt, the peoples livi ng sta ndards improved significantly and traffic in the city has bee

4、n improved, the application of the meter taxi more and more widely. Life, almost every one out without a taxi, so it in our traffic transportation undertakes the important role, and the meter taxi cab is an important in strume nt. So, with the sin gle chip processor as the core of developme nt of th

5、e system of intelligent taxi valuation is especially important. This design USES the AT8S51 microcontroller as the main controller to A44E hall sensor range, realize the taxi multif unctional valuati on desig n, and using power lost storage unit AT24C02 to achieve in the system of power lost when sa

6、ve unit price and system information such as time, with six digital displayer output.This desig n is based on AT89S51 sin gle-chip microcomputer as the core, the periphery and accessory circuit to realize the valuation, timing, billing, storage, and other functions. It has the power lost protection

7、and clock function, especially in the day and night can convert different price, wait wait for valuation enable functions. Which also gives a hardware circuit diagram and main program flow chart, expounds the process of software and hardware desig n of key tech no logies of the process ing.Key words

8、: Taximeter 89S51 MCU Control北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） IV TOC o 1-5 h z 、八、亠丄刖言 1 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 第1章課題研究?jī)r(jià)值 2 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 第1.1節(jié)選題背景 2 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 第1.2節(jié)研究目的與研究方法 2第2章系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 4第2.1節(jié)方案論證 4 HYPERLINK l bookm

9、ark22 o Current Document 第2.2節(jié)系統(tǒng)整體電路及工作原理 5 HYPERLINK l bookmark26 o Current Document 第2.3節(jié)AT89S51單片機(jī)及其引腳說(shuō)明 6 HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 第3章系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 10 HYPERLINK l bookmark34 o Current Document 第3.1節(jié)里程計(jì)價(jià)單元 10 HYPERLINK l bookmark38 o Current Document 第3.2節(jié)AT24C02掉電存儲(chǔ)單元 12 HYPERLINK l bo

10、okmark40 o Current Document 第3.3節(jié)時(shí)鐘電路單元 13 HYPERLINK l bookmark42 o Current Document 第3.4節(jié)復(fù)位電路單元設(shè)計(jì) 14 HYPERLINK l bookmark44 o Current Document 第3.5節(jié)數(shù)據(jù)顯示單元電路 14 HYPERLINK l bookmark54 o Current Document 第3.6節(jié)鍵盤(pán)控制電路 18第4章系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)20第4.1節(jié) 主程序的設(shè)計(jì) 錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。第4.2節(jié) 定時(shí)中斷服務(wù)程序設(shè)計(jì) 23第4.3節(jié) 中途等待中斷服務(wù)程序設(shè)計(jì) 24 TOC o 1-5

11、 h z HYPERLINK l bookmark64 o Current Document 第4.4節(jié)里程計(jì)數(shù)中斷服務(wù)程序設(shè)計(jì) 24 HYPERLINK l bookmark66 o Current Document 第4.5節(jié)顯示子程序服務(wù)程序設(shè)計(jì) 24 HYPERLINK l bookmark68 o Current Document 第4.6節(jié)鍵盤(pán)服務(wù)程序設(shè)計(jì) 25 HYPERLINK l bookmark70 o Current Document 第5章系統(tǒng)調(diào)試 28 HYPERLINK l bookmark72 o Current Document 第5.1節(jié)軟件調(diào)試 28第5.2

12、節(jié)系統(tǒng)仿真 37 HYPERLINK l bookmark80 o Current Document 第5.3節(jié)測(cè)試結(jié)果 38 HYPERLINK l bookmark82 o Current Document 結(jié)論 39 HYPERLINK l bookmark84 o Current Document 參考文獻(xiàn) 41 HYPERLINK l bookmark86 o Current Document 致謝 42北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 、八前近幾年來(lái)隨著科技的高速發(fā)展，各種智能儀器也越來(lái)越多。研究智能儀器表的技 術(shù)也越來(lái)越高端，它是一門(mén)集電

13、子技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)，自動(dòng)化儀表、自動(dòng)控制技術(shù)、 計(jì)算機(jī)應(yīng)用等一體的跨學(xué)科的專(zhuān)業(yè)技術(shù)。自 20世紀(jì)90年代初以來(lái)，這項(xiàng)技術(shù)已逐步 引入到國(guó)內(nèi)工科專(zhuān)業(yè)中的電子信息、通訊、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)應(yīng)用等信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)中。隨 著計(jì)算機(jī)技術(shù)和微電子技術(shù)的飛快發(fā)展，測(cè)控儀器儀表的智能化、總線化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā) 展已在各個(gè)相關(guān)行業(yè)呈現(xiàn)出廣闊的發(fā)展前景， 同時(shí)也日益成為工程界和科技界人士所 關(guān)注的重要問(wèn)題之一。因此，了解和熟悉智能儀器儀表的特點(diǎn)功能，發(fā)展趨向及其應(yīng) 用前景是十分重要和必要的。出租車(chē)計(jì)價(jià)器作為一種智能儀器，承擔(dān)著乘客與司機(jī)雙方的交易準(zhǔn)則，它是出租 車(chē)行業(yè)發(fā)展的重要標(biāo)志，是出租車(chē)中最重要的工具。它關(guān)系著交易雙方的利益

14、。具有 良好性能的計(jì)價(jià)器無(wú)論是對(duì)廣大出租車(chē)司機(jī)朋友還是乘客來(lái)說(shuō)都是很必要的。因此， 汽車(chē)計(jì)價(jià)器的研究也是十分有一個(gè)應(yīng)用價(jià)值的。而采用模擬電路和數(shù)字電路設(shè)計(jì)的計(jì)價(jià)器整體電路的規(guī)模較大，用到的器件多，造成故障率高，難調(diào)試，對(duì)于模式的切換 需要用到機(jī)械開(kāi)關(guān)，機(jī)械開(kāi)關(guān)時(shí)間久了會(huì)造成接觸不良，功能不易實(shí)現(xiàn)。而采用單片 機(jī)進(jìn)行的設(shè)計(jì)，相對(duì)來(lái)說(shuō)功能強(qiáng)大，用較少的硬件和適當(dāng)?shù)能浖嗷ヅ浜峡梢院苋菀?的實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求，且靈活性強(qiáng)，可以通過(guò)軟件編程來(lái)完成更多的附加功能。針對(duì)計(jì)費(fèi) 模式的切換，通過(guò)軟件編程就可以輕易而舉的實(shí)現(xiàn)。避免了機(jī)械開(kāi)關(guān)帶來(lái)的不穩(wěn)定因 素。因此我們?cè)O(shè)計(jì)了這一款基于單片機(jī)的出租系統(tǒng)計(jì)價(jià)設(shè)備 。本設(shè)計(jì)

15、主要了解應(yīng)用單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，以及中斷。這是一個(gè)比較小的系 統(tǒng)，故米用C語(yǔ)言來(lái)編輯。C語(yǔ)言是一種編譯型程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，它具有編譯速度快， 可抑制性強(qiáng)，具有一定的助記可讀性等優(yōu)點(diǎn)。第1章 課題研究?jī)r(jià)值第1.1節(jié)選題背景隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人民生活水平的顯著提高，城市的交通日趨完善，出 租車(chē)計(jì)價(jià)器的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。生活中，幾乎每個(gè)人出門(mén)都離不開(kāi)出租車(chē)，所以它 在我國(guó)的交通運(yùn)輸中承擔(dān)著重要的角色， 而出租車(chē)計(jì)價(jià)器是出租車(chē)上必不可少的重要 儀器。它關(guān)系著交易雙方的利益，所以要求具有良好性能的計(jì)價(jià)器無(wú)論是對(duì)廣大出租 車(chē)司機(jī)朋友還是乘客來(lái)說(shuō)都是很必要的?；谶@個(gè)現(xiàn)狀，我選擇了這個(gè)課題的研究與 設(shè)

16、計(jì)。出租車(chē)行業(yè)在我國(guó)是八十年代初興起的一項(xiàng)新興行業(yè)，隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，出租汽車(chē)已成為城市公共交通的重要組成部分?？茖W(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展下，先前 產(chǎn)生的第一、二代計(jì)價(jià)器已不能滿足人們的要求，被之后的以大規(guī)模集成電路為主的 第三代計(jì)價(jià)器所取代，也就是全電子化的計(jì)價(jià)器。當(dāng)單片機(jī)的出現(xiàn)并應(yīng)用于計(jì)價(jià)器后， 現(xiàn)代出租車(chē)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。 單片機(jī)以及外圍芯片的不斷發(fā)展促進(jìn)了計(jì)價(jià)器的發(fā)展。這時(shí)出租車(chē)計(jì)價(jià)器在最初使用時(shí)具備的主要功能是根據(jù)行駛里程計(jì)價(jià)，精度高，可靠性好 2。第1.2節(jié) 研究目的與研究方法1.2.1研究目的應(yīng)用軟件仿真出租車(chē)計(jì)價(jià)器使具有有以下

17、功能：（1）區(qū)分白天和晚上不同計(jì)價(jià)，途中等待采用等待計(jì)價(jià)。（2）可以設(shè)置晚上和白天的單價(jià)。（3）數(shù)碼管有顯示等待時(shí)間、里程、總金額功能。（4）能夠在掉電的情況下存儲(chǔ)單價(jià)等數(shù)據(jù)。突破點(diǎn)可以啟用等待計(jì)價(jià)，區(qū)分白天和晚上的不同計(jì)價(jià)，更人性化。122研究方法（1）模擬法（模型方法）模擬法是先依照原型的主要特征，創(chuàng)設(shè)一個(gè)相似的模型，然后通過(guò)模型來(lái)間接研 究原型的一種形容方法。根據(jù)模型和原型之間的相似關(guān)系，模擬法可分為物理模擬和 數(shù)學(xué)模擬兩種。（2）功能分析法功能分析法是社會(huì)科學(xué)用來(lái)分析社會(huì)現(xiàn)象的一種方法，是社會(huì)調(diào)查常用的分析方法之一。它通過(guò)說(shuō)明社會(huì)現(xiàn)象怎樣滿足一個(gè)社會(huì)系統(tǒng)的需要（即具有怎樣的功能）來(lái) 解

18、釋社會(huì)現(xiàn)象。（3）實(shí)證研究法實(shí)證研究法是科學(xué)實(shí)踐研究的一種特殊形式。其依據(jù)現(xiàn)有的科學(xué)理論和實(shí)踐的需 要，提出設(shè)計(jì)，禾I用科學(xué)儀器和設(shè)備，在自然條件下，通過(guò)有目的有步驟地操縱，根 據(jù)觀察、記錄、測(cè)定與此相伴隨的現(xiàn)象的變化來(lái)確定條件與現(xiàn)象之間的因果關(guān)系的活 動(dòng)。主要目的在于說(shuō)明各種自變量與某一個(gè)因變量的關(guān)系 3 0（4）信息研究方法信息研究方法是利用信息來(lái)研究系統(tǒng)功能的一種科學(xué)研究方法。美國(guó)數(shù)學(xué)、通訊 工程師、生理學(xué)家維納認(rèn)為，客觀世界有一種普遍的聯(lián)系，即信息聯(lián)系。當(dāng)前，正處 在“信息革命”的新時(shí)代，有大量的信息資源，可以開(kāi)發(fā)利用。信息方法就是根據(jù)信 息論、系統(tǒng)論、控制論的原理，通過(guò)對(duì)信息的收集、

19、傳遞、加工和整理獲得知識(shí)，并 應(yīng)用于實(shí)踐，以實(shí)現(xiàn)新的目標(biāo)。信息方法是一種新的科研方法，它以信息來(lái)研究系統(tǒng) 功能，揭示事物的更深一層次的規(guī)律，幫助人們提高和掌握運(yùn)用規(guī)律的能力。（5）描述性研究法描述性研究法是一種簡(jiǎn)單的研究方法，它將已有的現(xiàn)象、規(guī)律和理論通過(guò)自己的 理解和驗(yàn)證，給予敘述并解釋出來(lái)。它是對(duì)各種理論的一般敘述，更多的是解釋別人 的論證，但在科學(xué)研究中是必不可少的。 它能定向地提出問(wèn)題、揭示弊端、描述現(xiàn)象、 介紹經(jīng)驗(yàn)，它有利于普及工作，它的實(shí)例很多，有帶揭示性的多種情況的調(diào)查；有對(duì) 實(shí)際問(wèn)題的說(shuō)明；也有對(duì)某些現(xiàn)狀的看法等 0（6）經(jīng)驗(yàn)總結(jié)法經(jīng)驗(yàn)總結(jié)法是對(duì)實(shí)踐活動(dòng)中的具體情況，進(jìn)行歸納與

20、分析，使之系統(tǒng)理論化，上 升為經(jīng)驗(yàn)的方法?？偨Y(jié)推廣先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)是人類(lèi)歷史上長(zhǎng)期運(yùn)用的行之有效的領(lǐng)導(dǎo)方法。第2章系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)第2.1節(jié)方案論證方案一：采用數(shù)字電路控制。采用傳感器件，輸出脈沖信號(hào)，經(jīng)過(guò)放大整形作為 移位寄存器的脈沖，實(shí)現(xiàn)計(jì)價(jià)，但是考慮到這種電路過(guò)于簡(jiǎn)單，性能不夠穩(wěn)定，故障 率高，難調(diào)試，而且電路不夠?qū)嵱?。如圖 2.1所示。圖2.1數(shù)字電路方案圖方案二：采用單片機(jī)控制。利用單片機(jī)豐富的10端口，及其控制的靈活性，實(shí)現(xiàn)基本的里程計(jì)價(jià)功能，途中等待等不同功能。如圖2.2所示圖2.2單片機(jī)控制總體方案圖通過(guò)比較以上兩種方案，單片機(jī)方案有較大的活動(dòng)空間，不但能實(shí)現(xiàn)所要求的功 能而且能在很大的程

21、度上擴(kuò)展功能，而且還可以方便的對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)，所以我們采 用后一種方案。第2.2節(jié)系統(tǒng)整體電路及工作原理（1整個(gè)硬件電路主要由5部分構(gòu)成：AT89S51單片機(jī)最小系統(tǒng)電路、掉電存 儲(chǔ)單元存儲(chǔ)電路、霍爾電路、顯示單元電路、鍵盤(pán)控制電路。原理方框圖和整體電路 圖如圖2.3和圖2.4所示。 單片機(jī)AT24C02掉電存儲(chǔ) 里程計(jì)算串口顯示驅(qū)動(dòng)電 路圖2.3原理方框圖-InJii I ! I.眾*. I - j * OJrcBI -13wiirmln虹pisHsn瑚I3SJ1111311101購(gòu)，UfC HFKi： Al (I艇 aZTC00030010I i- 圖2.4 整體電路圖（2）工作原理：對(duì)于

22、本設(shè)計(jì)，它采用 AT89S5仲片機(jī)為主控器，以A44E霍爾傳 感器測(cè)距（用開(kāi)關(guān)和脈沖代替），實(shí)現(xiàn)對(duì)出租車(chē)的多功能的計(jì)價(jià)設(shè)計(jì)，并采用掉電存儲(chǔ) 單元AT24C02來(lái)實(shí)現(xiàn)在系統(tǒng)掉電的時(shí)候保存單價(jià)和系統(tǒng)時(shí)間等信息，輸出采用6個(gè)數(shù)碼顯示管。第2.3節(jié)AT89S51單片機(jī)及其引腳說(shuō)明AT89S51是美國(guó)ATME公司生產(chǎn)的低功耗，高性能 CMOS位單片機(jī)，片內(nèi)含4KB的可系統(tǒng)編程的Flash只讀程序存儲(chǔ)器，器件采用ATME公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技 術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)8051指令系統(tǒng)及引腳。它集Flash程序存儲(chǔ)器既可在線編程（ISP） 也可用傳統(tǒng)方法進(jìn)行編程及通用 8位微處理器于單片芯片中，具有高性價(jià)比。

23、AT89S51是一個(gè)有40個(gè)引腳的芯片，弓I腳配置如圖2.5所示。PDIPIP1,0 匚pi.i 匚F1,2 匚P1.3LP1.4 L tMOSI) Fl .5 匚 (Miso? pi.&r (&CK) P1.7CRSTEZ RXD) P3,0C (TXD) P3.1 L INTO) P3.2 匚 (iNTT) P3 9 匚 (To)pa 4 r (T1) P3 sr (WTT)p.er (RD) P3.7C XTAL2 匚XTAL1 匚GNDE1402393384375366357&48S393210311130122013291471526161724182319222021VZ7vccP

24、O.O(AD)F0.1 (ADI)_l F0.3ADJP0.4AD4)P0 5AD5)二I PO 6 (ADS)PO 7 (AD7)Zl EAA/PPALH/PROGPSENP2.7A15)1 P2 6 AU)P2 5(A13)P2 4A12)P2 3 A1-)P2.2A10)P2.1 (A9)P2.O(Aa)圖2.5 AT89S51引腳圖AT89S51芯片的40個(gè)引腳功能為：VCC電源電壓。GND接地。RST復(fù)位輸入。當(dāng)RST變?yōu)楦唠娖讲⒈３?個(gè)機(jī)器周期時(shí)，將使單片機(jī)復(fù)位。 WDT溢出將使該引腳輸出高電平，設(shè)置 SFR AUXR勺DISRTO位 （地址8EH可打開(kāi)或 關(guān)閉該功能。DISKRT

25、位缺省為RESET俞出高電平打開(kāi)狀態(tài)。XTAL1反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。XTAL2來(lái)自反向振蕩放大器的輸出。P0 口 一組8位漏極開(kāi)路型雙向I/O 口。也即地址/數(shù)據(jù)總線復(fù)用口。作為輸出 口用時(shí)，每位能驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL邏輯門(mén)電路，對(duì)端口寫(xiě)“ T可作為高阻抗輸入端用。 在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或程序存儲(chǔ)器時(shí)，這組口線分時(shí)轉(zhuǎn)換地址（低8位）和數(shù)據(jù)總 線復(fù)用，在訪問(wèn)期間激活內(nèi)部上拉電阻。在 Flash編程時(shí)，P0 口接收指令字節(jié)，而在 程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)，校驗(yàn)時(shí)，要求外接上拉電阻。P1 口 一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O 口，P1的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收 或輸出電流）4個(gè)T

26、TL邏輯門(mén)電路。對(duì)端口寫(xiě)“ 1”，通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到 高電平，此時(shí)可作輸入口。作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外 部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流（Iil）。Flash編程和程序校驗(yàn)期間，P1接收低8位地 址。P1 口部分端口引腳及功能如表2.1所示。表2.1 P1 口特殊功能P1 口引腳特殊功能P1.5MOSI（用于ISP編程）P1.6MOSI（用于ISP編程）P1.7SCK（用于ISP編程）P2 口 一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O 口。P1的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收 或輸出電流）4個(gè)TTL邏輯門(mén)電路。對(duì)端口寫(xiě)“ 1”，通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到 高電平，此時(shí)可作輸入

27、口。作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外 部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流（Iil）0在訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或16位地址的外部數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)器時(shí)，P2 口送出高8位地址數(shù)據(jù)。在訪問(wèn)8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P2 口 線上的內(nèi)容在整個(gè)訪問(wèn)期間不改變。Flash編程和程序校驗(yàn)期間，P2亦接收低8位地 址。P3 口 一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O 口。P3的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收 或輸出電流）4個(gè)TTL邏輯門(mén)電路。對(duì)P3 口寫(xiě)“ 1”時(shí)，它們被內(nèi)部的上拉電阻把拉 到高電并可作輸入端口。作輸入端口使用時(shí)，被外部拉低的P3 口將用上拉電阻輸出電流（Iil）0 P3 口除了作為一般的I/O 口線外

28、，更重要的用途是它的第二功能，如表 2.2所示。P3 口還接收一些用于Flash閃速存儲(chǔ)器編程和程序校驗(yàn)期間的控制信號(hào)。表2.2 P3 口特殊功能P3 口引腳特殊功能P3.0RXD（串行輸入口）P3.1TXD（串行輸出口）P3.2nrfo （外部中斷0）P3.3廚珂（外部中斷1）P3.4T0 （定時(shí)器0外部輸入）P3.5T1 （定時(shí)器1外部輸入）P3.6麗（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通）P3.711 （外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通）PSEN/程序儲(chǔ)存允許輸出是外部程序存儲(chǔ)器的讀先通信號(hào)，當(dāng)AT89S51由外部程序存儲(chǔ)器取指令（或數(shù)據(jù)）時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次PSEN有效，即輸出兩個(gè)脈沖。當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，沒(méi)有

29、兩次有效的 PSEN信號(hào)。EA/VPP外部訪問(wèn)允許。欲使CPU僅訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器，EA端必須保持低電平， 需注意的是：如果加密位LB1被編程，復(fù)位時(shí)內(nèi)部會(huì)鎖存EA端狀態(tài)。Flash存儲(chǔ)器編 程時(shí)，該引腳加上+12V的編程電壓VPP第3章系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)第3.1節(jié)里程計(jì)價(jià)單元霍爾傳感器是利用霍爾效應(yīng)實(shí)現(xiàn)磁電轉(zhuǎn)換的一種傳感器，它具有靈敏度高，線性 度好，穩(wěn)定性高、體積小和耐高溫等特點(diǎn)，在機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)中占有非常重要的地位。 對(duì)測(cè)速裝置的要求是分辨能力強(qiáng)、高精度和盡可能短的檢測(cè)時(shí)間。霍爾器件具有許多優(yōu)點(diǎn)，它們的結(jié)構(gòu)牢固，體積小，重量輕，壽命長(zhǎng)，安裝方便, 功耗小，頻率高（可達(dá)1MHZ，耐震動(dòng)，不怕灰塵、

30、油污、水汽及鹽霧等的污染或腐 蝕。按照霍爾器件的功能可將它們分為：霍爾線性器件和霍爾開(kāi)關(guān)器件。前者輸出模 擬量，后者輸出數(shù)字量?；魻柧€性器件的精度高、線性度好；霍爾開(kāi)關(guān)器件無(wú)觸點(diǎn)、無(wú)磨損、輸出波形清 晰、無(wú)抖動(dòng)、無(wú)回跳、位置重復(fù)精度高（可達(dá) ym級(jí)）。取用了各種補(bǔ)償和保護(hù)措施 的霍爾器件的工作溫度范圍寬，可達(dá)55C150C。按被檢測(cè)的對(duì)象的性質(zhì)可將它們的應(yīng)用分為：直接應(yīng)用和間接應(yīng)用。前者是直接 檢測(cè)出受檢測(cè)對(duì)象本身的磁場(chǎng)或磁特性，后者是檢測(cè)受檢對(duì)象上人為設(shè)置的磁場(chǎng)，用 這個(gè)磁場(chǎng)來(lái)作被檢測(cè)的信息的載體，通過(guò)它，將許多非電、非磁的物理量例如力、力 矩、應(yīng)力以及工作狀態(tài)發(fā)生變化的時(shí)間等，轉(zhuǎn)變成電量來(lái)

31、進(jìn)行檢測(cè)和控制。HB51單片機(jī)由于A44E屬于開(kāi)關(guān)型的霍爾器件，其工作電壓范圍比較寬（4.518V）,其輸出的信號(hào)符合TTL電平標(biāo)準(zhǔn)，可以直接接到單片機(jī)的10端口上，而且其最高檢測(cè)頻 率可達(dá)到1MHZ圖3.2集成開(kāi)關(guān)型霍耳傳感器原理圖A44E集成霍耳開(kāi)關(guān)由穩(wěn)壓器 A、霍耳電勢(shì)發(fā)生器（即硅霍耳片）B、差分放大器C 施密特觸發(fā)器D和0C門(mén)輸出E五個(gè)基本部分組成。在輸入端輸入電壓CC V ,經(jīng)穩(wěn)壓器穩(wěn)壓后加在霍耳電勢(shì)發(fā)生器的兩端，根據(jù)霍 耳效應(yīng)原理，當(dāng)霍耳片處在磁場(chǎng)中時(shí)，在垂直于磁場(chǎng)的方向通以電流，則與這二者相 垂直的方向上將會(huì)產(chǎn)生霍耳電勢(shì)差 H V輸出，該HV信號(hào)經(jīng)放大器放大后送至施密 特觸發(fā)器整

32、形，使其成為方波輸送到0C（即OP B ）時(shí)，觸發(fā)器輸出高電壓（相對(duì)于地電位），使三極管導(dǎo)通，此時(shí) 0C門(mén)輸出端輸（即rP B ）時(shí)， 觸發(fā)器輸出低電壓，三極管截止，使 0C次電壓變換，使霍耳開(kāi)關(guān)完成了一次開(kāi)關(guān)動(dòng)作 。C iMO71-圖3.3集成霍耳開(kāi)關(guān)外形及接線我們選擇了 P3.2 口作為信號(hào)的輸入端，內(nèi)部采用外部中斷 0 （這樣可以減少程 序設(shè)計(jì)的麻煩），車(chē)輪每轉(zhuǎn)一圈（我們?cè)O(shè)車(chē)輪的周長(zhǎng)是1米），霍爾開(kāi)關(guān)就檢測(cè)并輸出 信號(hào)，引起單片機(jī)的中斷，對(duì)脈計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)達(dá)到 1000次時(shí)，也就是1公里，單片 機(jī)就控制將金額自動(dòng)的加增加。本設(shè)計(jì)采用的是開(kāi)關(guān)來(lái)代替霍爾傳感器，根據(jù)脈沖的輸出來(lái)代替車(chē)輪轉(zhuǎn)數(shù)，開(kāi)

33、關(guān) 按下，公里根據(jù)脈沖來(lái)模擬計(jì)算，開(kāi)關(guān)打開(kāi)停止計(jì)數(shù)，進(jìn)入等待模式。第3.2節(jié)AT24C02掉電存儲(chǔ)單元掉電存儲(chǔ)單元的作用是在電源斷開(kāi)的時(shí)候，存儲(chǔ)當(dāng)前設(shè)定的單價(jià)信息。AT24C02是ATME公司的2KB字節(jié)的電可擦除存儲(chǔ)芯片，采用兩線串行的總線和單片機(jī)通訊， 電壓最低可以到2.5V，額定電流為1mA靜態(tài)電流10卩A（5.5V），芯片內(nèi)的資料可以 在斷電的情況下保存40年以上，而且采用8腳的DIP封裝，使用方便。AT24C02芯 片引腳配置如圖3.4所示。A012 8二 VCCA1匸2Tm wpA2匸35二 SULGND匸45二 SEA圖3.4 AT24C02引腳配置圖AT24C02芯片DIP封裝

34、，共有8個(gè)引腳，其中：A2A0地址引腳；SDA SCL I2C 總線接口；WP接VDD時(shí)，允許寫(xiě)入任何WP寫(xiě)保護(hù)引腳，WP接VSS時(shí)，禁止寫(xiě)入高位地址, 地址；VCC電源端GND接地端U106SCK AOSDA A1A 弓i 152 1? 3t24C02CPu圖3.5 掉電存儲(chǔ)電路圖圖中由于AT24C02的數(shù)據(jù)線和地址線是復(fù)用的，采用串口的方式傳送數(shù)據(jù)，所以 只用兩根線SCL（移位脈沖）和SDA（數(shù)據(jù)/地址）與單片機(jī)傳送數(shù)據(jù)。每當(dāng)設(shè)定一次 單價(jià)，系統(tǒng)就自動(dòng)調(diào)用存儲(chǔ)程序，將單價(jià)信息保存在芯片內(nèi)；當(dāng)系統(tǒng)重新上電的時(shí)候， 自動(dòng)調(diào)用讀存儲(chǔ)器程序，將存儲(chǔ)器內(nèi)的單價(jià)等信息，讀到緩存單元中，供主程序使用。第

35、3.3節(jié)時(shí)鐘電路單元MCS-51單片機(jī)的各功能部件都是以時(shí)鐘控制信號(hào)為基準(zhǔn)，內(nèi)部電路在時(shí)鐘信號(hào)的 控制下，嚴(yán)格地按時(shí)序執(zhí)行指令進(jìn)行工作，單片機(jī)本身如同一個(gè)復(fù)雜的同步時(shí)序電路， 為了保證其各個(gè)部分同步工作，電路要在唯一的時(shí)鐘信號(hào)控制下，嚴(yán)格地按照時(shí)序進(jìn) 行工作。其實(shí)只需在時(shí)鐘引腳連接上外圍的定時(shí)控制元件，就可以構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的自 激振蕩器。為更好地保證振蕩器穩(wěn)定可靠地工作，諧振器和電容應(yīng)盡可能安裝得與單 片機(jī)芯片靠近。本設(shè)計(jì)中使用的振蕩電路，由12MHZ晶體振蕩器和兩個(gè)約30PF的電容組成，在 XTAL1和 XTAL2兩端跨接晶體，電容的大小不會(huì)影響振蕩頻率的高低。在整個(gè)系統(tǒng)中 為系統(tǒng)各個(gè)部分提供

36、基準(zhǔn)頻率，以防因其工作頻率不穩(wěn)定而造成相關(guān)設(shè)備的工作頻率 不穩(wěn)定，晶振可以在電路中產(chǎn)生振蕩電流，發(fā)出時(shí)鐘信號(hào)。如圖3.6所示。II4II 133PF19訂鞏二| XI rot CRYSTAL -1 , I18廠-33PFa11 圖3.6 時(shí)鐘電路圖第3.4節(jié)復(fù)位電路單元設(shè)計(jì)單片機(jī)的復(fù)位是由外部的復(fù)位電路實(shí)現(xiàn)的，復(fù)位電路通常采用上電自動(dòng)復(fù)位和按鈕復(fù)位兩種方式。上電自動(dòng)復(fù)位是通過(guò)外部復(fù)位電路的電容充電來(lái)實(shí)現(xiàn)的。除了上 電復(fù)位外還需要按鍵手動(dòng)復(fù)位。按鍵手動(dòng)復(fù)位有電平方式和脈沖方式兩種。其中電平 復(fù)位是通過(guò)RST端經(jīng)電阻與電源VCC接通而實(shí)現(xiàn)的。單片機(jī)的復(fù)位速度比外圍 I/O接 口電路快為能夠保證系統(tǒng)

37、可靠的復(fù)位，在初始化程序中應(yīng)安排一定的復(fù)位延遲時(shí)間9。第3.5節(jié)數(shù)據(jù)顯示單元電路3.5.1 LED數(shù)碼顯示管LED（ Light Emitling Diode）是發(fā)光二極管的縮寫(xiě)。LED顯示器是由發(fā)光二極管 顯示字段的單片機(jī)輸出設(shè)備（圖3.7）。多數(shù)的應(yīng)用系統(tǒng)，都要配輸入和輸出外設(shè) 丄ED 顯示器和LCD顯示器,雖然LCD顯示效果比較好,已經(jīng)成為了一種發(fā)展趨勢(shì)，但為了節(jié) 約成本,我們選用了 LED顯示器（圖3.8 ）。在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，顯示器顯示常用兩種方法：靜態(tài)顯示和動(dòng)態(tài)掃描顯示。所 謂靜態(tài)顯示，就是每一個(gè)顯示器都要占用單獨(dú)的具有鎖存功能的I/O接口用于筆劃段字形代碼。這樣單片機(jī)只要把要顯

38、示的字形代碼發(fā)送到接口電路，就不用管它了，直 到要顯示新的數(shù)據(jù)時(shí)，再發(fā)送新的字形碼，因此，使用這種方法單片機(jī)中CPU勺開(kāi)銷(xiāo)小、編程簡(jiǎn)單，便于監(jiān)視和控制但是占用接口線多，硬件電路復(fù)雜，成本高。而所謂 的動(dòng)態(tài)顯示就是利用單片機(jī)依次輸出每一位數(shù)碼管的段選碼和對(duì)應(yīng)于該位數(shù)碼管的 位選控制信號(hào)，一位一位輪流點(diǎn)亮各段數(shù)碼管。靜態(tài)顯示雖然亮度較高，接口編程容 易，但是每位的段碼線分別與一個(gè) 8位的鎖存器輸出相連。占用的I/O 口線比較多， 在顯示位數(shù)較多的情況下，一般都采用動(dòng)態(tài)顯示方式。利用動(dòng)態(tài)顯示的方法，由于LED 顯示器的余輝和人眼的視覺(jué)暫留現(xiàn)象，只要每位顯示的時(shí)間間隔足夠短，就仍能感覺(jué) 到所有的數(shù)碼管

39、都在顯示。為了簡(jiǎn)化硬件，通常將所有位的段碼線相應(yīng)段并聯(lián)在一起， 由一個(gè)8位I/O 口控制，在同一時(shí)刻，只讓一位選通，如此循環(huán)，就可以使各位顯示出將要顯示的字符圖3.7 LED數(shù)碼管圖3.8 集成數(shù)碼管LED數(shù)碼有共陽(yáng)和共陰兩種，把這些 LED發(fā)光二極管的正極接到一塊（一般是拼 成一個(gè)8字加一個(gè)小數(shù)點(diǎn)）而作為一個(gè)引腳，就叫共陽(yáng)的，相反的，就叫共陰的，那 么應(yīng)用時(shí)這個(gè)腳就分別的接 VCC和GND再把多個(gè)這樣的8字裝在一起就成了多位的 數(shù)碼管了。在本設(shè)計(jì)仿真中使用的是 8個(gè)一組的共陰8段數(shù)碼管（圖3.8 ）。共陰極結(jié)構(gòu)：如果所有的發(fā)光二極管的陰極接在一起，稱(chēng)為共陰極結(jié)構(gòu)，如圖 3.9（a）所示。共陽(yáng)

40、極結(jié)構(gòu)：如果所有的發(fā)光二極管的陽(yáng)極接在一起，稱(chēng)為共陽(yáng)極結(jié)構(gòu)，如圖3.9（b）所示。00 0000 c def g 血*（a）共陰極結(jié)構(gòu)（b）共陽(yáng)極結(jié)構(gòu)圖3.9數(shù)碼顯示管的結(jié)構(gòu)由于所有八位段選都由單片機(jī)的 RXD和TXD控制，因此，在每一瞬時(shí)，八位 LED 只有一個(gè)亮。要想每位顯示不同的字符，就必須使RXD和TXD連續(xù)輸出點(diǎn)亮各位LED 既在第一個(gè)被點(diǎn)亮后，下一個(gè)要顯示數(shù)據(jù)來(lái)到后，該位就自動(dòng)轉(zhuǎn)到下一位數(shù)碼管顯示， 如此輪流，使每位分時(shí)顯示該位應(yīng)顯示的字符。 段選碼，位選碼每送一次后延時(shí)1ms 因人眼的視覺(jué)暫留時(shí)間為0.1s（ 100mS所以每位顯示的時(shí)間間隔不能超過(guò) 20ms并 保持延時(shí)一段時(shí)間

41、，以造成視覺(jué)暫留效果，給人看上去每位數(shù)碼管總在亮。由于設(shè)計(jì)要求有時(shí)間 、路程、總金額顯示輸出，采用8位LED數(shù)碼管 的顯示，如圖3.10和3.11所示。吋間里程總金額IsI- I-IIIII- III03030 100卄Nttm卅時(shí)hi,:圖3.10 數(shù)碼管的計(jì)價(jià)顯示圖3.11數(shù)碼管的單價(jià)顯示在顯示電路里采用串中顯示的方式，74LS164是一個(gè)串行輸入，并行輸出移位寄 存器，并帶有清除端。從單片機(jī)串口 RXD輸出的信號(hào)先送到最左邊74LS164的串行輸 入端（AB,由于移位脈沖的作用，使數(shù)據(jù)向右移，達(dá)到顯示的目的。移位寄存器74LS164 還兼作數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)。電路中的三個(gè)整流管D1D3的作用是

42、降低數(shù)碼管的工作電壓， 增加其使用壽命。本設(shè)計(jì)中以八個(gè)二極管代替74LS164使用，具有放大電流，保護(hù)電路的作用。具體電路如圖3.12所示。圖3.12顯示器原理圖3.5.2 LED顯示燈LED顯示燈，電氣反應(yīng)時(shí)間快，低耗電量。不需傳統(tǒng)反射鏡，體積小，燈具造型 多變。本設(shè)計(jì)采用兩個(gè)LED顯示燈，進(jìn)行切換。通過(guò)電路連接，變亮來(lái)顯示部分操作電路中兩個(gè)上拉電阻起到保護(hù)電路的作用?；倦娐凤@示原理如圖3.13.-TEX7- - LED-GREEK圖3.13 LED顯示原理圖l_第3.6節(jié)鍵盤(pán)控制電路鍵盤(pán)采用六個(gè)獨(dú)立按鍵，接在 AT89S51的P1和P3 口，如圖所示。通電時(shí)用軟件 將P1或P3口置1,當(dāng)

43、有鍵按下時(shí)，相對(duì)應(yīng)的接口被置 010。弁始/停亡 till審誓亠t1 ,單侍規(guī)且J*J=- O-=-t-ai - o圖3.14鍵盤(pán)電路（1）S1按鍵的功能S1按鍵能控制整個(gè)電路運(yùn)行功能；點(diǎn)擊 S1電路進(jìn)行開(kāi)始計(jì)費(fèi)和暫停。（2）S2按鍵的功能S2鍵具有切換白天和晚上不同計(jì)價(jià)的功能，在按下S2按鍵之后，進(jìn)入白天記價(jià)頁(yè)面，同時(shí)LED1點(diǎn)亮顯示白天計(jì)價(jià)，數(shù)碼管顯示白天的起步價(jià)錢(qián)，為三公里內(nèi)7元；按下S2,則進(jìn)行晚上計(jì)價(jià)，LED2點(diǎn)亮顯示晚上計(jì)價(jià)，數(shù)碼管顯示晚上的起步價(jià)錢(qián)，為三公里內(nèi)10元。（3）S3按鍵的功能S3是清零鍵復(fù)位鍵，按下S3出租車(chē)計(jì)價(jià)器從零開(kāi)始計(jì)費(fèi)。（4）S4按鍵的功能S5,S6進(jìn)行S4是

44、調(diào)整單價(jià)的功能鍵，按下 S4數(shù)碼顯示管顯示當(dāng)時(shí)單價(jià)，再按下 單價(jià)調(diào)整。（5）S5按鍵的功能按下S5對(duì)單價(jià)進(jìn)行向上調(diào)整。（6）S6按鍵的功能按下S5對(duì)單價(jià)進(jìn)行向下調(diào)整。第4章系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)第4.1節(jié)主程序的設(shè)計(jì)本系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)主要可分為主程序模塊、定時(shí)計(jì)數(shù)中斷程序、里程計(jì)數(shù)中斷服 務(wù)程序、中途等待中斷服務(wù)程序、顯示子程序服務(wù)程序、鍵盤(pán)服務(wù)程序六大模塊。在主程序模塊中，需要完成對(duì)各接口芯片的初始化、出租車(chē)起價(jià)和單價(jià)的初始化、 中斷向量的設(shè)計(jì)以及開(kāi)中斷、循環(huán)等待等工作。另外，在主程序模塊中還需要設(shè)置啟 動(dòng)/清除標(biāo)志寄存器、里程寄存器和價(jià)格寄存器，并對(duì)它們進(jìn)行初始化。然后，主程 序?qū)⒏鶕?jù)各標(biāo)志寄存器的內(nèi)

45、容，分別完成啟動(dòng)、清除、計(jì)程和計(jì)價(jià)等不同的操作。當(dāng)按下S1時(shí)，就啟動(dòng)計(jì)價(jià)，將根據(jù)里程寄存器中的內(nèi)容計(jì)算和判斷出行駛里程是否已超過(guò)起價(jià)公里數(shù)。若已超過(guò)，則根據(jù)里程值、每公里的單價(jià)數(shù)和起價(jià)數(shù)來(lái)計(jì)算 出當(dāng)前的累計(jì)價(jià)格，并將結(jié)果存于價(jià)格寄存器中，然后將時(shí)間和當(dāng)前累計(jì)價(jià)格送顯示 電路顯示出來(lái)。當(dāng)?shù)竭_(dá)目的地的時(shí)候，由于霍爾開(kāi)關(guān)沒(méi)有送來(lái)脈沖信號(hào)， 就停止計(jì)價(jià), 顯示當(dāng)前所應(yīng)該付的金額和對(duì)應(yīng)的里程，到下次啟動(dòng)計(jì)價(jià)時(shí)，手動(dòng)對(duì)顯示清零，并重 新進(jìn)行初始化過(guò)程11。程序代碼：*/主程序*void ma in (void)delay(500);實(shí)物把此屏蔽ini tc02();write_add(1,40);dela

46、y(15);write_add(2,50);delay(15);dan jia_1=read_add(1);delay(5);dan jia_2=read_add(2);dan jia=da njia_1;in ttime();led仁 1;led2=0;while(1) key();if(fla ng=1)display1();elsezhua nhua n();timetoseg(fe nshi,fe nge,liche ngshi,liche nggeji ngerbaiji ngershiji ng erge,jingershifen); /掃描各位北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)

47、 #北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)TR0=1; 第4.2節(jié)定時(shí)中斷服務(wù)程序設(shè)計(jì)在定時(shí)中斷服務(wù)程序中，每100ms產(chǎn)生一次中斷，當(dāng)產(chǎn)生10次中斷的時(shí)候，也 就到了一秒，送數(shù)據(jù)到相應(yīng)的顯示緩沖單元，并調(diào)用顯示子程序?qū)崟r(shí)顯示。其程序流 程如圖4.2所示12。圖4.2定時(shí)中斷服務(wù)程序程序代碼:/定時(shí)中斷初始化(OPTION_REG)void in ttime(void) TMOD=0 x11;工作模式設(shè)置EA=1;ET0=1;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;TR1=0;ET1=1;TH1=(65536-

48、50000)/256;TL1=(65536-50000)%256;EX0=0;/開(kāi)外部中斷0PX0=1;外部中斷0高優(yōu)先級(jí) IT0=1;/觸發(fā)模式0=電平 仁邊沿觸發(fā)第4.3節(jié)中途等待中斷服務(wù)程序設(shè)計(jì)當(dāng)在計(jì)數(shù)狀態(tài)下霍爾開(kāi)關(guān)沒(méi)有輸出信號(hào)，片內(nèi)的 T1定時(shí)器便被啟動(dòng)，就對(duì)當(dāng)前 金額加上中途等待的單價(jià)，以后每分鐘都自動(dòng)加上中途等待的單價(jià)。當(dāng)中途等待結(jié)束 的時(shí)候，也就自動(dòng)切換到正常的計(jì)價(jià)。第4.4節(jié) 里程計(jì)數(shù)中斷服務(wù)程序設(shè)計(jì)每當(dāng)霍爾傳感器輸出一個(gè)低電平信號(hào)就使單片機(jī)中斷一次，當(dāng)里程計(jì)數(shù)器對(duì)里程脈沖計(jì)滿1000次時(shí)，使微機(jī)進(jìn)入里程計(jì)數(shù)中斷服務(wù)程序中。在該程序中，需要完成 當(dāng)前行駛里程數(shù)和總額的累加操作，

49、并將結(jié)果存入里程和總額寄存器中13。第4.5節(jié)顯示子程序服務(wù)程序設(shè)計(jì)由于是分屏顯示數(shù)據(jù)，所以就要用到4個(gè)顯示子程序，分別是：金額顯示子程序、 路程顯示子程序、中途等待顯示子程序、單價(jià)調(diào)節(jié)子程序。北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第4.6節(jié)鍵盤(pán)服務(wù)程序設(shè)計(jì)鍵盤(pán)采用查詢的方式，放在主程序中，當(dāng)沒(méi)有按鍵按下的時(shí)候，單片機(jī)循環(huán)主程 序，一旦有按鍵按下，便轉(zhuǎn)向相應(yīng)的子程序處理，處理結(jié)束再返回。程序代碼：void key() /按鍵掃描函數(shù) if(shezhi=O);delay(10);if(shezhi=O) while(shezhi=O);TR1=0;EX0=

50、0;flan g_qido ng=0;flan g+;if(fla ng=2) flan g=0;if(flang_2=1) danjia_2=danjia;/2001if(fla ng_2=0) dan jia_1=da njia;in itc02();write_add(1,da njia_1);delay(25);write_add(2,danjia_2);delay(25); if(fuwei=0); / 掃描復(fù)位按鍵delay(10);if(fuwei=0)while(fuwei=0);TR1=0;EXO=O;flan g_qid on g=0;jin ger=O;liche ng=

51、0;jishu=O;tin gche=0;if(quehuan=0); /白天晚上切換按鍵delay(10);if(quehua n=0)while(quehua n=0);TR1=0;EX0=0;flan g_qido ng=0;jin ger=0;liche ng=0;jishu=0;tin gche=0;flan g_2=fla ng_2;if(fla ng_2=1)led 仁0;led2=1;danjia=read_add(2);if(fla ng_2=0)led 仁1;led2=0;danjia=read_add(1);if(qido ng_zantin g=0)/ 啟動(dòng)暫停按鍵de

52、lay(10);if(qido ng_za nti ng=O)while (qid on g_za nti ng=0); flan g_qido ng=fla ng_qido ng; if(fla ng_qid on g=1)TR1=1;EX0=1;elseTR1=0;EX0=0;北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第5章系統(tǒng)調(diào)試第5.1節(jié)軟件調(diào)試根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，系統(tǒng)的調(diào)試共分為三大部分：硬件調(diào)試，軟件調(diào)試和軟硬件 聯(lián)調(diào)。硬件調(diào)試的任務(wù)是排除所焊接電路故障。 軟件調(diào)試是利用開(kāi)發(fā)工具進(jìn)行在線仿真 調(diào)試。調(diào)試的一般過(guò)程如圖5.1所示：圖5.1 系統(tǒng)調(diào)試流程

53、圖系統(tǒng)調(diào)試的一般過(guò)程是上電運(yùn)行后觀察其運(yùn)行狀態(tài)，數(shù)碼管是否點(diǎn)亮等。軟件調(diào) 試先是各個(gè)模塊、各個(gè)子程序分別調(diào)試，最后進(jìn)行系統(tǒng)聯(lián)機(jī)調(diào)試。本設(shè)計(jì)主要是關(guān)于 軟件調(diào)試預(yù)仿真。5.1.1編程工具一C語(yǔ)言C語(yǔ)言是一種計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。它既具有高級(jí)語(yǔ)言的特點(diǎn)，又具有匯編語(yǔ)言 的特點(diǎn)。它由美國(guó)貝爾研究所的 D.M.Ritchie于1972年推出。1978后，C語(yǔ)言已先 后被移植到大、中、小及微型機(jī)上。它可以作為工作系統(tǒng)設(shè)計(jì)語(yǔ)言，編寫(xiě)系統(tǒng)應(yīng)用程 序，也可以作為應(yīng)用程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，編寫(xiě)不依賴計(jì)算機(jī)硬件的應(yīng)用程序。它的應(yīng)用范 圍廣泛，具備很強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力，不僅僅是在軟件開(kāi)發(fā)上，而且各類(lèi)科研都需要用 到C語(yǔ)言，適于

54、編寫(xiě)系統(tǒng)軟件，三維，二維圖形和動(dòng)畫(huà)。具體應(yīng)用比如單片機(jī)以及嵌 入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)。C語(yǔ)言是一種結(jié)構(gòu)化的高級(jí)語(yǔ)言。其優(yōu)點(diǎn)是可讀性好，移植性好，是普遍使用的 一種計(jì)算機(jī)語(yǔ)言。C語(yǔ)言是理解整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的最佳起點(diǎn)和最有效途徑，人們 經(jīng)常認(rèn)為C語(yǔ)言的應(yīng)用范圍很小，而忽視它的重要性14。本設(shè)計(jì)采用C語(yǔ)言，因?yàn)镃語(yǔ)言易于讀寫(xiě)、調(diào)試和修改，而且 C用來(lái)編制系統(tǒng)軟 件和過(guò)程控制軟件，它具有可移植性好，易懂易用的特點(diǎn)。5.1.2程序調(diào)試工具一KEILKeil C51是美國(guó)Keil Software 公司出品的51系列兼容單片機(jī)C語(yǔ)言和匯編類(lèi) 的軟件開(kāi)發(fā)系統(tǒng)。Keil提供了包括匯編編譯器、宏匯編、連接器、庫(kù)管理和一個(gè)功

55、能 強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開(kāi)發(fā)方案，通過(guò)一個(gè)集成開(kāi)發(fā)環(huán)境(uVision )將這些部分組合在一起。運(yùn)行 Keil軟件需要 WIN98 NT WIN2OO0 WINXP等操作系統(tǒng)。2009年2月發(fā)布Keil卩Vision4 ， Keil卩Vision4引入靈活的窗口管理系統(tǒng)， 使開(kāi)發(fā)人員能夠使用多臺(tái)監(jiān)視器，并提供了視覺(jué)上的表面對(duì)窗口位置的完全控制的任何地方。新的用戶界面可以更好地利用屏幕空間和更有效地組織多個(gè)窗口，提供一個(gè) 整潔，高效的環(huán)境來(lái)開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序。新版本支持更多最新的ARM芯片，還添加了一些其他新功能。2011年3月ARM公司發(fā)布最新集成開(kāi)發(fā)環(huán)境 RealView MDK開(kāi)發(fā)工具中

56、集成了最 新版本的Keil uVision4 ，其編譯器、調(diào)試工具實(shí)現(xiàn)與 ARM器件的最完美匹配。Keil C51軟件提供豐富的庫(kù)函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開(kāi)發(fā)調(diào)試工具。另外重要的一點(diǎn)，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會(huì)到Keil C51生成的目標(biāo)代碼效率非常之高，多數(shù)語(yǔ)句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。在開(kāi)發(fā)大型軟件時(shí)更能體 現(xiàn)高級(jí)語(yǔ)言的優(yōu)勢(shì)15。C51工具包的整體結(jié)構(gòu)，uVision與Ishell 分別是C51 for Windows和for Dos 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境（IDE），可以完成編輯、編譯、連接、調(diào)試、仿真等整個(gè)開(kāi)發(fā)流程。 開(kāi)發(fā)人員可用IDE本身或其它編譯器編輯 C或匯編源文件。然后

57、分別由C51及C51編 譯器編譯生成目標(biāo)文件（.OBJ）。目標(biāo)文件可由LIB51創(chuàng)建生成庫(kù)文件，也可以與庫(kù)文 件一起經(jīng)L51連接定位生成絕對(duì)目標(biāo)文件（.ABS）。ABS文件由0H51轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的Hex 文件，以供調(diào)試器dScope51或tScope51使用進(jìn)行源代碼級(jí)調(diào)試，也可由仿真器使用 直接對(duì)目標(biāo)板進(jìn)行調(diào)試，也可以直接寫(xiě)入程序存貯器如EPRO中。本設(shè)計(jì)的軟件是在Keil上進(jìn)行編寫(xiě)，編譯，調(diào)試以及運(yùn)行操作，生成.hex文件。采用KeilC51編譯器進(jìn)行源程序編譯及仿真調(diào)試。若調(diào)試不成功，則可再單獨(dú)調(diào) 試程序。程序用軟件仿真運(yùn)行，確認(rèn)無(wú)問(wèn)題后，再次把軟件和電路聯(lián)機(jī)調(diào)試，直至功 能正常。把程序燒

58、錄進(jìn)單片機(jī) AT89S51結(jié)束調(diào)試。本系統(tǒng)使用的keil流程如下圖。(1)雙擊keil,打開(kāi)keil軟件如圖5.2。B pVisionMIrteirated Deebpment Env ronmenrCapnght !姑1 2005 畑 ksfre. 2005 - 20C9 ARM Ltd All nghrs rrc.Tfis proJurt is pr-oKsct?dJS a.nJ intErnatiDniJ hwsu圖 5.2 軟件 Keil uVision4（2）點(diǎn)擊“ project New uVision Project ”新建一個(gè)工程。（3）在CPU類(lèi)型下找到并選中“ Atmel”

59、下的AT89S51如圖5.3圖5.3 選擇CPU類(lèi)型窗口 “file neW建立一個(gè)源程序文本，并寫(xiě)入完整的程序，保存為“ test c”。 “ ADD file to source group 1”把剛創(chuàng)建的源程序文件加入到工程項(xiàng)目 文件中。按下圖設(shè)置晶振,并在Output欄選中Create HEXFile，使編譯器輸出單片 機(jī)需要的HEX文件。北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) pili ons or Tar -Si mill at-orce匹:七 Outpi.it L.i st.irig- If-ser | C

60、51AS1KE53* BU51 Mi =c |U* ili ti !5 |Uvt? Oin-chip HUM LhdMJdFFFj廚口de-l:Sm-alL vanaijler in DATACode： Rom 尼石：L-qaie-. Ef4K progr-ain+OpeiraEii-tgi syhstem:N one-riiipi QxcszXitaH |MI-I|：1 J1.Udse nmukiple D 尸TF； r&gietersOFIChiP 匸口曰痔5 Z:Size:Epporirt1Epi-umi1 1IEpmmir1I Cade Gankinig5仙上End;lf-chiprw