课程设计（论文）任务及评语院（系）：电气工程学院 教研室：测控技术与仪器 注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算学 号学生姓名专业班级课程设计题目出租车计价器设计课程设计（论文）任务设计任务设计一个出租车计价器，具有以下基本功能：● 可计算出租车的运行里程（单位：公里），并计算出车费； ● 运行里程、单价、车费可显示； ● 单价可由键盘设置； ● 单价等系统数据掉电不丢失设计要求1. 设计内容：车轮转速检测电路、单片机最小系统、键盘显示电路、数据存储电路等硬件电路设计及相应的软件设计；2. 硬件电路图应采用绘图软件绘制，所用器件型号、参数标注完整；3. 对各功能电路的设计说明应指出所选器件型号、本设计中引脚的连接方法、芯片（端口）地址、外围器件参数，并说明工作过程；4. 软件设计上应按照系统软、硬件功能的划分说明系统软件的功能、主程序流程图及工作过程说明、主要程序模块流程图等，要求程序结构完整，应有变量及端口地址定义，应编译通过全部或部分程序模块。
技术参数计价精度：0.1元 进度计划1. 查阅资料，确定设计方案、绘制系统总体结构图、划分软硬件功能（2天）2. 设计车轮转速检测电路（1天）3. 设计单片机最小系统、数据存储电路（1天）4. 设计键盘显示电路，完成系统硬件整体电路图绘制（2天）5. 编写、调试系统程序（3天）6. 修改设计说明书、准备答辩（1天）指导教师评语及成绩平时： 论文质量： 答辩：总成绩： 指导教师签字： 年 月 日摘要出租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，是出租车中重要的工具。
它关系着双方的利益，因此具有良好的计价器无论是对广大出租车司机还是乘客来说都是很重要的。
随着城市建设的日益完善，出租车行业得到迅速发展，因此出租车计价器市场具有相当大的潜力。
本电路以 AT89S52单片机为中心、附加 A44E 霍尔传感器测距，实现对出租车计价统计，采用 AT24C01实现在系统掉电的时候保存单价和系统时间等信息，输出采用 8段数码显示管。
本电路设计的计价器不但能实现基本的计价，而且还能根据白天、黑夜、中途等待来调节单价，同时在不计价的时候还能作为时钟为司机提供方便。
关键词：单片机霍尔传感器数码显示管计价器 AT24C01AbstractTaximeter is both passengers and drivers of the trading standards, it is an important symbol of the taxi industry, is an important tool in a taxi. It relates to the interests of both sides, so has the taximeter good is very important for the majority of taxi drivers or passengers. With the development of city construction is increasingly perfect, the taxi industry has developed rapidly, so the taxi meter market has great potential.AT89S52 SCM to the circuit as the center, additional A44E Holzer sensor distance, realize the taximeter statistics, using AT24C01 to realize when the power is off to save cost and system time information, output using 8 digital display tube. The circuit design of the meter can not only achieve the basic valuation, but also based on the day and night, halfway to wait for price regulation, but also when not denominated as a clock driver to provide convenient.Keywords:single chip Holzer sensor digital display meter AT24C01目录第1章绪论 (1)1.1出租车计价器概述 (1)第2章课程设计的方案 (1)2.1概述 (1)2.2方案论证与比较 (1)第3章硬件设计 (3)3.1单片机的最小系统 (3)3.1.1 复位电路 (3)3.1.2 时钟电路 (4)3.2里程计算、计价单元的设计 (5)3.3显示电路设计 (7)3.4按键电路设计 (10)3.5AT24C01存储电路 (11)第4章软件程序设计 (12)第5章结论 (15)第6章参考文献 (16)附录1 (17)附录2 (18)第1章绪论1.1 出租车计价器概述我国在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，象征着一个城市的微文明程度。
随着出租车行业的发展，出租车已经是城市交通的重要组成部分，从加强行业管理以及减少司机与乘客的纠纷出发，具有良好性能的计价器对出租车司机和乘客来说都是很有必要的。
本次设计采用AT89S52为主控器，以A44E霍尔传感器测距，实现对出租车的多功能的计价设计，输出采用8段数码显示管。
第2章课程设计的方案2.1概述本次设计主要是综合应用所学知识，设计出租车计价器，并在实践的基本技能方面进行一次系统的训练。
能够较全面地巩固和应用“单片机”课程中所学的基本理论和基本方法，并初步掌握小型单片机系统设计的基本方法。
应用场合: 应用于出租车计价器，出租车计价器有一个脉冲测速传感器，通过脉冲计数可以显示出租车行驶里程和计费。
控制器由12V蓄电池供电。
系统功能介绍: 计价器显示的营运金额是营运里程与价格的函数。
出租车计价器通过传感器与行驶车辆连接，实现基本的里程计价功能和价格调节、时钟显示功能。
2.2方案论证与比较方案一：采用数字电路控制。
其原理方框图如图 2.1所示。
采用传感器件，输出脉冲信号，经过放大整形作为移位寄存器的脉冲，实现计价，但是考虑到这种电路过于简单，性能不够稳定，而且不能调节单价，也不能根据天气调节计费标准，电路不够实用。
图2.1 数字控制原理图方案二：采用单片机控制。
利用单片机丰富的 I/O 端口，及其控制的灵活性，实现基本的里程计价功能和价格调节、时钟显示功能等。
其原理如图 2.2所示。
图2.2 单片机控制原理图本次设计的计价器不但能实现基本的计价，而且还能根据白天，黑夜，中途等待来调节单价。
单片机计算总价的公式为：总价=起步价+单价*（总里程-起步里程）。
AT89S52作为一个单片微型计算系统，灵活性高，其强大的控制处理功能和可扩展功能为设计电路提供了很好的选择。
通过比较以上两方案，我们知道采用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，功能难以实现。
为此采用了单片机进行设计，键盘控制里程计算单元 总金额显示 AT24C02掉电存储单价显示串口显示驱动电89S52 单片机金额显示 单价显示电源电路及保护电路里程传感器 移位寄存器电路相对来说功能强大，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，有较大的活动空间，可以通过软件编程来完成更多的附加功能，方便对系统进行升级和功能扩展。
所以我们采用第二方案，用AT89S52单片机实现出租车计价的功能。
第3章硬件设计3.1 单片机的最小系统单片机最小系统，是指能维持单片机运行的最简单配置的系统。
这种系统成本低廉、结构简单，常用来构成简单的控制系统。
单片机最小系统采用的是STC89C54芯片，STC89C54是一种低功耗、高新能CMOS 8为微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。
使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51铲平指令和引脚完全兼容。
偏上FLASH允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。
在单芯片上，拥有平桥的8为CPU 何在系统可编程Flash，使得STC89C54为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
STC89C54具有以下标准功能:8K字节Flash，256字节RAM，32位I/O口线，看门狗定时器，2个数据指针，三个16为定时器/计数器，一个6向量2级终端结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。
另外，AT89S52可降至0HZ 静态逻辑操作，支持2中软件可选择节点模式。
空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、终端继续工作。
掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。
3.1.1复位电路单片机在启动运行时都需要进行复位操作，以便使CPU和系统中的其它部件都处于某一确定的初始状态，并从这个状态开始工作。
AT89S52单片机有一个引脚RST，它是施密特触发器的输入端，其输出端接复位电路的输入。
复位信号是高电平有效，其有效时间应持续24个振荡脉冲周期（即二个机器周期）以上，若使用频率为6MHz的晶振，则复位信号持续时间应超过4μs才能完成复位操作。
复位有电复位和手动复位两种。
手动复位有电平方式和脉冲方式两种。
本次设计中，为方便操作，采用手动复位的电平复位。
其复位电路连接图如图3.1所示：P1.0VC C P1.1P0.0P1.2P0.1P1.3P0.2P1.4P0.3P1.5P0.4P1.6P0.5P1.7P0.6R ET P0.7P3.0EA/VPP P3.1ALE /PR OGP3.2PSEN P3.3P2.7P3.4P2.6P3.5P2.5P3.6P2.4P3.7P2.3XTAL 2P2.2XTAL 1P2.1GND P2.0U1SC 110u FR 1200R 210k+5V图3.1 复位电路连接图图为89S52型单片机上电手动复位电路。