基于单片机的出租车计费系统的设计毕业论文设计
毕业论文（设计）内容介绍
目录
摘要 (1)
Abstract (1)
第一章绪论 (2)
第二章系统分析 (2)
2.1 出租车计价器的功能要求 (2)
2.1.1 出租车计价器的基本功能 (2)
........................................................................................................................................................................ 2.1.2 出租车
2.2 出租车计价器的设计框图 (3)
第三章硬件系统设计 (4)
3.1 单片机最小系统设计 (4)
3.1.1 系统主控芯片A T89C51简介 (4)
3.1.2 电源电路的设计 (6)
3.1.3 复位电路的设计 (7)
3.1.4 晶振电路的设计 (7)
3.2 测速电路的设计 (8)
3.2.1 A44E霍尔传感器简介 (8)
3.2.2 A44E速度测量的原理 (8)
3.3 显示电路的设计 (9)
3.3.1 LCD1602液晶显示屏简介 (9)
3.3.2 LCD1602液晶显示的原理 (9)
3.4 时钟电路的设计 (10)
3.5 掉电存储电路的设计 (11)
3.6 键盘电路的设计 (12)
第四章软件系统设计 (12)
4.1 AT24C02子程序设计 (12)
4.1.1 AT24C02的写入过程 (12)
4.1.2 AT24C02的读出过程 (13)
4.2 LCD1602显示子程序的设计 (14)
4.2.1 LCD1602的写操作 (14)
4.2.2 LCD1602的初始化 (15)
4.3 时钟子程序的设计 (17)
4.3.1 DS1302的控制字节 (17)
4.3.2 DS1302的数据输入输出 (18)
4.3.3 DS1302的寄存器 (29)
4.4 测速子程序的设计 (20)
4.5 计费子程序的设计 (21)
4.6 按键处理子程序的设计 (21)
第五章系统仿真 (22)
总结 (24)
参考文献 (25)
附录1 整体电路图 (26)
附录2 程序清单 (27)
基于单片机的出租车计费系统的设计
摘要：出租车因其方便、快捷已逐步成为人们生活中必不可少的代步工具，然而出租车计费系统的可靠性和准确性一直受到乘客们的普遍关心，计价器运营数据的管理是否方便则是出租车司机最关注的问题。因此，设计出一种即能准确计价又能方便司机操作的计价器尤为重要。本文介绍了一种以AT89C51单片机为核心设计的一款多功能出租车计价器,该计价器能实现按时间和里程综合计费，能显示时间、里程、车价等相关信息。系统采用A44E霍尔传感器通过对轮胎转数的计数，实现对出租车里程和速度的测量，最终得出计费信息并通过液晶屏显示。
关键词：AT89C51；液晶屏；掉电存储；霍尔传感器
中图分类号：TP393
Abstract： A taxi because of its convenient ,quick and has gradually become essential in people’s life instead of walking tool, however, taxi billing system reliability and accuracy has been widespread concern by the passengers, the meter will it be convenient for operation data management the most concern is a taxi drive. Therefore, design an accurate valuation and can be convenient for driver operation of the meter is especially important. In this paper, a single-chip microcomputer AT89C51 as the core design of a multifunction mete taxi, the meter can be realized by time and integrated computation ca mileage, can display time, rang, price and related information. System uses A44E hall sensor based on the tie turn, counting the number of implementation of taxi mileage and speed measurement, finally concludes that the billing information and through the LCD display.
Key words: AT89C51; LCD; Power off storage; hall sensor
第一章绪论
出租车计价器是出租车营运收费的专用智能化仪表,随着电子技术的发展,出租车计价器技术也在不断进步和提高。我国的第一家生产计价器企业是重庆市起重机厂，最早的计价器全部采用机械齿轮结构，只能完成简单的计程功能，可以说早期的计价器就是一个里程表。随着科学技术的发展，产生了第二代计价器。它采用了手摇计算机与机械结构相结合的方式，实现了半机械半电子化。此时它在计程的同时还可以完成计价的工作。大规模集成电路的发展又产生了第三代计价器，也就是全电子化的计价器。它的功能也在不断完善。当单片机出现并应用于计价器后，现代出租车计价器的模型也就基本具备了，它可以完成计程，计价，显示等基本工作。单片机以及外围芯片的不断发展促进了计价器的发展。
计价器是出租汽车的经营者和乘坐出租汽车的消费者之间用于公平贸易结算的工具，因而计价器计价准确与否，直接关系到经营者和消费者的经济利益。依据国家有关法律、法规，出租汽车计价器是列入国家首批强制检定的工作计量器具之一，也是近年来国家质量技术监督部门强化管理的六类重点计量器具之一。现在出租车是城市交通的重要组成部分，行业健康和发展也获得越来越多的关注。汽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，是出租车中最重要的工具。它关系着交易双方的利益。具有良好性能的计价器无论是对广大出租车司机朋友还是乘客来说都是很必要的。
第二章系统分析
2.1 出租车计价器的功能要求
设计出租车计价器之前应首先了解出租车计价器的基本功能和设计参数。
2.1.1 出租车计价器的基本功能
本课题所设计的出租车计价器主要功能有：白间/夜间计费方式自动转换、时间输出、金额输出、里程输出、掉电存储等功能。当空车牌按下后，计价器开始工作，由路程传感器开始采集信号，然后传送到单片机，单片机进行信号的计算处理，并最终将计算结果通过液晶显示屏显示。
2.1.2 出租车计价器的设计参数
1）显示参数
四屏显示：同时显示时钟、里程、金额和等待时间。
（1）时钟显示：显示方式：“XX：XX：XX”，精确到1秒；
（2）里程显示：显示方式：“XXX”，单位为km，精确到1km；
（3）金额显示：显示方式：“XXXX.X”，单位为元，精确到0.1元；
（4）等待时间显示：显示方式：“XXX”，单位为分，精确到1分。
2）计费参数
费用的计算是按行驶里程收费。
（1）当里程≤3km时，按起步价7.5元计；
（2）当里程在3km~6km之间时，1.5元/km（夜间1.7/km）；
（3）当里程>6km时，2.2元/km（夜间2.5/km）；
（4）当时速<12km/h时，进入等待状态，等待时间累积5分钟加收1元；
（5）每次乘车加收0.5元燃油附加费。
2.2 出租车计价器的设计框图
了解了出租车计价器的基本功能和设计参数后，还需要从总体上把握系统的设计从而可以进行分部设计，这样不但能过加快系统设计速度，而且大大降低了系统设计时的难度和错误。
本文设计的出租车计价器从总体上可分为硬件部分和软件部分。
硬件部分：包括时钟电路模块、液晶显示电路模块、测速电路模块、掉电存储电路模块、复位电路模块、独立键盘模块及电源电路模块。其硬件结构框图如图2.1所示。
图2.1 硬件系统结构框图
软件部分：包括AT24C02子程序、测速子程序、计费子程序、LCD1602显示子程序、按键处理子程序。软件系统结构框图如图2.2所示。
N
图2.2 软件系统结构框图
第三章硬件系统设计
3.1 单片机最小系统设计
3.1.1 系统主控芯片AT89C51简介
AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能CMOS8位单片机，片内含4k bytes 的可反复擦写的只读程序存储器（PEROM）和128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器（CPU）和Flash存储单元，功能强大。AT89C51单片机可
提供许多高性价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域。 主要性能参数[1]：
·与MCS-51产品指令系统完全兼容 ·4k 字节可重擦写Flash 闪速存储器 ·1000次擦写周期 ·全静态操作：0Hz －24MHz ·三级加密程序存储器 ·128×8字节内部RAM ·32个可编程I ／O 口线 ·2个16位定时／计数器 ·6个中断源
·可编程串行UART 通道 ·低功耗空闲和掉电模式 本设计选用的单片机为DIP 双列直插封装方式，其引脚图如图3.1所示。各个引
脚的功能如下：
·VCC:电源（+5V ） ·GND:地
·P0口：P0口是一组8位漏极开路型双向I ／O 口，也即地址／数据总线复用口。作为输出口用时，每位能吸收电流的方式驱动8个TTL 逻辑门电路，对端口写“1”可作为高阻抗输入端用。在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和数据总线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。 在Flash 编程时，P0口接收指令字节，而在程序校验时，输出指令字节，校验时，要求外接上拉电阻。
·P1口：P1是一个带内部上拉电阻的8位双向I ／O 口，P1的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL 逻辑门电路。对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口。作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流（I IL ）。Flash 编程和程序校验期间，P1接收低8位地址。
·P2口：P2是一个带有内部上拉电阻的8位双向I ／O 口，P2的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL 逻辑门电路。对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口，作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流（I IL ）。 在访问外部程序存储器或16位地址的外部数据存储器（例如执行MOVX @DPTR 指令）时，P2口送出高8位地址数据。在访问8位地址的外部数据存储器（如执行MOVX @RI 指令）时，P2口线上的内容（也即特殊功能寄存器（SFR ）区中R2寄存器的内容），在整个访问期间不改变。 Flash 编程或校验时，P2亦接收高位地址和其它控制信号。
图3.1 AT89C51引脚图
·P3口：P3口是一组带有内部上拉电阻的8位双向I／O口。P3口输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路。对P3口写入“1”时，它们被内部上拉电阻拉高并可作为输入端口。作输入端时，被外部拉低的P3口将用上拉电阻输出电）。 P3口除了作为一般的I／O口线外，更重要的用途是它的第二功能，如表流（I
IL
3-1所示：
表3-1 AT89C51单片机P3端口第二功能
3.1.2 电源电路的设计
本设计选用的单片机和其他芯片的工作电压为+5v，而我们众所周知汽车的车载电源一般为+12V为了使系统获得一个稳定的直流的+5v电源，系统选用LM7805 三端稳压器先把车载电源的+12v转换为+5v然后为系统提供动力。电源电路如图3.2所示。
图 3.2 电源电路
图中D9为发光二极管，当开启系统后D9发光用来指示系统电源已正常打开。由于LM7805的使用，使得电路的设计变得简单稳定有较好的抗干扰能力。
3.1.3 复位电路的设计
为了确保微机系统中电路稳定可靠工作，复位电路是必不可少的一部分。单片机在启动时都需要复位，以使CPU及系统各部件处于确定的初始状态，并从初始状态开始工作。AT89C51单片机的复位信号是从RST引脚输入到芯片内的施密特触发器中的。当系统处于正常工作状态时，且振荡器稳定后，如果RST引脚上有一个高电平并维持2个机器周期以上，CPU就可以响应并将系统复位[2]。
由于外界充满了各种不确定的因素，系统不可能一直都保证稳定的工作。当系统受到外界干扰程序“跑飞”后，为了使系统能够恢复正常的工作，本系统采用上电复位和手动按钮复位两种相结合的方式。复位电路如图3.3所示。
AT89C51
图3.3 复位电路图
1）手动按钮复位的工作原理：
当人为按下按钮S1时，VCC的+5V电平就会直接加到RST端。由于人的动作会有延迟，且延迟最小也达数十毫秒，完全能够满足复位的时间要求。
2）上电复位的工作原理：
上电复位的工作过程是在加电后，复位电路通过电容加给RST端一个短暂的高电平信号，此高电平信号随着VCC对电容的充电过程而逐渐回落，因而RST端可以获得一段持续的高电平从而使系统复位。
3.1.4 晶振电路的设计
在单片机系统中，晶振（晶体振荡器）的作用非常大，它结合单片机内部电路产
生单片机所需的时钟频率，晶振提供的时钟频率越高它的运行速度就越快。晶振电路如图3.4所示。
图3.4 晶振电路图
图中的C5、C6称为负载电容一般选为30pf ，有起振的作用。 3.2 测速电路的设计 3.2.1 A44E 霍尔传感器简介
A44E 芯片属于开关型的霍尔器件,其工作电压范围比较宽(4. 5～18V) ,其输出的信号符合TTL 电平标准,可以直接接到单片机的I/ O 端口上,而且其最高检测频率可达到1MHz 。A44E 霍尔开关集成电路应用霍尔效应原理,采用半导体集成技术制造的磁敏电路,它是由电压调整器、霍尔电压发生器、差分放大器、史密特触发器,温度补偿电路和集电极开路的输出级组成的磁敏传感电路,其输入为磁感应强度,输出是一个数字电压信号。
A44E 芯片的引脚功能如下（引脚图如图3.5所示）。
他是一个3端器件,外形与三极管相似,只要接上电源、地,即可工作,输出通常是集电极开路(OC)门输出,工作电压范围宽,使用非常方便。 引脚1是电源VCC ,引脚2是地GND,引脚3是输出OUT 。霍尔器件的工作电压不得超过规定的VCC ,大部分霍尔开关均为OC 输出。因此,输出应接负载电阻,其数值取决于负载电流的大小,不得超负载使用。 3.2.2 A44E 速度测量的原理
把一块小永久磁铁固定在车轮的辐条上,A44E 在车轮辐条附近车轮每转一周,磁铁经过A44E 一次。A44E 的第3脚就输出一个脉冲信号作为单片机AT89S52的外中断信号,从P3.2口输入。单片机测量脉冲信号的个数和脉冲周期。根据脉冲信号的个数计算出里程,根据脉冲信号的周期计算出速度[3]。测速的原理图及A44E 与单片机的硬件电路如图3.6所示。
图3.5 A44E 引脚图
图3.6 A44E 测速原理及A44E 与单片机的硬件电路图
3.3 显示的电路设计
3.3.1 LCD1602液晶显示屏简介
液晶显示模块，是一种专门用于显示字母、数字、符号等点阵式LCD ，目前有16*1、16*2、20*2和40*2行等的模块。既考虑到信息的充分显示又考虑到系统合理的成本本系统选择的是16*2行的1602LCD 模块[4]。
1602LCD 采用标准的14脚（无背光）或 16脚（带背光）接口，各引脚功能如下。 ·VSS 为地电源。 ·VDD 接5V 正电源。
·VL 为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影” ，使用时可以通过一个10K 的电位器调整对比度。 ·RS 为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。 ·R/W 为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。当RS 和R/W 共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当RS 为低电平R/W 为高电平时可以读忙信号，当RS 为高电平R/W 为低电平时可以写入数据。
·E 端为使能端，当E 端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。 ·D0～D7为8 位双向数据线。 ·BLA 背光源正极。 ·BLK 背光源负极。 3.3.2 LCD1602液晶显示的原理
本设计选用的LCD1602液晶显示屏芯片型号为HD44780，它内置了DDRAM 、CGROM
和CGRAM 。
DDRAM 就是显示数据RAM ，用来寄存待显示的字符代码。共80个字节，其地址
单
片机
和屏幕的对应关系如下。
也就是说想要在LCD1602屏幕的第一行显示一个“A”字，就要向DDRAM的00和地址写入“A”字符即可。但具体的写入还要按LCD模块的指令格式来就行，这个将在软件设计部分作详细介绍。液晶显示电路的电路图如图3.7所示。
图 3.7 液晶显示电路
3.4 时钟电路的设计
本次设计所选用的时钟芯片为DS1302，该芯片是DALLAS 公司推出的涓流充电时钟芯片,内含有一个实时时钟/日历和31 字节静态RAM,通过简单的串行接口与单片机进行通信实时时钟/日历电路。提供秒分时日期月年的信息,每月的天数和闰年的天数可自动调整时钟操作可通过AM/PM 指示决定采用24 或12 小时格式.DS1302 与单片机之间能简单地采用同步串行的方式进行通信,仅需用到三个口线:1 RES 复位,2 I/O 数据线,3 SCLK串行时钟.时钟/RAM 的读/写数据以一个字节或多达31个字节的字符组方式通信.DS1302 工作时功耗很低,保持数据和时钟信息时功率小于1mW。DS1302 是由DS1202 改进而来,增加了以下的特性.双电源管脚用于主电源和备份电源供应Vcc1,为可编程涓流充电电源附加七个字节存储器.它广泛应用于电话传真便携式仪器以及电池供电的仪器仪表等产品领域。
DS1302 的引脚图如图3.8所示。引脚功能下[5]：
·X1 X2 32.768KHz 晶振管脚 ·GND 地 ·RST 复位脚
·I/O 数据输入/输出引脚
·SCLK 串行时钟 ·VCC1,VCC2 电源供电管脚 时钟电路的电路图如图3.9所示。
图3.9 时钟电路图
3.5 掉电存储电路的设计
掉电存储系统电路如图3.10所示。掉电存储电路的作用是在电源断开的时候，存储设定的价单信息。本设计采用的是ATMEL 公司的2KB 字节的AT24C02电可擦处存储芯片，采用两线串行的总线和单片机通讯，电压最低可以到2.5V ，额定电流为1mA ，静态电流10Ua(5.5V)，芯片内的资料可以在断电的情况下保存40 年以上，其芯片引脚功能如下：
·A2—A0 地址引脚 ·SDA 、SCL I2C 总线接口
·WP 写保护引脚，WP 接VSS 时，禁止写入高位地址，WP 接VDD 时，允许写入任何地址 ·GND 接地端 ·VCC 电源端
图3.8 DS1302引脚图
图3.10 掉电存储系统电路图
图中R1、R6 是上拉电阻，其作用是减少AT24C02 的静态功耗，由于AT24C02 的数据线和地址线是复用的，采用串口的方式传送数据，所以只用两根线SCL（移位脉冲）和SDA（数据/地址）与单片机传送数据。每当设定一次单价，系统就自动调用存储程序，将单价信息保存在芯片内；当系统重新上电的时候，自动调用读存储器程序，将存储器内的单价等信息，读到缓存单元中，供主程序使用,这样就确保了信息的掉电不丢失。
3.6 键盘电路的设计
本设计当中涉及的按键数目较少，因此选用的是独立按键，对应的电路图如图3.11所示。
图3.11 独立键盘电路图
图中K1为设置键，K2，K3为调整键。
第四章软件系统设计
4.1 AT24C02子程序设计
AT24C02芯片地址的固定部分为1010，A2、A1、A0、引脚接高、低电平后得到确定的3位编码。形成的七位编码即为该器件的地址码，本设计的A2、A1、A0引脚全部接地，因此对应的芯片地址为1010000。
4.1.1 AT24C02的写入过程
单片机写进行写操作时，首先发送该器件的7位地址码和写方向位“0”（共8位，
即一个字节），发送完后释放SDA线并在SCL线上产生第9个时钟信号。被选中的存储器件在确认是自己的地址后，在SDA线上产生一个应答信号作为响应，单片机收到应答后就可以传送数据了。对应的写入程序如下。
void x24c02_write(char address, int info)
{
x24c02_start();
x24c02_writex(0xa0);
x24c02_clock();
x24c02_writex(address);
x24c02_clock();
x24c02_writex(info);
x24c02_clock();
x24c02_stop();
x24c02_delay(50);
}
4.1.2 AT24C02的读出过程
单片机先发送该器件的7位地址码和写方向位“0”，发送完后释放SDA线并在SCL 线上产生第9个时钟信号。被选中的存储器器件在确认是自己的地址后，在SDA线上产生一个应答信号作为回应。
然后再发送一个字节的要读出器件的存储区的首地址，收到应答后，单片机要重复一次起始信号并发出器件地址和读方向位（“1”），收到器件应答后就可以读出数据字节，每读出一个字节，单片机都要回复应答信号。当最后一个字节数据读完后，单片机应返回以“非应答”，并发出终止信号以结束读出操作[6]。对应的读程序如下。
int x24c02_read(char address)
{
int i;
x24c02_start();
x24c02_writex(0xa0);
x24c02_clock();
x24c02_writex(address);
x24c02_clock();
x24c02_start();
x24c02_writex(0xa1);
x24c02_clock();
i=x24c02_readx();
x24c02_stop();
x24c02_delay(10);
return(i);
}
4.2 LCD1602显示子程序的设计
4.2.1 LCD1602的写操作
LCD1602写操作时序图如图4.1所示。当RS=0为向LCD1602控制器中写指令操作，当RS=1时为向LCD1602控制器中写数据操作[7]。对应的写指令和写数据操作程序如下。
图4.1 LCD1602写操作时序图
void lcd_wcmd(unsigned char cmd) //写指令
{
delay();
RS = 0;
RW = 0;
EN = 0;
_nop_();
_nop_();
P0 = cmd;
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
EN = 1;
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
EN = 0;
}
void lcd_wdat(unsigned char dat) // 写程序
{
delay();
RS = 1;
RW = 0;
EN = 0;
P0 = dat;
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
EN = 1;
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
EN = 0;
}
4.2.2 LCD1602的初始化
1602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令，如表4-1所示。
表4-1 1602液晶模块内部的控制器控制指令
指令1：清显示，指令码01H,光标复位到地址00H位置。
指令2：光标复位，光标返回到地址00H。
指令3：光标和显示模式设置 I/D：光标移动方向，高电平右移，低电平左移 S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。高电平表示有效，低电平则无效。
指令4：显示开关控制。 D：控制整体显示的开与关，高电平表示开显示，低电平表示关显示 C：控制光标的开与关，高电平表示有光标，低电平表示无光标 B：控制光标是否闪烁，高电平闪烁，低电平不闪烁。
指令5：光标或显示移位 S/C：高电平时移动显示的文字，低电平时移动光标。指令6：功能设置命令 DL：高电平时为4位总线，低电平时为8位总线 N：低电平时为单行显示，高电平时双行显示 F: 低电平时显示5x7的点阵字符，高电平时显示5x10的点阵字符。
指令7：字符发生器RAM地址设置。
指令8：DDRAM地址设置。
指令9：读忙信号和光标地址 BF：为忙标志位，高电平表示忙，此时模块不能接收命令或者数据，如果为低电平表示不忙。
指令10：写数据。
指令11：读数据。
有了控制指令表我们需要液晶屏完成怎样的工作只需向液晶屏控制器写入相应的指令即可。一般液晶屏的初始工程如下。
void lcd_init()
{
lcd_wcmd(0x38);
delay_ms(1);
lcd_wcmd(0x0c);
delay_ms(1);
lcd_wcmd(0x06);
delay_ms(1);
lcd_wcmd(0x01);
delay_ms(1);
}
4.3 时钟子程序的设计
4.3.1 DS1302的控制字节
DS1302的控制字如表4-2所示。控制字节的高有效位（位7）必须是逻辑1，如果它为0，则不能把数据写入DS1302中，位6如果0，则表示存取日历时钟数据，为1表示存取RAM数据；位5至位1指示操作单元的地址；最低有效位（位0）如为0表示要进行写操作，为1表示进行读操作，控制字节总是从最低位开始输出[8]。
表4-2 DS1302的控制字
出租车计费系统的设计好
1.所选题目：出租车计费器 2.设计要求：设计一个出租车计费器，能按路程计费，具体要求如下： （１）实现计费功能，计费标准为：按行驶里程计费，起步价为7.00元，并在汽车行驶2km 后按1.2元／km 计费，当里程数达到15km 后，没千米加收50%的空驶费，车辆停止和暂停时不计费。 （２）现场模拟汽车的启动、停止、暂停和换挡等状态。 （３）设计数码管显示电路，将车费和路程显示出来，各有１位小数。 3.设计原理：设计该出租车有启动键、停止键、暂停键和档位键。启动键为脉冲触发信号，当其为一个脉冲时，表示汽车已启动，并根据车速的选择和基本车速发出相应频率的脉冲（计费脉冲）以此来实现车费和路程的计数，同时车费显示起步价；当停止键为高电平时，表示汽车熄火，同时停止发出脉冲，此时车费和路程计数清零；当暂停键为高电平时，表示汽车暂停并停止发出脉冲，此时车费和路程计数暂停；档位键用于改变车速，不同的档位对应着不同的车速，同时路程计数的速度也不同。 4.模块设计：出租车计费器可分为两大模块，即控制模块和译码显示模块。系统框图如下： 5.电路符号：出租车计费器的输入信号有：计费时钟脉冲clk ；汽车启动键start ；汽车停止键stop ；档位speedup 。输出信号：７段显示控制信号seg7；小数点dp 。 6.具体设计流程： （1）根据出租车计费原理，将出租车计费部分由5个计数器来完成分别为counterA ，counterB ，counterC ，counterD ，counterE 。①计数器A 完成车费百位。②计数器B 完成车费十位和个位。③计数器C 完成车费角和分（显示时只显示角）。④计数器D 完成计数到20（完成车费的起步价）。⑤计数器E 完成模拟实现车行驶100 m 的功能。 计费时钟 档位 启动 控制模块 显示模块 暂停 停止
出租车计价器 课程设计报告
软件学院 课程设计报告 课程 题目出租车计价器 班级集成13-4 专业集成电路设计与集成系统 学生学号 指导教师（填写自己班的指导教师） 年月日 1.课程设计目的 全面熟悉、掌握VHDL语言基本知识，掌握利用VHDL语言对常用的组合逻
辑电路和时序逻辑电路编程，把编程和实际结合起来，熟悉编制和调试程序的技巧，掌握分析结果的若干有效方法，进一步提高上机动手能力，培养使用设计综合电路的能力，养成提供文档资料的习惯和规范编程的思想。 2.课程设计题目描述和要求 2.1.课程设计题目描述 ①.实现计费功能，计费标准为：按行驶里程计费，起步价为7.0元，并在车行3km 后按2.2元/km 计费，当计费器达到或超过20元时，每公里加收50%的车费，车停止不计费。 ②.现场模拟功能：以开关或按键模拟公里计数，能模拟汽车起动、停止、暂停等状态。 ③.将车费和路程显示出来，各有一位小数。 2.2.总体设计思路框架 2.3.课程设计题目要求 ①.设计正确，方案合理。 ②.程序精炼，结构清晰。 ③.设计报告含程序设计说明，用户使用说明，源程序清单及程序框图。 ④.上机演示。 ⑤.有详细的文档。文档中包括设计思路、设计仿真程序、仿真结果及相应的分析与结论。 3.设计思想和设计内容 3.1 出租车计费设计
该出租车计费器按下开关S1后开始计费和计里程数，起步价是7元，行驶3公里，以后2.2元/公里。并且设计选择模块，在车费超过20元每公里加收50%车费即3.3元/公里。 3.2 基本设计思想 出租车计费器根据设计要求可初步分为3方面——显示、记里程数、记费。之后再根据三方面分别设计模块。1.显示模块。一般计数器显示数字为1-F即16进制，而16进制不方便观看，所以在设计这一模块时我们将16进制改为10进制输出进而设计了译码模块。2、里程模块。设计要求对里程计数主要分为两个方面，计数以及公里数比较。即3公里之内收7元，3公里之后20元（通过计算为9公里）以内每公里2.2元，9公里以外为每公里3.3元。所以，我们将里程模块分为里程计数模块以为比较模块。3.计费模块。计费模块同里程比较模块所以将两个模块合二为一，为价格计算模块。 4.Verilog代码 4.1顶层模块 module taxi( clk,stop,rst_n, time1,time2,time3,time4, seg1,seg2,seg3,seg4 ); input clk; input stop; input rst_n; output [6:0]time1; output [6:0]time2; output [6:0]time3; output [6:0]time4;
推荐-基于FPGA出租车计费系统的设计 精品
南京大学金陵学院 本科毕业 院系信息科学与工程系 专业电子信息科学与技术 题目基于FPGA出租车计费系统的设计 提交日期20XX年6月3 日
摘要 通过出租车计费系统的设计，详细介绍了如何使用硬件描述语言Verilog HDL设计复杂逻辑电路的步骤和过程，以及应用美国ALTERA公司的Quartus II 9.0软件进行系统设计、仿真和下载实现的方法。通过设计，可以看到在EDA平台上用CPLD器件构成该数字系统的设计思想和实现过程。论述了计费模块、时钟模块、动态显示模块、计费形式判断模块、控制模块等的设计方法和技巧。 关键词：CPLD/FPGA; 电子自动化设计; Verilog HDL硬件描述语言; 出租车计费器; Quartus II 9.0软件
ABSTRACT Taxi billing system through the design, details how to use the hardware des-cription language Verilog HDL design plexity and the process logic and the applicatio-n of the U.S. pany's Quartus II 9.0 ALTERA software system design, simulation, anddownload the realization of the method. By design, you can see in the EDA platform usi-ng CPLD devices constitute the digital system design and implementation process. Discuss-es the billing module, clock module, dynamic display module, billing forms to judge mod-ule, control module and other design methods and techniques. Keywords: CPLD/FPGA; EDA; Verilog HDL; Taxi Billing Machine; Quartus II 9.0
出租车计价器电路设计
中北大学 课程设计说明书 学生姓名:学号： 学院: 仪器与电子学院 专业: 微电子科学与工程 题目: 出租车计价器电路设计 指导教师：马游春 2014 年 1 月 2 日
目录 1设计目的 (2) 2设计要求 (2) 3设计内容 (2) 1设计过程 (2) 2设计所用器件简介 (4) 3设计所需器件归纳 (7) 4设计结果/仿真结果 (8) 5心得体会 (10) 6参考文献 (10) 附件 (11)
一、设计目的 1.掌握电子电路的一般设计方法和设计流程； 2.学习简单电路系统设计，掌握Protel99的使用方法； 3.掌握锁存器、计数器、加法器等中规模数字集成器件的逻辑功能和使用方法； 4.学习掌握硬件电路设计的全过程。 二、设计要求 1.查阅所用器件技术资料，详细说明设计的出租车计价器工作流程； 2.里程数精确到1公里，起步价按5元/3公里，超出里程单价按1元/1公里进行计价。 3.等候时按1元/15分钟计价。设置一个计时按键处理等候等突发事件； 4.整理设计内容，编写设计说明书。 三、设计内容 1 设计过程 使用NI Multisim12.0软件绘制原理图。 应用NI Multisim10对所设计的电路进行仿真。 使用ALTIUM DESIGNER制作PCB版图。 1.1设计思路 出租车自动计费器是根据客户用车的实际情况而自动显示用车费用的数字仪表。仪表根据用车起价、行车里程计费及等候时间计费三项求得客户用车的总费用，通过数码自动显示。里程传感器可用干簧继电器实现，安装在与汽车车轮相连接的涡轮变速器上的磁铁使干簧继电器在汽车每前进十米闭合一次，即输出一个脉冲信号，实验用一个脉冲源模拟。 通过信号发生器模拟汽车车轮上传感器传来的脉冲信号,用计数器进行计数,然后触发里程计数器进行累加,依次向高位进位并用4位数码管显示路程；另一方面，将传来的脉冲通过比较器与3公里进行比较,大于三公里时开始触发价格计数器累加,并利用加法器与5元相加，也依次向高位进位并用4位数码管显示价格。 1.2 工作原理及硬件框图 本设计方案系统的总体工作原理如图6所示。有两种收费方式（通过按键实现两种收费方式的转换）：按行驶里程收费，起步费为5.0元，并在车行3公里后再按1.0 元/公里：按等候时间计费，当车停止不走时，按1.0元/15分钟计费。最高计费为9999.9元，当乘客到达目的地时，将路程及车费显示出来。
出租车自动计费系统
课程设计
东北石油大学课程设计任务书 课程EDA技术课程设计 题目出租车自动计费系统 专业电子信息工程姓名邵文瀚学号080901140717 主要内容、基本要求、主要参考资料等 主要内容： 设计一个最大量程为99.99元的出租车自动计费，计费器具有行车里程计费、等候时间计费及起价三部分功能，并用数码管显示车费的数目。 基本要求： 1、设计一个出租车自动计费器，具有行车里程计费、等候时间计费、及起价三部分，用四位数码管显示总金额，最大值为99.99元； 2、行车里程单价1元/公里，等候时间单价0.5元/10分钟，起价3元（3公里起价）均能通过人工输入。 3、行车里程的计费电路将汽车行驶的里程数转换成与之成正比的脉冲数，然后由计数译码电路转换成收费金额，实验中以一个脉冲模拟汽车前进十米，则每100个脉冲表示1公里，然后用BCD码比例乘法器将里程脉冲乘以每公里单价的比例系数，比例系数可由开关预置。例如单价是1.0元/公里，则脉冲当量为0.01元/脉冲。 4、用LED显示行驶公里数，两个数码管显示收费金额。 主要参考资料： [1] 潘松著.EDA技术实用教程(第二版). 北京：科学出版社,2005. [2] 康华光主编.电子技术基础模拟部分. 北京：高教出版社,2006. [3] 阎石主编.数字电子技术基础. 北京：高教出版社,2003. 完成期限2011.3.11 指导教师 专业负责人 2011年3月7日
一、总体设计思想 1.基本原理 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必要的。而采用模拟电路和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。而采用单片机进行的设计，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地实现设计要求，且灵活性强，可以通过软件编程来完成更多的附加功能。本设计采用AT89S52单片机为主控器，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。 大体设计思路为把传感器安装在车轮上，主要检测汽车行进的公里数，并产生一系列相应的脉冲输出，脉冲送到单片机进行处理，单片机根据程序设定通过计算脉冲数换算出行驶公里数，再根据从EEPROM中读取的价格等相关数据进行金额的计算，计算好的金额、里程和单价都实时地显示在数码管上。独立键盘可以调节价格等相关数据，按下相应的按钮，产生信号交由单片机处理并实时显示出来，调节好的数据存储到EEPROM中，掉电后可以使调好的数据不丢失，系统结构图如图。 2.设计框图 根据计费器设计要求，可将该系统分成四大模块，一块为计费模块，一块为时间计时模块，一块为路程控制模块，另一块为输出显示模块。
基于数电设计出租车里程计价器
电子技术课程设计报告题目：出租车里程计价器设计 学生姓名： 学生学号： 年级： 专业： 班级： 指导教师： 机械与电气工程学院制 2016年11月
出租车计价器课程设计 机械与电气工程学院自动化 1设计的任务与要求 1.1课程设计任务 （1）能够实现计程功能 （2）实现计费功能，计费标准为:按行驶里程收费，起步费为6.0元，并在车行3公里后再按2.0 元/公里，最高计费为99.9元，车停止不计费，能将车费显示出来。 1.2初始参数和要求 (1)74LS160计数器的简介 74LS160 是一个具有异步清零、同步置数、可以保持状态不变的十进制上升沿计数器，共有54/74160 和54/74LS160 两种线路结构型式。 (2)74LS85比较器的简介 74LS85比较器是一个4位数值比较器，它是由高位开始比较，逐位进行。若最高位已比较出大小，则以后各位大小都对比较结果没有影响;如果最高位相等，则比较次高位;同理，次高位已比较出大小，则以后各位大小对结果没有影响。如果4位比较都相等，则再看级联信号输入。级联输入信号是由低位比较器的输出而来。 (3)74LS283加法器的简介 74LS加法器是4为超前进位加法器，能够实现两个数值信号的相加。 (4)初始要求 电路能够实现初始设定，起步费为6.0元，并在车行3公里后再按2.0 元/公里计算，车停止不计费，能将路程及车费显示出来。 2出租车里程计价器设计方案制定 2.1系统工作原理 本设计方案系统的总体工作原理如图1所示。按行驶里程收费，起步费为6.0元，并在车行3公里后再按2.0 元/公里，最高计费为99.9元，车停止不计费，将路程及车费显示出来。
出租车计费系统的设计 毕业设计论文
目录 摘要 (1) 第1章绪论 (2) 第2章系统设计 (3) 2.1系统组成 (3) 2.1.1 计费及显示 (3) 2.1.2 时钟及显示 (3) 2.1.3 计费开始提示 (1) 2.2功能模块设计 (1) 第3章硬件及软件实现 (3) 3.1传感器 (3) 3.1.1 光电传感器电路设计 (3) 3.1.2车轮光电开关检测电路 (4) 3.2单片机 (4) 3.2.1 8051 单片机功能方块图 (5) 3.2.2 AT89S51单片机简介 (7) 3.2.3 AT89S5l与51系列单片机相比具有如下特点 (8) 3.2.4 89S51的内部框图 (9) 3.2.5 中断控制 (11) 3.2.6 单片机控制程序设计 (12) 3.2.7 单片机汇编语言源程序 (16) 3.3显示及按键控制系统 (31) 3.3.1 LED数码管 (31) 3.3.2 数据显示电路的设计 (32) 第4章系统检测及分析 (34) 4.1系统仿真/硬件验证 (34) 4.1.1 系统的调试方法 (34) 4.1.2 系统的硬件验证 (34) 4.2设计技巧分析 (35) 结论 (36) 附录A: FPGA芯片引脚 (37)
摘要 本系统电源电压为+16V，速度传感器具有汽车每运行1㎞提供1000个脉冲信号的特性。显示器可以采用LED数码管。系统采用单片机和FPGA的结合进行系统的主体设计,测控FPGA芯片通过采集传感器脉冲信号WCLK进行里程计算,里程计费,利用外部脉冲信号SCLK产生标准时钟信号,以计算等待时间,等待费用,并产生里程标志(LCBZ),等待标志(DDBZ),熄灯标志(XDBZ)等有关控制标志信号,同时根据单片机发出的开始信号（START），时段标志（SDBZ），传输数据选择（SEL）等控制信号将有关计算结果传送给FPGA芯片。单片机MCU除了完成键盘扫描，显示控制外，还通过P0口与FPGA进行数据交换，并向测控FPGA芯片发出有关控制信号。本设计方案利用单片机和FPGA的结合，发挥它们各自的长处，分工清晰，实际使用和操作符合大众逻辑，容易被人接受。而且，单片机丰富的I/O口和FPGA 模块化的设计为系统功能的扩展提供了空间和便利。 关键词计费系统，单片机，FPGA芯片
数字电路出租车计价器设计
时序逻辑电路课程设计 引言： 我们组选择了题目一，设计出租车计价器，通过对课本、资料的查阅，再经过构思，设计，搭建电路，仿真，得出了结果，虽然不够完美，但是也掌握了一些知识，增加了对各种原件的印象。下文将详细给出设计。 一、资料查阅 通过参考数字电路课本，以及数字电路实验书，再经过网络查阅，也参考了网上有的类似的设计，想出了电路的基本思路。 二、对于要求的实现 要求1：根据出租车上的速度传感器传来的脉冲个数和设置的里程单价来计算对应的总价格，并将总价格通过LED实时显示。 对于此要求的实现，通过查阅，我们发现了74LS160十位计数器，有预制与清零功能，能进行0-9重复计数。功能表如下 要求2：起步价可以设置:。 由于74LS160有置数功能，所以可以置数，能够要求其从一个确定的数开始计数，所以可以设置起步价。对于从要过了起步价里程才开始计数，因为每一个单位里程是一次脉冲，而芯片又是每一次脉冲才记一次数，所以应用触发器的存储功能来使前几次脉冲无法传至芯片。 要求3：里程单价可以设置。 运用比例乘法器，可以实现脉冲的改变。比如用CC4527比例乘法器，输入一个BCD 数，其输出的脉冲为输入脉冲的BCD的十分之一倍。比如速度传感器的每个脉冲为1km，单价为2元，那么就输入20的BCD数，那么比例乘法器就会输出一个2倍速度传感器脉冲的脉冲信号，以此脉冲作为后面电路的时钟信号，可以实现单价2元。其他单价以此类推，但是由于仿真软件中没有找到比例乘法器，所以仿真中没有单价设置这一项。 要求4：可以对总价格进行复位，从而为下次计费做好准备。
运用74LS160的置数功能，重新对其进行置数即可实现下次重新开始计费。 三、具体电路 时序逻辑：左下角U1为里程脉冲发生器，经过N个D锁存器的延时，才可以传至上面的74LS160芯片，芯片开始计数，显示在右上方的两位显示器上，即计程车的价钱。电路中有两个单刀单置开关，上面的S1和下面的S2。S1的作用为每次重新搭载乘客后的清零和重新显示起步价，S2的功能为开启里程传感器，为计程车进行计价。下面对电路各个部分进行解释： 1.计数部分： 用N块74LS160芯片，即可显示N位十进制数，本次仿真以2位为例，也就是只可以显示0-99元的价格。上图七段显示管U5为十位，U3为个位。如图通过开关S5进行起步价设置控制，芯片有CR和LD引脚，CR为1，LD为0时可以进行置数，入上图，设置起步价为5元。由于当有脉冲时候，才会执行置数功能，而又不能和里程传感器用同一个时钟信号，所以单独设置了一个信号源，通过S1开关，既控制LD电位，又通过与门或门非门作为选择开关控制U16信号源的信号是否输入芯片。当开关断开，LD电位为0，U16信号导通到U2芯片，执行置数功能。当S1开关闭合，CR和LD电位都为1，以里程脉冲作为时钟信号执行计数功能，从预制的数字开始计数。
电子设计资料-出租车计价器-程序
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IE=0X88; TH1=0X3C; TL1=0XB0; TR0=1; TR1=1; a=0; while(1); } 2 #include
出租车系统设计
出租车计费系统设计 功能分析 本设计主要介绍了出租车计费系统的设计思路和过程，并给出了所涉及的相关知识的详细介绍。EDA技术应用，单片机的功能及应用，传感器检测技术，VHDL编程语言及汇编语言程序，显示系统设计及按键控制， 目前，普遍的出租车计费器仅仅具有时钟，起步价，里程计费，等待计费及显示几个功能。其发展前景是可观的，将来的产品除具有这些功能外，另外还可增加如下功能：防作弊功能，IC卡付费：顾客能在制定点购买一定额度的"顾客IC卡"，乘车后可用IC卡付帐，付帐是否成功有相应的提示。车主可定期将总营业额写入"车主IC卡"中，并据此IC卡向所属公司领取报酬。车票资料打印：顾客付费后可打印发票，打印内容包括车主信息和车费信息等。可打印车主总营业额信息。语音播报：当乘客上车时，可自动问候乘客，当到达目的地，自动播报乘车费用并礼貌再见，表达希望下次乘坐的意思。增加的这些功能将会更好地为乘客服务。 计费及显示 ①里程，即汽车行程里程，用四位数字显示，显示方式为"XXX.X"，单位为㎞，精确到0.1 ㎞。 ②单价，即里程单价，用三位数字显示，显示方式为"X.XX"，单价为元/㎞，根据每天不同的时间段有两种情况：当时间段为06：00～23：00时单价为1.4元/㎞，其他时间段内单价为1.80元/ ㎞。 ③等候时间，用四位数字显示分钟和秒，显示方式为"XX：XX"，等候的定义是：当汽车行驶速度小于或等于12㎞/h时为"等候"。在等候时间大于1小时的情况下，可以不显示等候时间，但必须对等候时间进行统计计算。
④等候单价，等候单价有两种情况：在等候时间小于1小时的情况下，等候单价为1元每5分钟；在等候时间大于1小时的情况下，等候单价为20元每小 时。 ⑤费用的计算，出租车的起价为5.00元，当里程小于2㎞时，按起价计算费用；当里程大于2㎞时按下式计算费用：费用=里程*里程单价+等候时间*等候单价。 ⑥费用的显示，用五位数字显示，显示方式为"XXX.XX"，单价为元。 时钟及显示 当出租车在通常运行状态下，应能显示当前的时间，在汽车熄火的情况下，时钟必须正常运行，但是可以不显示时钟. 计费开始提示 当出租车载上乘客并起步后，将空车指示牌扳倒时，空车指示牌里的指示灯熄灭，并有语音或灯光提示信号。 功能模块设计 根据系统的设计要求，将整个测控FPGA系统CZJFXT分为七个模块，它们分别是：分频器模块FPQ，等待判别模块DDPB，里程计算模块LCJS，里程计费模块LCJF，等待计时模块DDJS，等待计费模块DDJF，输出数据选择模块SCXZ。 分频器模块FPQ：将外部时钟信号SCLK（设计时假设为1024HZ）经过适当分频后，产生1HZ的系统工作用基准时钟信号CLK1HZ，供给系统中的有关模块计时用。 等待判别模块DDPB：根据速度传感器脉冲信号WCLK和分频器产生的基准时钟信号CLK1HZ，计算单位时间里WCLK的脉冲个数（每㎞产生1000
毕业论文之出租车计价器调研报告
调研报告 汽车计价器是乘客与司机双方的交易准则，它是出租车行业进展的重要标志，是出租车中最重要的工具。它关系着交易双方
的利益。具有良好性能的计价器不管是对宽敞出租车司机朋友依旧乘客来讲差不多上专门必要的。因此，汽车计价器的研究也是十分有一个应用价值的。 随着生活水平的提高，人们已不再满足于衣食住的享受，出行的舒适已受到越来越多人的关注。因此，出租车行业以低价高质的服务给人们带来了出行的享受。然而总存在着买卖纠纷困扰着行业的进展。而在出租车行业中解决这一矛盾的最好方法确实是改良计价器。用更加精良的计价器来为乘客提供更加方便快捷的服务。 现在各大中都市出租车行业都已普及自动计价器，因此计价器技术的进展已成定局。而部分小都市尚未普及，但随着都市建设日益加快，象征着都市面貌的出租车行业也将加速进展，计价器的普及也是毫无疑问的，因此以后汽车计价器的市场依旧十分有潜力的。 计价器作为出租车的一个重要组成部分，关系着出租车司机和乘客双方利益，起着重要的作用，因此，具有良好性能的计价器对宽敞出租车司机朋友来讲是专门必要的。 我国在70年代开始出现出租车，但那时的计费系统大差不多上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，出租车行业的进展势头已十分突出，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，以及现在的能够打一发票和语音提示、按时刻自主变动单价等功能。随着都市旅游业的进展，出租车行业已成为都市的窗口，象
征着一个都市的文明程度。 采纳模拟电路和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，关于模式的切换需要用到机械开关，机械开关时刻久了会造成接触不良，功能不易实现。为此我们采纳了单片机进行设计，相对来讲功能强大，用较少的硬件和适当的软件相互配合能够专门容易的实现设计要求，且灵活性强，能够通过软件编程来完成更多的附加功能。针对计费模式的切换，通过软件编程就能够轻易而举的实现。幸免了机械开关带来的不稳定因素。 目前, 电子系统正向集成化、大规模和高速度的方向进展, 集成电路的规模越来越大, 复杂程度越来越高, 因此传统的门级描述方法显得过于琐碎, 难以理解掌握。由美国国防部提出的VHDL (Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language)即超高速集成电路硬件描述语言, 采纳高层次的、自顶向下的设计方法来描述硬件, 特不适合当前需要。美国国防部为了要解决项目间的信息交换困难和设计维护困难, 同时也为解决当时的超高速集成电路(VHS IC Very High Speed Integrated Circuit) 打算而提出的一种硬件描述语言。1987 年12 月IEEE 同意VHDL 为标准的HDL , 这确实是今天的IEEE STD1076- 1987 和IEEE STD1076- 1993。MAX + PLUSII (Multiple Array Matrix And Programmable Logic U ser System s) 是电子设计不可缺少的工具, 他能够同意多种方式的输入: 原理图输入、文本输入(硬件描述语言)、第三方EDA 工具提供的接口等。MAX+ PLUSII 的仿真器具有专门强灵活性, 能够操纵
出租车计费系统的设计
摘要
The design of taxi billing system Abstract The design is for a multi-function taxi meter billing system. It can complete a variety of billing functions and can be charged by one kilometer. The fare and distance will be displayed by dynamic scanning circuit. This design uses hardware description language VHDL. It researches on the EDA software platform and the design uses the software of Quartus II as a development platform, using top-down design method. This taxi meter billing system based on FPGA is made up of four basic blocks. The main chip of the system is EP1K100QC208-3 which is made by the company of ALTERA .The system is made up of frequency module, mileage count module, billing module and dynamic scanning module. The program we designed can be compiled and simulation, then it can be downloaded to the FPGA / CPLD chip. The results show that the system can complete a variety of fare functions and will be displayed at the same time. It’s also able to simulate the taxi start, stop and suspend state. Keyword:Billing system; hardware description language; FPGA; display
出租车计价器系统完整版
智能电子产品设计与制作 课程设计（论文） 题目: 《出租车计价器系统设计》 学院：电气与电子信息工程学院 专业名称： 学号： 学生姓名： 同组成员： 指导教师： 课设时间：2011年5月23日—2011年6月10日 目录
一．设计目的 (2) 二．设计要求 (2) 三．系统结构 (2) 四．功能模块设计 (3) 五．软件设计 (5) 六．电路组装与调试 (6) 七．电路仿真 (7) 八．总结 (8) 八．附录 (9)
出租车计价器课程设计 一、设计目的 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必要的。而采用模拟电路和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。而采用单片机进行的设计，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地实现设计要求，且灵活性强，可以通过软件编程来完成更多的附加功能。本设计采用AT89S52单片机为主控器，以红外对管测转速，对实际里程的模拟，实现对出租车的多功能的计价设计，并采用AT24C01实现在系统掉电的时候保存单价等信息，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，黑夜和中途等待来调节单价。 二、设计要求 出租车计价器根据乘客乘坐汽车行驶距离和等候时间的多少进行计价,并在行程中同步显示车费值。从起步价开始，当汽车程行驶未满3公里时，均按起步价计算。过3公里后,实现每1公里单价收费，中间遇暂停时，计程数不再增加，开始计时收费，测距收费和测时收费的和便构成了一位乘客的车费。同时，白天和夜晚价格不同，可以进行切换。白天单价、夜晚单价、等待单价和起步价格都可通过独立键盘进行调节。（默认起步价为5元/3公里，里程单价白天为1.5元/公里，夜晚为1.8元/公里，等待计时单价为0.5元/5分钟） 三、系统结构 根据设计的要求选择实验的方案：采用单片机进行的设计，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地实现设计要求，且灵活性强，可以通过软件编程来完成更多的附加功能。设计采用AT89S51单片机为主控器，以红外对管和电机测转速（按键替代），实现对出租车的基本的计价设计，并采用AT24C02实现在系统掉电的时候保存单价等信息，输出采用8段数码显示管，相对液晶显示价格便宜，利用单片机丰富的I/O端口，及其控制的灵活性，实现基本的计价功能。 器系统结构图如下： 四、功能模块 1、单片机模块
出租车计费系统
课程设计报告项目名称：出租车计价器设计与制作 课程名称：单片机技术 二级学院：电气与电子工程学院 系：电气工程系 班级：14电气4班 学号：29 学生姓名：黄凌周 小组成员：刘智超黄凌周 指导教师：钟立华 成绩：
报告完成日期2016年12月20日 目录 摘要2 1 课程设计任务书3 1.1 课程设计任务3 1.2 课程设计方案3 2硬件电路设计4 2.1 振荡电路4 2.2 复位电路设计5 2.3 键盘接口电路5 2.4 显示电路6 2.4.1 1602LCD的基本参数及引脚功能6 2.4.2 显示模块采用1602液晶显示接口电路7 2.5 单片机各引脚功能说明7 3软件设计10 3.1 单片机资源使用10 3.2 单片机软件模块设计10 3.2.1 中断子函数10 3.2.2 判键子函数11 3.2.3 显示子程序11 3.3 总程序流程框图12 总结13 参考文献14 附录1 元件件清单15
附录2原理图16 附录3 程序清单17 摘要 本设计的是一个基于单片机STC89C52的出租车自动计费设计,附有复位电路,时钟电路,键盘电路等。复位电路是单片机的初始化操作,除了正常的初始化外,为摆脱困境,通过复位电路可以重新开始。时钟电路采用12MHz的晶振,作为系统的时钟源,具有较高的准确性。 在上电时字符型液晶1602显示最初的起步价，里程收费，等待时间收费三种收费，通过按键可以调整起步价，里程收费，等待时间收费。通过按键模拟出租车的运行，暂停，停止。在1602液晶上可以显示运行的时间，运行时暂停的时间，通过计算可以得出总共的费用和总的路程。在这里主要是以STC89C52单片机为核心控制器，P1口接1602液晶显示模块。 关键字STC89C52；1602液晶；出租车计费器
基于51单片机的出租车计价器
基于51单片机的出租车计价器
课程设计说明书 课程设计名称：《单片机原理与接口技术》课程设计 课程设计题目：基于51单片机的出租车计价器 学院名称：信息工程学院 专业：电子信息工程班级：100415 学号：27 姓名：夏亮晶 同组人：张先生 评分：教师：邓老师 2013年07月01日
基于51单片机原理出租车计价器的设计 摘要 现在各大中城市出租车行业都已普及自动计价器，所以计价器技术的发展已成定局。而部分小城市尚未普及，但随着城市建设日益加快，象征着城市面貌的出租车行业也将加速发展，计价器的普及也是毫无疑问的，所以未来汽车计价器的市场还是十分有潜力的。 本设计以 89S51 单片机为中心，利用信号发生器模拟代替霍尔传感器测距，实现对出租车计价统计，输出采用LM016L液晶显示屏。本电路设计的计价器不但能实现基本的计价，而且还能根据里程或手动来调节单价。通过单片机上的键盘上的按键来执行开始、暂停、复位等功能。步骤如下：首先，程序开始做一些必要的初始化工作，等待键盘输入。然后，启动键K1按下后单片机开始计数传感器传来的计数脉冲，在LM016L液晶显示器显示路程，按下K2显示总费用price是多少，当路程超过3Km,才开始计算。通过K3、K4,K5、K6,K7、K8改变单价price个位，十分位，百分位。 关键词：89S51单片机 LM016L液晶显示屏计价器
目录 前言 (1) 第一章出租车计价系统的设计要求与设计方案 (2) 1.1............. 出租车计价器设计要求 2 1.2..................... 系统主要功能 2 1.3................... 方案论证与比较 2 第二章出租车计价系统的硬件设计 (4) 2.1 振荡电路 (4) 2.2 复位电路设计 (4) 2.3 键盘接口电路 (5) 2.4 显示电路 (5) 2.5 路程测量部分 (6) 2.6 单片机各引脚功能说明 (7) 2.7 1602液晶的简介 (8) 第三章出租车计价系统的软件设计 (11) 3.1....................... 系统主程序 11
C语言出租车计价器课程设计
出租车计价器课程设计目录 前言 1、系统工作原理 1.1 功能说明 1.2 基本原理 2、硬件设计 2.1 单片机最小系统单元 2.2 A44E霍尔传感器检测单元 2.3 AT24C01存储单元 2.4 键盘调整单元 2.5 显示单元 3、软件设计 3.1 系统主程序 3.2 中断程序 3.2.1 里程计数中断程序 3.2.2 中途等待中断程序
3.3 计算程序 3.4 显示程序 3.5 键盘程序 4、总结 参考文献 附录A 系统原理图 附录B 系统源程序 前言 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必要的。而采用模拟电路和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。而采用单片机进行的设计，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地实现设计要求，且灵活性强，可以通过软件编程来完成更多的附加功能。本设计采用AT89S52单片机为主控器，以A44E霍尔传感器测距，实现对出租车的多功能的计价设计，并采用AT24C01实现在系统掉电的时候保存单价等信息，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，黑夜和中途等待来调节单价。 第一章系统工作原理
1.1 功能说明 出租车计价器根据乘客乘坐汽车行驶距离和等候时间的多少进行计价,并在行程中同步显示车费值。从起步价开始，当汽车程行驶未满3公里时，均按起步价计算。过3公里后,实现每1公里单价收费，中间遇暂停时，计程数不再增加，开始计时收费，测距收费和测时收费的和便构成了一位乘客的车费。同时，白天和夜晚价格不同，可以进行切换。白天单价、夜晚单价、等待单价和起步价格都可通过独立键盘进行调节。（默认起步价为5元/3公里，里程单价白天为1.5元/公里，夜晚为1.8元/公里，等待计时单价为0.5元/5分钟） 1.2 基本原理 计数器系统主要由五部分组成：A44E霍尔传感器、AT89S52单片机、独立键盘、EEPROM AT24C01和显示数码管。 霍尔传感器安装在车轮上，主要检测汽车行进的公里数，并产生一系列相应的脉冲输出，脉冲送到单片机进行处理，单片机根据程序设定通过计算脉冲数换算出行驶公里数，再根据从EEPROM中读取的价格等相关数据进行金额的计算，计算好的金额、里程和单价都实时地显示在数码管上。独立键盘可以调节价格等相关数据，按下相应的按钮，产生信号交由单片机处理并实时显示出来，调节好的数据存储到EEPROM中，掉电后可以使调好的数据不丢失，下次得电后直接从EEPROM读到单片机，系统结构图如图1。
EDA课程设计(论文)-出租车计费系统verilog语言模板
摘要 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，是出租车中最重要的工具。它关系着交易双方的利益。具有良好性能的计价器无论是对广大出租车司机朋友还是乘客来说都是很必要的。因此，汽车计价器的研究也是十分有一个应用价值的。而采用模拟电路和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，功能不易实现。而采用FPGA进行的设计，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，可以通过软件编程来完成更多的附加功能。针对计费模式的切换，通过软件编程就可以轻易而举的实现。避免了机械开关带来的不稳定因素。 设计好之后，用1602液晶显示器，显示你想要显示的数据。 关键词：出租车计价器控制 1602
目录 绪论 (3) 第一章系统设计 (4) 1出租车计费系统的概述： (4) 2设计的意义 (4) 3统设计要求 (4) 第二章系统设计方案 (5) 第三章主要模块 (6) 1 时间模块： (6) 2路程模块： (7) 3计费模块： (8) 4速度模块： (9) 5总的框图为： (10) 第四章硬件实现 (11) 1系统的调试方法 (11) 2系统调试的软/硬件 (11) 3 系统调试显示结果 (11) 小结 (13) 谢辞 (14) 参考文献: (15) 附录 (16) 程序： (16)
绪论 近年来，我国出租汽车行业迅猛发展，出租汽车已成为我国城市公共交通的重要组成部分和现代化城市必备的基础设施，成为人们工作、生活中不可缺少的交通工具。它对繁荣经济、促进发展、方便群众、改善交通起到了积极作用。出租汽车对我国人民物质和文化生活影响之大、作用之广是前所未有的。出租汽车行业的服务水平和程度已经成为现代化的重要标志。 出租汽车服务行业和出租汽车计价器紧密相关，因为出租汽车必须安装出租汽车计价器才能投入营运。出租汽车计价器是一种能根据乘客乘坐汽车行驶距离和等候时间的多少进行计价，并直接显示车费值的计量器具。计价器是出租汽车的经营者和乘坐出租汽车的消费者之间用于公平贸易结算的工具，因而计价器量值准确与否，直接关系到经营者和消费者的经济利益，用户不仅要求计费器性能稳定，计费准确，有防作弊功能；同时还要求其具有车票资料打印、IC卡付费、语音报话、和电脑串行通信等功能，而这些与电子技术的发展是分不开的。 二十世纪后半期，随着集成电路和计算机技术的飞速发展，数字系统也得到了飞速发展，其实现方法经历了由分立元件、SSI、MSI到LSI、VLSI以及UVLSI 的过程。同时为了提高系统的可靠性与通用性，微处理器和专业集成电路（ASIC）逐渐取代了通用全硬件LSI电路，而ASIC以其体积小、重量轻、功耗低、速度快、成本低、保密性好而脱颖而出。
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