基于51单片机的出租车计价器设计

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1、系统硬件的设计1绪论41.1选题概述41.2单片机概述42实施方案设计52.1设计任务要求52.1.1设计任务52.1.2设计要求62.2设计的主要功能62.3方案的确定62.3.1单片机的选择72.3.2计时模块的选择72.3.3显示模块的选择72.3.4最终方案的确定83硬件电路设计83.1STC89C52单片机93.2时钟模块153.2.1DS1302性能简介153.2.2DS1302接口电路设计13.3按键控制模块03.4LCD1602显示电路13.5AT24C02存储模块33.6电机驱动模块64软件设计74.

2、1系统流程图74.2编程软件KeilC5184.3画图软件Protel99SE84.4Protel使用常见问题10参考文献15附1、系统原理图16附2、proteus仿真图177系统硬件的设计1.1选题概述1.2单片机概述2实施方案设计2.1设计任务要求2.1.1设计任务2.1.2设计要求2.2设计的主要功能本设计采用STC89C52单片机作为主控模块的主控芯片，结合单片机的外围电路实现对整个系统的控制，DS1302时钟芯片准确计时具有重新上电不用调时的功能，显示部分采用LCD1602液晶显示，24c02芯片可以掉电存

3、储设置的计费数据，即使掉电也不会丢失设置的费用，3v直流电机模拟发动机工作，使整个设计更加逼真，当无乘客时液晶可以显示时间（年月日时分秒），时间可以按键设置，此时电机不工作；当有乘客时电机工作，可以通过按键开始计费系统工作，有清零键，收费可以修改（包括起价费、超过起价费每公里或分钟收费、白天和夜晚收费标准），可以切换白天和夜晚收费标准，可以按照分钟或公里收费切换。2.3方案的确定传统的计价器采用数字电子技术，利用555定时芯片构成多谐振荡器，或采用外围的晶振电路作为时钟脉冲信号，计数芯片对脉冲的计数和分频，最后通过译码

4、电路对数据进行译码，将译码所得的数据送给数码管显示。从我们学习单片机以后，发现数字电路的设计已经不可靠，不能适应更加繁琐的设计，所以我采用单片机技术，通过单片机作为主控器，利用1602字符液晶作为显示电路，采用内部晶振作为时钟脉冲，符合人性化，性价比较高。设计添加了AT24c02芯片，利用I2C可以对设置的价钱参数掉电保存。本设计是由软件设计和硬件设计两部分组成的。软件设计要用KEIL进行程序的编写、用PROTEUS软件进行仿真和用PROTEL997系统硬件的设计SE进行原理图的绘制。硬件设计要设计电路、硬件仿真和制作

5、电路板。2.3.1单片机的选择方案1：采用51系列单片机作为系统控制器单片机算术运算功能强，软件编程灵活、自由度大，可用软件编程实现各种算法和逻辑控制。由于其功耗低、体积较小、技术成熟和成本低等优点，在各个领域应用广泛。而且抗干扰性能好。方案2：采用凌阳系列单片机作为系统的控制器凌阳系列单片机可以实现各种复杂的逻辑功能，模块大，密度高，它将所有器件集成在一块芯片上，减少了体积，提高了稳定性。凌阳系列单片机提高了系统的处理速度，适合作为大规模实时系统的控制核心。因51单片机价格比凌阳系列低得多，且本设计不需要很高的处理速

6、度，从经济和方便使用角度考虑，本设计选择了方案1。2.3.2计时模块的选择方案1：采用DS1302为计时时钟芯片该芯片是串行电路，与单片机接口简单，但需另备电池和32.768kHz晶振，因焊接工艺和晶振质量等原因会导致精度降低。方案2：采用DS12C887为计时时钟芯片该芯片与单片机采用8位并口通信，传递信息速度快。自带有锂电池和晶振，外部掉电后，其内部时间信息还能够保持10年之久，因电路被封装在一起，可以保证很高的精度和抗干扰能力。而且芯片功能丰富，可以通过内部寄存器设置闹钟，并产生闹钟中断。综合考虑，虽然DS130

7、2电路需要的外围电路复杂，但是性价比比较高，而且常用且稳定，所以选择方案1。2.3.3显示模块的选择方案1：采用LED数码管采用LED数码管这种方案。虽然显示的内容有限，但是也可以显示数字和几个英文字母，在这个设计中已经足够了，并且价格比液晶字符式要低的多，为了控制设计制作的成本，在此设计中选用LED数码管显示。方案2：采用液晶字符显示器7系统硬件的设计显示用液晶字符式，可以用软件达到很好的控制，硬件不复杂，液晶字符显示器可以显示很丰富的内容，但是液晶字符式价格昂贵，在本设计中不需要用到复杂的显示内容，因此放弃了此方案

8、。从单片机资源的角度考虑，本设计选择了方案2，数码管虽然也可以实现，但是得用很多IO口，单片机的IO口紧张，想要显示的全面，功能齐全必须得加锁存和驱动电路，而用液晶显示就不需要复杂的外围电路。2.3.4最终方案的确定经过反复论证，最终确定了如下方案：(1)采用STC89C52单片机作为主控制器。(2)采用DS1302作为计时时钟芯