單片機課程設(shè)計----出租車計價器

1、<p>　　嵌入式系統(tǒng)設(shè)計課程設(shè)計</p><p>　　設(shè)計名稱：出租車計價器</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　一．設(shè)計任務(wù)及思路…………………………………………………………………2</p><p>　　二．里程計數(shù)器的原理………………………………………………………………2<

2、/p><p>　　三．LED顯示電路……………………………………………………………………2</p><p>　　四．計價器的計價要求………………………………………………………………2</p><p>　　五．電路原理圖及引腳………………………………………………………………2</p><p>　　六．流程圖………………………………………………………

3、……………………3</p><p>　　七．源程序……………………………………………………………………………4</p><p>　　八．調(diào)試………………………………………………………………………………5</p><p>　　九．心得體會…………………………………………………………………………6</p><p>　　十．參考文獻……………………

4、……………………………………………………6</p><p><b>　　一．設(shè)計任務(wù)及思路</b></p><p>　　1.出租車計價器需要的主要外部設(shè)備有公里計數(shù)器，以及顯示、定時裝置，通過線路連接構(gòu)成一個完整的系統(tǒng)。</p><p>　　2.公里計數(shù)器設(shè)想：利用光電或者霍爾效應(yīng)原理對車輪轉(zhuǎn)過360°角位移產(chǎn)生一個脈沖信號送給單片機

5、作為一定距離的計數(shù)值。</p><p>　　3.顯示器：用LED顯示，動態(tài)掃描顯示，不斷輸出即時價格已及時間。</p><p>　　4.定時裝置（本設(shè)計中未引入）：記錄在停車或某些情況下的時間，用于輔助計價。</p><p>　　二、里程計數(shù)器的原理（光電式）</p><p>　　在與車軸同步的軸上裝有一隔光盤，上僅有以窄縫可以通光。在隔光盤

6、兩側(cè)分別裝有與車體固定的光源和感光元件。當隔光盤隨軸轉(zhuǎn)動時，光源發(fā)出的光被隔光盤隔離，只有在窄縫處感光元件接收到光信號，對后續(xù)電路產(chǎn)生一個脈沖。這就是對里程轉(zhuǎn)換為計數(shù)值的基本原理。其產(chǎn)生的脈沖信號則作為單片機計數(shù)器的輸入信號，當單片機中計數(shù)器計到某一數(shù)量即為車行駛一公里，并對價格進行增加。在沒有實際對這樣計數(shù)裝置試用，只能對其原理進行分析，在之下的程序設(shè)計中只取其脈沖信號作為單片機輸入信號（P3.4）。</p><p

7、><b>　　三、LED顯示電路</b></p><p>　　對設(shè)計總體分析下，只需對其價格進行顯示，選用四個LED數(shù)碼管分別顯示價格的百位、十位、個位以及十分位（單位：元）。顯示方式采用動態(tài)掃描的方式，數(shù)據(jù)輸出為P0口，位選為P2口，共陰極（如圖）。</p><p>　　四、計價器的計價要求</p><p>　　1.計價方式：起價（兩公

8、里）白天8元，晚上10元；由一開關(guān)進行選擇。每公里一元，即每一百米加價一角。</p><p>　　2.轉(zhuǎn)數(shù)與公里數(shù)：汽車輪胎周長近似為1.5米，故一百米需要轉(zhuǎn)過67圈，計67個數(shù)產(chǎn)生一個溢出中斷。</p><p>　　五、電路原理圖及引腳</p><p>　　出租車計價器電路原理</p><p><b>　　六、流程圖</b&

9、gt;</p><p><b>　　七、源程序</b></p><p>　　ORG 0000H ;起始地址</p><p>　　AJMP START</p><p>　　ORG 001BH ;計數(shù)中斷地址</p><p>　　LJMP

10、 CNT1</p><p>　　ORG 0030H ;主程序地址</p><p>　　START:MOV PSW,#00H</p><p>　　MOV IE,#88H ;IE=10001000B</p><p>　　MOV TMOD,#60H ;TMOD=01

11、100000B，T1工作方式2</p><p>　　MOV TH1,#0BDH ;自動重裝</p><p>　　MOV TL1,#0BDH ;計67個數(shù)</p><p>　　SETB TR1 ;計數(shù)器啟動</p><p>　　CLR P1.0 ;點亮小數(shù)點dp<

12、/p><p>　　MOV R4,#0FFH ;置數(shù)-1</p><p>　　MOV R0,#20H ;指向數(shù)據(jù)區(qū)首地址</p><p>　　MOV R1,#04H ;數(shù)字個數(shù)</p><p>　　LP1:MOV @R0,#00H ;把00放入顯示數(shù)據(jù)區(qū)&l

13、t;/p><p>　　INC R0 ;指針加一</p><p>　　DJNZ R1,LP1;繼續(xù)置數(shù)</p><p>　　OFF:SETB P1.2</p><p>　　JNB P1.2,ON ;計價器開始跳轉(zhuǎn)至ON</p><p>　　ACALL

14、 DISP ;調(diào)用顯示子程序</p><p>　　AJMP OFF</p><p>　　ON:SETB P1.3</p><p>　　JB P1.3,DAY ;判斷白天or夜間行車</p><p>　　NIGHT:MOV R2,#00H ;價格后兩位壓縮BCD

15、碼</p><p>　　MOV R3,#01H ;價格高兩位壓縮BCD碼</p><p>　　MOV 21H,#01H ;顯示數(shù)據(jù)區(qū)放入起價BCD碼</p><p>　　CALL DISP ;顯示夜間起價</p><p>　　AJMP LP2</p>

16、<p>　　DAY:MOV R2,#80H ;價格后兩位壓縮BCD碼</p><p>　　MOV R3,#00H ;價格高兩位壓縮BCD碼</p><p>　　MOV 22H,#08H ;顯示數(shù)據(jù)區(qū)放入起價BCD碼</p><p>　　LP2:CALL DISP

17、 ;顯示白天起價</p><p>　　AJMP LP2</p><p>　　CNT1:MOV 35H,R5</p><p>　　MOV 36H,R6</p><p>　　MOV 32H,R0</p><p>　　MOV 31H,A</p&g

18、t;<p>　　MOV 30H,R4 ;保護中斷前寄存器內(nèi)容</p><p>　　CJNE R4,#00H,INCC;兩公里內(nèi)計數(shù)值加1</p><p>　　CLP0:MOV A,R2</p><p>　　ADD A,#01H ;后兩位計價加一</p>

19、<p>　　DA A;十進制調(diào)整</p><p>　　MOV R2,A</p><p>　　MOV A,R3</p><p>　　ADDC A,#00H ;前兩位計價加進位</p><p>　　DA A;十進制調(diào)整</

20、p><p>　　MOV R3,A</p><p>　　CLP2:MOV A,R2</p><p>　　MOV B,#10H</p><p>　　DIV AB ;將壓縮BCD碼拆成BCD碼</p><p>　　MOV 23H,

21、B</p><p>　　MOV 22H,A ;按高低位存入顯示數(shù)據(jù)區(qū)</p><p>　　MOV A,R3</p><p>　　MOV B,#10H</p><p>　　DIV AB ;將壓縮BCD碼拆成BCD碼</p><p>　　MOV

22、 21H,B</p><p>　　MOV 20H,A ;按高低位存入顯示數(shù)據(jù)區(qū)</p><p>　　CALL DISP ;顯示價格</p><p>　　AJMP RETC</p><p>　　INCC:INC R4 ;兩公里內(nèi)計數(shù)器加一</p>

23、;<p>　　RETC:MOV A,31H</p><p>　　MOV R0,32H</p><p>　　MOV R5,35H</p><p>　　MOV R6,36H ;恢復中斷前數(shù)據(jù)內(nèi)容</p><p>　　RETI ;中斷

24、結(jié)束</p><p>　　DISP:MOV R5,#04H ;顯示子程序，顯示個數(shù)</p><p>　　MOV R0,#20H ;指向數(shù)據(jù)區(qū)首地址</p><p>　　MOV R6,#80H ;位選</p><p>　　MOV DPTR,#TAB ;指

25、針指向顯示列表</p><p>　　DLP0:MOV A,@R0</p><p>　　MOVC A,@A+DPTR ;取出對應(yīng)的顯示代碼</p><p>　　MOV P0,A ;輸出數(shù)據(jù)</p><p>　　MOV A,R6</p><p&

26、gt;　　MOV P2,A ;輸出位選</p><p>　　RR A ;右移位選</p><p>　　MOV R6,A</p><p>　　INC R0 ;指向下一地址</p><p>　　DJNZ R5,DLP0;循環(huán)</p>

27、<p>　　RET ;結(jié)束</p><p>　　TAB:DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,</p><p>　　DB 7FH,67H ;顯示代碼列表</p><p><b>　　END</b></p><

28、p><b>　　八、調(diào)試</b></p><p>　　利用KeilC51軟件對其進行編譯、仿真，得出比較滿意的效果。由于沒有實際電路板，在調(diào)試過程中，利用顯示數(shù)據(jù)存儲區(qū)“20H,21H,22H,23H”對其要求顯示價格進行觀察，能夠看到其中價格隨著計數(shù)器中斷在變</p><p>　　動著，并且逢十進一，比較理想地顯示了價格。</p><p&g

29、t;<b>　　九、心得體會</b></p><p>　　通過這次課程設(shè)計，我對單片機的工作原理有了更深一步的了解，對于中斷、定時/計數(shù)器的工作方式更加明確，并且在應(yīng)用上掌握了不少方法。在通過與同學們交流中，也發(fā)現(xiàn)不少問題，并且及時的做出相應(yīng)的修改，還有一些應(yīng)用的方法，這些使我對單片機技術(shù)能更靈活的應(yīng)用。我不僅加深了對單片機理論的理解，將理論很好地應(yīng)用到實際當中去，而且我還學會了如何去培養(yǎng)我

30、們的創(chuàng)新精神，從而不斷地戰(zhàn)勝自己，超越自己。創(chuàng)新，是要我們學會將理論很好地聯(lián)系實際，并不斷地去開動自己的大腦，從為人類造福的意愿出發(fā)，做自己力所能及的，別人卻沒想到的事。使之不斷地戰(zhàn)勝別人，超越前人。同時，更重要的是，我在這一設(shè)計過程中，學會了堅持不懈，不輕易言棄。設(shè)計過程，也好比是我們?nèi)祟惓砷L的歷程，常有一些不如意，也許這就是在對我們提出了挑戰(zhàn)，勇敢過，也戰(zhàn)勝了，勝利的鐘聲也就一定會為我們而敲響。這個設(shè)計過程中，我遇到過許多次失敗的考

31、驗，就比如，自己對實際生活中的某些事情的不了解給整個設(shè)計帶來的困擾，真想要就此罷休，然而，就在想要放棄的那一刻，我明白了，原來結(jié)果并不那么重要，我們更應(yīng)該注重的是這一整個過程。</p><p>　　在我的課程設(shè)計中，當時發(fā)現(xiàn)的問題就是中斷調(diào)用時，對現(xiàn)場的保護問題，由于寄存器是共用的，中斷時間不確定，所以必須中斷時對現(xiàn)場進行保護，不能讓中斷中的數(shù)據(jù)覆蓋原來的數(shù)據(jù)。另外，由于時間以及技術(shù)的缺乏，設(shè)計程序中沒有加入定時

32、的程序——停車計時計價，這里面也存在這許許多多的問題，比如停車是用中斷判斷還是掃描判斷等。這些進一步的探究我將在以后的不斷學習中進行該善。</p><p><b>　　十、參考文獻</b></p><p>　　1.《單片機原理與接口技術(shù)》.牛昱光.電子工業(yè)出版社</p><p>　　2.《單片機原理及其應(yīng)用》.胡漢才.清華大學出版社</p

33、><p>　　3.《單片機應(yīng)用文集》.何立民.北京航空航天大學出版社</p><p>　　4.《單片機中級教程》，張迎新主編，北京航空航天大學出版社。</p><p>　　5.《單片機原理與應(yīng)用》，丁元杰主編，機械工業(yè)出版社。</p><p>　　6.《MCS-51系列單片微型計算機及其應(yīng)用》，孫育才主編，東南大學出版社</p>&