課程設計--基于at89c52單片機的出租車計費器設計報告(編輯修改稿)

2025-12-20 09:49 本頁面

　

【文章內容簡介】作。外接 12M 的晶振和兩個 30pF 電容組成系統的內部時鐘電路，其中電容主要起到濾波、微調以及利用其充放電過程幫助單片機晶振啟振的作用 [1] 。對于單片機的 P0 口，可以作為地址 /數據總線使用，也可以作為一般的 I/O口使用。但當其作為 I/O 使用時，由于輸出屬于開漏電路，無上拉電阻故也無法進行高低電平的操作，此時必須接上拉電阻，一般阻值選為 10K。但 P0 口不能同時作為地址 /數據總線和 I/O 使用。本設計利用Ｐ０口的 I/O 功能 [2] 。脈沖發生及檢測元件我們編輯的程序中的脈沖是低電平有效的脈沖，每按一次鍵，產生一個脈沖，程序中的脈沖計數器加 1。為簡化里程計數，每一個脈沖相當與公里。里程數 =脈沖數公里掉電存儲單元 AT24C02 的作用是在電源斷開的時候，存儲當前設定的總金額，等待時間，運行里程以及單價等信息。該芯片內的資料可在掉電情況下長期保存。 AT24C02采用 8 腳 DIP 封裝，使用方便，其引腳配置如圖 23 所示。 A01A12A23GND4V C C 8WP 7SC L 6SD A 5U1A T 24 C 02GNDV C CGNDP 3. 6P 3. 7 圖 22AT24C02 引腳配置每當設定一次單價，系統就調用存儲程序，將單價信息保存在芯片內；當系統重新上電時，自動調用讀存儲器程序，將存儲器內的里程及費用等信息讀入緩存單元中，供主程序使用哪個。事實上， AT24C02 為典型的支持 I2C 總線的器件，對其進行編程時需遵守 I2C 總線的時序要求，以及 I2C 委員會對各種 I2C 芯片的地址分配規則。現把 I2C 總線與 AT24C02 的通訊時序、通訊規則簡要介紹如下： 1. I2C 總線節點的尋址字節主機產生起始條件后，發送的第一個字節為尋址字節。該字節的頭七位為從機地址，對于 AT24C02 來說高四位為 1010，它是 I2C 總線器件的固有地址，緊接著是 A A A3通過接地或者高電平決定外圍器件的地址數據，第八位是讀寫控制為，當為 0 是表示主節點向從節點發送數據，當為 1 時表示要接收數據。 2. I2C 總線數據傳輸的格式 (1) 主控器的寫數據格式：首先由主機發送起始信號 — 當 SCL 為高電平時， SDA 由高到低有跳變；然后發一個尋址字節，當收到應答信號后發送數據，其中應答信號為當 SCL 為高時 SDA 傳送 0，并持續以上；當主機產生停止信號時，數據傳送結束，停止信號是當 SCL 為高電平時 SDA 有一個由低到高的跳變。 (2)主控器的讀數據格式：與寫數據的不同之處在于數據發送結束和停止位之間加一個非應答位，表示數據發送結束，格式為當 SCL 為高時 SDA 傳送 1，并持續以上。 3. 要特別注意的是 SDA 和 SCL 都是雙向傳輸線，平時均處于高電平備用狀態，只有當需要關閉時才使其鉗制在低電平，且僅在 SCL 為高電平時數據才能傳送，而當 SCL 為低電平時才允許數據發生變化。按鍵系統當單價等信息需要進行修改時，需要用到按鍵系統。我們根據計費器功能，設置了 5 個按鍵，分別用來實現：清零、切換、增大、減小和功能等作用。原理如圖 23 所示。 V C C40P 0. 039P 0. 138P 0. 237P 0. 336P 0. 435P 0. 534P 0. 633P 0. 732EA31A L E30P S E N29P 2. 021P 2. 122P 2. 223P 2. 324P 2. 425P 2. 526P 2. 627P 2. 728P 1. 01P 1. 12P 1. 23P 1. 34P 1. 45P 1. 56P 1. 67P 1. 78R S T9P 3. 0/ R X D10P 3. 1/ T X D11P 3. 2/ I N T 012P 3. 3/ I N T 113P 3. 4/ T 014P 3. 5/ T 115P 3. 6/ W R16P 3. 7/ R D17X T A L 218X T A L 119GND20US T C 89 C 52S?S W P BS?S W P BS?S W P BS?S W P BS?S W P BGND 23 按鍵系統接線圖圖中，鍵盤從上至下依次為： S0：接口，對上一次的計費進行清零，為下次載客做準備； S1：接口，通過對功能鍵 S3 按下次數的計數，實現單價數據的增大； S2：接口，通過對功能鍵 S3 按下次數的計數，實現單價數據的減小； S3：接口，按 1 次，進入調整白天單價；按 2 次，進入調整夜晚單價；按 3 次，進入調整等待單價；按 4 次，進入調整起步價；按 5 次，返回。 S4: 實現白天單價和夜晚單價的切換。需要注意的時，當按鍵按下和釋放的瞬間都有抖動現象，一般來說，抖動的時間長短與鍵盤的機械特性有關，大約為 510ms [5] 。所以在實際編程時一定要注意鍵盤的去抖動。鍵盤去抖動有專用的延時電路，也有專門的延時芯片，也可以用軟件去抖，考慮到電路的難易程度，從簡化硬件的角度，本次設計采用軟件去抖動，用一個短延時程序，進行鍵盤去抖操作。顯示單元顯示單元由兩個 4 位 8 段共陽數碼管組成，電路連接時，公共端接高電平，因此我們需要點亮哪個發光二極管只需給哪個二極管陰極送低電平，并采用動態掃描進行顯示 [6]。前三個數碼管分別接、和，用于顯示總金額；第四個接，顯示等待時間；第五個和第六個數碼管分別接和，用于顯示里程 ,由于需精確到小數位，故最多只能顯示公里，但經過添加

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