基于單片機的出租車計價器設計畢業設計論文-資料下載頁

【導讀】復位電路是單片機的初始化操作,除了正常的初始化外,為擺脫困境,通過復位電路可以重新開。通過按鍵模擬出租車的運行，暫停，停止。在這里主要是以AT89C52單片機為核心控制器，P0口接1602液晶顯示模塊，P1口接按鍵的，通過按鍵輸入。關鍵詞：AT89C52,1602液晶,出租車計價器。題息息相關的是出租車計價器，只有在全市的出租車上使用統一規范的出租車計價器，使用改良的出租車計價器為市民帶來優質低價的服務，而且，具有良好性能的計價器對出租車司機是很有必有的。器對于出租車公司來說是一筆較大的投資，質優價廉的計價器一定能快速的占據市場。本設計要實現的出租車計價器功能：具備里程顯示，等待時間顯示及計價顯示。展，出租汽車已成為城市公共交通的重要組成部分。多年來國內普遍使用的計價器只具。目前全世界的計價器中有90%為臺灣所生產。現今我國生產計價器。功能，可以說早期的計價器就是一個里程表。二代計價器采用了手搖計算機與機械結構

　　

【正文】 言源程序，或稍后輸入源文件。然后，選擇 “ File”菜單中 “ Save as”選項，保存為 。接著把剛才新建的無 錫 職 業 技 術 學 院 畢 業 設 計（論 文） 說 明 書 第 47 頁 /共 66 頁 添加到工程 cx 中來。單擊 Target1 前面的 “ +”號，右擊 Source Group 1選項，在彈出的快捷菜單中選擇 Add File to Group39。source Group139。選項，在彈出的窗口中添加 文件到工程 cx 中。 打開 文件，輸入 C語言代碼并保存，完成之后如圖 49所示。 圖 56 輸入 C 語言程序 在選項 Target1 狀態下，選擇“ Project”中 Options for Target39。Target139。選項，選中 Target 欄更改晶振頻率。 選擇“ Output”中 Create HEX File 選項，使程序編譯后產生 HEX 代碼，以便在 Proteus 里加載可執行代碼。到此，設置工作已完成，下面將編譯、鏈接、轉換成可執行文件（ .Hex 的文件）。選擇“ Project”中 Build Target 選項，進行編譯。如果有錯誤，則在最后的輸出窗口中會出現所有錯誤所在的位置和錯誤的原因，并有 “Target not created”的提示。雙擊該處的錯誤提示，在編輯區對應錯誤指令處左面出現藍色箭頭提示，然后對當前的錯誤指令進行修改。將所有提示過的錯誤修改完畢，再次編譯，如果沒有錯誤，將出現 “0 Error（ s） ,0 Warnning（ s） ”提示。說明編譯成功。將產生可執行文件，即 “ .hex”文件。 無 錫 職 業 技 術 學 院 畢 業 設 計（論 文） 說 明 書 第 48 頁 /共 66 頁 第 6 章 系統調試 系統調試分為三部分：程序調試、模塊調試、綜合調試。 程序調試 在軟件編程時，應充分利用原理圖，不然會在編程時導致硬件與軟件不能對應起來，使程序無法實現功能，還有在編程時子程序的名稱應與其功能對應，否則會使別人在讀程序的時候不能及時理解程序含義，而且在軟件調試時邏輯一定要清晰，不然在找錯時會浪費很多時間。 在軟件設計過程中遇到一個嚴重的問題就是系統的時序設計。我們發現程序的鍵盤掃描程序和中斷程序發生沖突。導致按鍵功能和顯示功能不能同時出現。后來經過排查發現，中斷子程序設計的不合理，導致發生了中斷嵌套。 將中斷程序的部分內容調整到主程序中調用子程序則解決了之一問題。 通過軟件 調試后，最終能實現實時時鐘顯示、里程數的顯示、單價的顯示、總價的顯示、時間的調整、等待時間的顯示。顯示模塊使用液晶 LCD，通過軟件調試，液晶 LCD 能顯示時間、總路程、單價、總價及等待時間的自動切換。 程序失控。這種錯誤的現象是當以斷點或連續方式運行時，目標系統沒有按規定的功能操作或什么結果也沒有，這是由于系統程序轉移到沒有預料到的地方或在某處死循環所造成的。這類錯誤的原因有：程序中轉移地址計算錯誤；堆棧溢出；工作寄存器沖突等。在采用實時多任務操作系統時，錯誤可能才操作系統中，沒有完成 正確的任務調度操作，也可能在高優先級任務程序中，該任務不釋放處理，使 CPU 在該任務中死循環。 中斷錯誤。不響應中斷： CPU 不響應任何中斷或不響應某一個中斷。這種錯誤的現象是連續運行時不執行中斷服務程序的規定操作，當斷點設在中斷入口或中斷服務程序中時碰不到斷點。錯誤的原因有：中斷控制寄存器（ IE、 IP）的初值設置不正確，使 CPU 沒有開放中斷或不允許某個中斷源請求；或者對片內的定時器、串行口等特殊功能寄存器和擴展的 I/O 編程有錯誤，造成中斷沒有被激活；或者某一中斷服務程序不是以 RET1 指令作為返回主程序的指令， CPU 雖已返回到主程序但內部中斷狀態寄存器沒有被清除，從而不響應中斷；或由于外部中斷源的硬件故障使外部中斷請求無效。 循環響應中斷：這種錯誤是 CPU 循環地響應某一個中斷，使 CPU 不能正常地執行主程序或其他的中斷服務程序。這種錯誤大多發生在外部中斷中。弱外部中斷以電平觸發方式請求中斷，當中斷服務程序沒有有效清除外部中斷源（例如8051 的發送中斷和接受中斷，在 8051 收到干擾時，不能被清除）或由于硬件故障使中斷源一直有效使 CPU 連續響應該中斷。 輸入輸出錯誤。這類錯誤包括輸入輸出操作雜亂無章或根本不動作，作物的原因有：輸入輸出程序沒有和 I/O 口硬件協調好（如地址錯誤、寫入的控制字和規定的 I/O 操作不一致等）；時間上沒有同步硬件中還存在故障。 結果不正確。目標系統基本上已經能正常操作，但控制有誤動作或者輸出的結果不正確。這類錯誤大多是由于程序中的計算錯誤引起的。 軟件調試與所選用的軟件結構和程序設計有關。如果采用實時多任務操作系統，一般是逐個任務進行調試。在調試某一個任務時，同時也 調試相關的子程序、無 錫 職 業 技 術 學 院 畢 業 設 計（論 文） 說 明 書 第 49 頁 /共 66 頁 中斷服務程序和一些操作系統的程序。若采用模塊程序設計技術，則逐個模塊（子程序、中斷程序、 I/O 程序等）調好以后，再連成一個大的程序，然后進行系統程序調試。 程序跳轉錯。這種錯誤的現象是程序運行不到指定的地方，或發生死循環，通常是由于錯用了指令或設錯了標號。 程序錯誤。對于計算程序，經過反復測試后，才能驗證它的正確性。計算程序的修改視錯誤性質規定。若是算法錯誤，則是根本性錯誤，應重新設計該程序；若是局部的指令有錯，修改指令就可以了。如果由于測試的數據沒有全部覆蓋實際計算的原始數據類型，調試 沒有發現的錯誤可能在系統運行過程中暴露出來。 動態錯誤。用單步、斷點仿真運行命令，一般只能測試目標系統的靜態功能。目標系統的動態性能要用全速仿真命令來測試，這時應選中目標機中晶振工作。系統的動態性能范圍很廣，如控制系統的實時響應速度、顯示器的亮度、定時器的精度，等等。 加電復位電路的錯誤。 模塊調試 按照每個模塊的設計要求，在 Proteus 下繪制電路原理圖，編寫功能程序，用斷點、單步等方法調試。修改錯誤，改進硬件、軟件設計，使功能模塊達到設計要求。 綜合調試 按照系統體系設計要求，在單片機系統上，逐一添加各個模塊，進行調試。每次添加一個模塊后，就修改錯誤。一個模塊調試成功后，再添加另一個模塊。所有模塊添加、調試成功后，系統調試即成功。如圖 61 所示為系統仿真效果圖。 圖 61 系統仿真效果圖 無 錫 職 業 技 術 學 院 畢 業 設 計（論 文） 說 明 書 第 50 頁 /共 66 頁 圖 61 的 6 個按鍵從上到下依次是：白天 /夜晚、單價增、單價減、開始 /等待、里程增加、從新開始。下面來演示一些效果。 先按下單價增，把單價調到 2Y/KM，按下白天 /夜晚，設為白天的單價，如圖 62 所示。再按單價減，把單價調到 ，按白天 /夜晚，設為晚上的單價，如圖 63 所示。 圖 62 白天 單價 2Y/KM 時液晶顯示 圖 63 夜晚 單價 （ 1）在白天時，當按下里程增加 4 次時，如圖 64。在白天時，當按下里程增加 6 次時，如圖 65。在白天時，當按下里程增加 14 次時，如圖 66。在白天時，當按下里程增加 20 次時，如圖 67。 圖 64 2Y/KM 時按下里程增加 4 次 圖 65 2Y/KM 時按下里程增加 6 次 圖 66 2Y/KM 時按下里程增加 14 次 圖 67 2Y/KM 時按下里程增加 20 次 從圖 64到圖 67可以看出，此系統可以實現在起步價 5 元，單價 2 元 /公里的計費功能（在沒有等待時間的前提下）。 無 錫 職 業 技 術 學 院 畢 業 設 計（論 文） 說 明 書 第 51 頁 /共 66 頁 當然，在等待時間超過 5分鐘后，在第 6分鐘時，就自動每分鐘加 元。如圖 68，圖 69，圖 610，圖 611，圖 612，是在行駛 時按下開始 /等待，到七分鐘后的液晶顯示畫面。 圖 68 行駛 時按下等待鍵前畫面 圖 69 按下等待鍵后 5 分鐘后畫面 圖 610 按下等待鍵 6 分鐘后畫面 圖 611 按下 等待鍵后 7 分鐘后畫面 圖 612 等待結束后液晶畫面 （ 2）當然，在夜晚時，只是單價不同，液晶顯示的畫面效果同上。 綜上所述，此出租車計價器系統在起步價 5 元的基礎上，可以調節單價的增減，還可以確定白天夜晚的單價；在中途按下等待按鍵后，在原來里程顯示的地方，則顯示等待時間。此系統基本上實現了任務書上的要求。 無 錫 職 業 技 術 學 院 畢 業 設 計（論 文） 說 明 書 第 52 頁 /共 66 頁 第 7 章 心得體會 經過這兩個月的有關于出租車計價器的畢業 設計， 使我對單片機的應用有了更深的了解。在畢業設計的過程中，我遇到了很多 的問題 ，但最終在孫老師和同學們的幫助下，都完美的解決了 。 例如： C 語言程序一開始總是在錯誤和報警，仿真總是不能成功，以及 Word 運用的不熟練。 畢業設計給我 最大的收獲就是自己的動手能力和獨立解決問題的能力得到了很大的提高，也充分體會到了自己設計東西的樂趣、學會查閱資料和對別人的東西融會變通的重要性，也明白了很多知識光靠趴在書本上學是學不到其中的精髓的，必須親自去試著實踐，親自去經歷才能對它們真正的掌握，凡事都要自己去動下手，去實踐一下，遇到困難，永遠不要沮喪氣餒。在動手的過程中，不僅能增強實踐能力，而且在理論上可以有更深的認識；這次設計給了我們極大的鼓舞和信心，相信在以后的學習中可以通過不斷的摸索和實踐來提高其他方面的知識 。例如：系統的學習了 AT89C52 單片 機的各種知識，熟悉和了解了掉電存儲芯片 AT24C02 的各種知識以及 1602LCD 液晶顯示屏的各種知識。 在此，衷心感謝給我幫助的孫老師和同學們。 無 錫 職 業 技 術 學 院 畢 業 設 計（論 文） 說 明 書 第 53 頁 /共 66 頁 參考文獻 [1]陳明熒 .8051 單片機課程設計實訓教材 [M].北京：清華大學出版社 .20xx. [2]張毅剛 .劉杰 .單片機原理及應用 [M].哈爾濱：哈爾濱工業大學出版社 .20xx. [3]徐新民 .單片機原理與應用 [M].杭州：浙江大學出版社 .20xx. [4]周潤景 .袁偉亭，景曉松 .基于 PROTEUS 的 51 及 ARM 應用 100 例 [M].北京：電子工業出版社 .20xx. [5]王靜霞 .單片機應用技術： C 語言版 [M].北京：電子工業出版社 .20xx. [6]趙建領 .薛園園 .51 單片機開發與應用技術詳解 [M].北京：電子工業出版社 .20xx. [7]周靈彬 .任開杰 .基于 Proteus 的電路與 PCB 設計 [M].北京：電子工業出版社 .20xx. [8]張靖武 .周靈彬，方曙光 .單片機原理、應用與 PROTEUS 仿真（第二版） [M]. 武漢：電子工業出版社 .20xx [9]李林功 .單片機原理與應用：基于實例驅動和 Proteus 仿真 [M].北京：科學出版社 .20xx. [10]周向紅 .51 單片機課程設計 [M].武漢：華中科技大學出版社 .20xx. [11]謝龍漢 .莫衍 .Proteus 電子電路設計及仿真 [M].北京：電子工業出版社 .20xx. 無 錫 職 業 技 術 學 院 畢 業 設 計（論 文） 說 明 書 第 54 頁 /共 66 頁 附錄 一、設計總圖 仿真布局 原理圖 無 錫 職 業 技 術 學 院 畢 業 設 計（論 文） 說 明 書 第 55 頁 /共 66 頁 二 、 源程序 主程序 ： /**************************************************************** 題目：出租車計價 系統 硬件： AT89C5 1602LCD液晶屏、六個按鍵 軟件： Keil C ********************************