出租车计价器总结报告概要
电气工程学院
微机原理与接口技术课程设计
设计题目：出租车计价器系统设计
学号：11291092
姓名：杨艳丽
同组人：无
指导教师：徐建军
设计时间：2014.3.15-3.25 设计地点：电气学院实验中心
微机原理课程设计成绩评定表姓名杨艳丽学号11291092
课程设计题目：出租车计价器系统设计
课程设计答辩或提问记录：
成绩评定依据：
课程设计预习报告及方案设计情况（20％）：
课程设计考勤情况（5％）：
电路焊接情况（15%）
课程设计调试情况（40％）：
课程设计总结报告与答辩情况（20％）：
最终评定成绩（以优、良、中、及格、不及格评定）
指导教师签字：
年月日
微机原理与接口技术课程设计任务书学生姓名：杨艳丽指导教师：徐建军
一、课程设计题目：
出租车计价器系统设计
二、课程设计要求
1. 根据具体设计课题的技术指标和给定条件，独立进行方案论证和电路设计，要求概念清楚、方案合理、方法正确、步骤完整；
2. 查阅有关参考资料和手册，并能正确选择有关元器件和参数，对设计方案进行仿真；
3. 完成预习报告，报告中要有设计方案，设计电路图，还要有仿真结果；
4. 进实验室进行电路调试，边调试边修正方案；
5. 撰写课程设计报告——最终的电路图、调试过程中遇到的问题和解决问题的方法。
三、进度安排
1．时间安排
序号内容学时安排（天）
1 方案论证和系统设计 3.14-3.15
2 完成电路仿真，写预习报告 3.16-3.17
3 电路调试 3.18-3.25
4 写设计总结报告与答辩 3.26-3.27
合计13天
设计调试地点：电气楼410
2．执行要求
微机原理与接口技术课程成绩80分以上的同学可以自拟题目，其余的同学都是指定题目。，每组不得超过2人，要求学生在教师的指导下，独力完成所设计的详细电路（包括计算和器件选型）。严禁抄袭，严禁两篇设计报告雷同。
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。出租车计价器是根据客户用车情况来自动显示车费的数字仪表，根据用车起步价、行车里程计费求得客户用车的总费用，并通过数码管显示相应的里程及金额。
本电路以AT89C51单片机为中心，附加A44E霍尔传感器测距（本电路中用模拟开关替代），实现对出租车计价，采用AT24C02 实现在系统掉电的时候保存单价，输出采用8段数码显示管，显示行驶总里程和总金额。
模拟出租车计价器设计：进行里程显示，预设起步价和起步公里数；行程按全程收费，有复位功能和启动功能，启动后，开始计价。我们采用单片机进行设计，可以用较少的硬件和适当的软件相互配合来实现设计要求，且灵活性强，可以通过软件编程来完成更多的附加功能,应用前景广阔。
关键词：出租车计价器 AT89C51单片机 A44E霍尔传感器断电保存 8段数码显示管
Abstract
The AT89C51 is a low-power, high-performance CMOS 8-bit microcontroller with 4K bytes of In-System Programmable Flash memory. The device is manufactured using Atmel's high-density nonvolatile memory technology and is compatible with the industry-standard 80C51 instruction set and pinout. The on-chip Flash allows the program memory to be reprogrammed in-system or by a conventional nonvolatile memory programmer. By combining a versatile 8-bit CPU with In-System Programmable Flash on a monolithic chip, the Atmel AT89S51 is a powerful microcontroller which provides a highly-flexible and cost-effective solution to many embedded control applications.
Key words: taximeter AT89C51 hall element nixie tube
目录
第1章系统方案设计 .................... 错误！未定义书签。
1.1系统硬件设计
1.1.1硬件设计说明 (6)
1.1.2 AT89C51单片机简介 (6)
1.1.3 硬件电路设计 (7)
1.1.4 硬件组成 (8)
1.1.5 驱动电路 (9)
1.1.6 显示电路 (9)
1.1.7 复位电路 (10)
1.1.8 掉电保护电路 (11)
1.1.9 时钟电路 (12)
1.1.10 按键电路 (12)
1.2系统软件设计
1.2.1 软件总体设计................................. 错误！未定义书签。
1.2.2 系统程序设计................................. 错误！未定义书签。第2章仿真 ............................ 错误！未定义书签。第3章调试 ............................ 错误！未定义书签。
3.1 焊接检测....................................... 错误！未定义书签。
3.2 硬件检测....................................... 错误！未定义书签。
3.3 软件调试....................................... 错误！未定义书签。第4章结论 ............................ 错误！未定义书签。第5章心得体会与建议.. (20)
参考文献 (21)
附录1元器件清单 (22)
第一章系统方案设计
1.1系统硬件设计
1.1.1硬件设计说明
单片机是单片微型计算机的简称，单片机以其卓越的性能，得到广泛的应用，已经深入到各个领域。在这次设计中，我们用到P0口和P2口,P0口为8位三态I/O口,此口为地址总线及数据总线分时复用；P2口为8位准双向口,与地址总线高八位复用；P0口和P2口都有一定的驱动能力,P0口的驱动能力较强。
设计中,为了能够让数码管更好的正常显示，我们采用了驱动电路来驱动。在本次硬件设计中，我们考虑采用芯片74LS245来驱动数码管显示。
设计电路时，考虑到用里程（霍尔）传感器价格昂贵，且不便于试验检测，在设计中采用一个模拟开关来代替。模拟开关一端接在P3.4口，另一端接地，通过来回高低电平的变化，每按两次，对应的里程数加一。通过在程序中设置的里程和金额的信息，在加上驱动电路的设计，就可以在数码管上分别显示总金额和总里程。
在显示方面，可以用液晶显示，也可以用数码管进行显示。由于在这次设计中只需要显示里程和金额信息，我们采用数码管进行显示。这样既节约了成本，又可以达到显示的目的。同时为了减少硬件的复杂度，我们采用了动态显示方式，选用了共阴极数码管。为了焊接方便，我们选用了集成在一起的数码管。
我们还设计了控制按键，能够很好的对出租车计价器控制,如启动/停止按键，清零按键等。
1.1.2 AT89C51单片机简介
AT89C51具有如下特点：40个引脚，4k Bytes Flash片内程序存储器，128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），32个外部双向输入/输出（I/O）口，5个中断优先级2层中断嵌套，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，看门狗（WDT）电路，片内时钟振荡器。
P0口有二个功能：
1、外部扩展存储器时，当做数据/地址总线。
2、不扩展时，可做一般的I/O使用，但内部无上拉电阻，作为输入或输出时应在外部接上拉电阻。
P1口只做I/O口使用：其内部有上拉电阻。
P2口有两个功能：
1、扩展外部存储器时，当作地址总线使用。
2、做一般I/O口使用，其内部有上拉电阻。
P3口有两个功能：除了作为I/O使用外（其内部有上拉电阻），还有一些特殊功能，由特殊寄存器来设置。
AT89C51引脚图AT89C51封装图
设计中用到的单片机各管脚(图2.1)功能介绍如下：
VCC:接+5V电源。
VSS:接地。
时钟引脚：XTAL1和XTAL2两端接晶振和30PF的电容，构成时钟电路。
它可以使单片机稳定可靠的运行。
RST:复位信号输入端，高电平有效。当在此引脚加两个机器周期的高电平时，就可以完成复位操作。
P1.0:接启动/停止按键，控制计价。
P1.1:接功能键。
P1.3:接清零键。
P0口接数码管段选端，P2口接驱动芯片。
P3.4(T0):接模拟开关按键，替代了出租车计价器中的霍尔传感器。
P3.1、P3.0口接掉电保护电路。
1.1.3 硬件电路设计
按下计价按键时，显示起步价和起步里程范围，这些在程序中设置；当等于或超过两公里后，按计算总价的公式为：总价=起步价+单价*（总里程-起步里程）进行计价。本设计中，起步价为10元，起步里程为3公里，当然这些数据可以在程序中改写，以满足不同时期价格调整的需要。下图是通过在Keil C中编译通过，并生成Hex文件，在PROTEUS中仿真通过的整体硬件原理图。
系统结构图：
电路原理图：
1.1.4 硬件组成
硬件组成主要包括：驱动电路、显示电路、复位电路、掉电保护电路、时钟电路、按键电路。
1.1.5 驱动电路
74LS245是我们常用的芯片，用来驱动led或者其他的设备。总线驱动器74LS244和74LS245经常用作三态数据缓冲器，74LS244为单向三态数据缓冲器，而74LS245为双向
三态数据缓冲器。本设计用74LS245作为驱动芯片，双向总线发送器/接收器(3S)。
驱动芯片管脚图
74LS245主要电器特性的典型值如下:
引出端符号:
A A总线端
B B总线端
/G 三态允许端(低电平有效)
DIR 方向控制端
功能表：
功能表
利用74LS245来驱动数码管显示，单片机的P2.0到P2.5分别接A0到A5管脚，进行数据的传送，其中AB/BA接高电平，控制数据从A到B进行传送，B0到B5分别接数码管的位选端，驱动数码管依次显示。P2.0到P2.5的数据通过A传送到B中的数据送到数码管，以达到显示数据信息的目的。
1.1.6 显示电路
多数的应用系统,都要配输入和输出外设,LED显示器和LCD显示器,虽然LCD显示效果比较好,已经成为了一种发展趋势,但为了节约成本,我们选用了LED显示器（图2.6）。
在显示方面，我们选用了动态显示。静态显示虽然亮度较高，接口编程容易，但是每位的段码线分别与一个8位的锁存器输出相连。占用的I/O口线比较多，在显示位数较多的情况下，一般都采用动态显示方式。利用动态显示的方法，由于LED显示器的余辉和人眼的视觉暂留现象，只要每位显示的时间间隔足够短，就仍能感觉到所有的数码管都在显示。为
了简化硬件，通常将所有位的段码线相应段并联在一起，由一个8位I/O口控制，在同一时刻，只让一位选通，如此循环，就可以使各位显示出将要显示的字符。
LED数码管数码管引脚图
数码管字形字位
LED数码有共阳和共阴两种，把这些LED发光二极管的正极接到一块（一般是拼成一个8字加一个小数点）而作为一个引脚，就叫共阳的，相反的，就叫共阴的，那么应用时这个脚就分别的接VCC和GND。再把多个这样的8字装在一起就成了多位的数码管了。在本设计仿真中使用的是2个3位共阴8段数码管（图2.7）。
找公共共阴和公共共阳的方法：首先我们找个电源|稳压器（3到5伏）和1个1K（几百欧的也行）的电阻，VCC串接个电阻后和GND接在任意2个脚上，组合有很多，但总有一个LED会发光的，找到一个就够了，然后用GND不动，VCC（串电阻）逐个碰剩下的脚，如果有多个LED（一般是8个），那它就是共阴的了。共阴极数码管，阴极接地，当某个发光二极管的阳极为高电平时，发光二极管点亮，对应的段就显示。
1.1.7 复位电路
单片机的复位是由外部的复位电路实现的, 复位电路通常采用上电自动复位和按钮复位两种方式。上电自动复位是通过外部复位电路的电容充电来实现的。除了上电复位外还需要按键手动复位（图2.8）。按键手动复位有电平方式和脉冲方式两种。其中电平复位是通过RST端经电阻与电源VCC接通而实现的。单片机的复位速度比外围I/O接口电路快为能够保证系统可靠的复位，在初始化程序中应安排一定的复位延迟时间。
复位电路
1.1.8 掉电保护电路
掉电保护电路中采用了存储芯片AT24C02。
AT24C02是一个CMOS标准的EEPROM存储器，是AT24CXX系列（AT24C01/02/04/08/16）成员之一，这些EEPROM存储器的特点是功耗小、成本低、电源范围宽，静态电源电流约30uA～110uA，具有标准的I2C总线接口，是应用广泛的小容量存储器之一。
A T24C02引脚图
上图是AT24C02的引脚图，这个芯片是一个8脚芯片，内部存储器有256字节。
引脚功能介绍如下：
A0（引脚1）：器件地址的A0位，是器件地址的最低位，器件地址排列是A6 A5 A4 A3A2 A1 A0 R/W。
A1（引脚2）：器件地址的A1位。
A2（引脚3）：器件地址的A2位。
GND（引脚4）：地线。
SDA（引脚5）：数据总线引脚。
SCL（引脚6）：时钟总线引脚。
TEST（引脚7）：测试引脚。
Vcc（引脚8）：电源线引脚。
本设计采用掉电存储电路图如下：
掉电存储电路
1.1.9 时钟电路
MCS-51单片机的各功能部件都是以时钟控制信号为基准，内部电路在时钟信号的控制下，严格地按时序执行指令进行工作，单片机本身如同一个复杂的同步时序电路，为了保证其各个部分同步工作，电路要在唯一的时钟信号控制下，严格地按照时序进行工作。其实只需在时钟引脚连接上外围的定时控制元件，就可以构成一个稳定的自激振荡器。为更好地保证振荡器稳定可靠地工作，谐振器和电容应尽可能安装得与单片机芯片靠近。
本设计中使用的振荡电路，由12MHZ晶体振荡器和两个约30PF的电容组成，在XTAL1和XTAL2两端跨接晶体，电容的大小不会影响振荡频率的高低。在整个系统中为系统各个部分提供基准频率，以防因其工作频率不稳定而造成相关设备的工作频率不稳定，晶振可以在电路中产生振荡电流，发出时钟信号。如图2.11所示。
时钟电路
1.1.10按键电路
按键控制电路中，单片机的P1.0管脚接启动/停止按键，通过软件编程，当按下按键计数器开始工作，开始计价；当弹起按键时，计数器停止工作，停止计价，启动/停止按键带自锁功能。按下启动按键，开关处于导通状态，这时给P1.0送低电平信号，这时TR0=1,计数器开始工作，调用计价子程序开始计价。清零按键接单片机的P1.3管脚，按下清零按键，P1.3为低电平，调用清零子程序，用于将显示数据清零，在程序中给各位赋0代码（0x3f），以达到清零的目的，方便下次计价。另外为功能键，控制价格调整，这个按键是在没有按下启动/停止按键时有作用，计价过程中无效。
按键电路
1.2 系统软件设计
1.2.1 软件总体设计
51单片机的程序设计语言主要有两种：一是汇编程序设计；二是C语言编程设计。两种程序设计语言都有各自的优点。用汇编语言编写和高级语言(C语言)比较起来节省空间，这样对于存储空间仅4Kb的芯片来说是极之有利的，51单片机能更高速的运行。C语言编写的程序，虽然不象汇编那样速度快、但程序简单易行、并且需要较小的存储空间。C语言作为一种编译型程序设计语言，它兼顾了多种高级语言的特点，并具备汇编语言的功能。此外，C语言程序还具有完善的模块程序结构，从而为软件开发中采用模块化程序设计方法提供了有力的保障。因此，使用C语言进行程序设计已成为软件开发的主流。
本设计就是采用C语言编写的，由于采用模块化操作，使得程序在修改，执行的时候显得方便易行。
1.2.2 系统程序设计
本设计中，软件设计采用模块化操作，利用各个模块之间的相互联系，在设计中采用主程序调用各个子程序的方法，使程序通俗易懂，我设计了整体程序流程图。
在main函数编写开始，要进行初始化，包括对系统初始化和对存储器初始化，要对硬件设备进行初始化，并使硬件处于就绪状态。
通过判断是否计费，调价，清零等状态，来分别调用不同的子程序，使程序在设计之前，就有了很强的逻辑关系。
这些对应于硬件就是通过按下各个控制开关，来分别进行不同的动作，最后数码管根据输入的信息，来显示不同的数据信息，这就达到了软件控制硬件，同时输入信息控制输出信息的目的。
整个程序流程图如下：
N
Y
N
Y
N
Y
初始化 开显示 判断是否进入调价模式？ 进入调价模式 判断是否开始计费？ 调用计费子程序 判断是否停止键按下？ 结果显示
清显示单价复位
第二章仿真
1.打开Proteus软件。
2.选择file菜单下的 open design选项，找到所需的元器件，元器件上单击右键选中，再单击左键对其进行命名和赋值，接着在编辑器左边的一栏中，找出并绘制设计所要的各种元器件，按照电路图连接后并保存。
3.将用keil编译产生的hex文件下载到单片机中：双击51单片机，在对话框中把保存过的hex文件打开，再单击确定。
4.单击左下角运行按钮，进行软件仿真调试，直到出现正确的结果。
下图为软件的仿真窗口图：
仿真结果图：
第三章调试
调试流程图：
3.1焊接检测
（1）检测断路：
将万用表调到蜂鸣器档，分别用红黑表笔接触实物上连接的两点。如果蜂鸣器发出清脆的蜂鸣的声音说明线路焊接良好，没有断路；如果蜂鸣器没有发出声音，先尝试多测2次，可能是表笔没有接触好接点，尝试多次后仍无声音，则该条线路需要重新焊接。
我首先测的是数码管，上拉电阻那一块，因为数码管脚复杂的原因，这部分电路焊的很杂。通过测试后，均无断路。然后测74ls245数码管驱动部分电路。最复杂的测完之后，测试按键晶振电路那一块，发现提供脉冲按键没有和51芯片P3.4口焊接在一起。其他电路没有问题。
（2）检测短路：
将万用表蜂鸣器档得红黑表笔分别接触电路不应连接的两点，如果蜂鸣器响则电路短路，否则，电路没有短路。
我仔细观察电路后，一一测试了焊锡靠的很近的地方，测试后，均无短路。
3.2 硬件检测
在焊接电路前，首先要进行元器件的检测。检测主要是测出各个元器件的型号。对于数码管的检测在显示电路中已介绍。识别电阻时可根据各环的数量级和色码表，判断电阻的阻值。排阻是将多个电阻集中封装在一起，组合制成的。排阻具有装配方便、安装密度高等优点。常用排阻有A型和B型。A型排阻的引脚总是奇数的。它的左端有一个公共端（用白色的圆点表示），常见的排阻有4、7、8个电阻，所以引脚共有5或8或9个。B型排阻的
引脚总是偶数的。它没有公共端，常见的排阻有4个电阻，所以引脚共有8个。排阻的阻值读法如下：“103”表示：10kΩ，“510”表示：51Ω。以此类推。对于集成芯片的检测，就是根据它的管脚图，来识别各个引脚，以方便焊接。
设计的过程中，对硬件的检测和对软件的测试都不能忽略，因为在系统的仿真过程中。各元件都是理想的，而在设计实际电路时，就需要多方面考虑。要先对元件进行检测，然后进行调试。例如如果在设计中不加任何驱动，在仿真软件中仍然可以正常计价，但是在具体硬件焊接时，需要考虑电路的驱动能力。
在已经焊接好的电路板上,要对其各个元器件进行检查。一般情况下，集成电路不会出现故障。在本设计中采用了先焊接插槽的方法，这可以避免一些元件在焊接的过程中被烧坏。另外在焊接数码管时，要先排线，再焊接以免线路混乱。元件在选购时需要多备选元件，元件的型号较多，产品质量没有可靠保证，就避免不了我们买的元器件是损坏的，再加上焊接是在万能板上焊接的。就有可能发生虚焊，短路等情况的发生。所以，在焊接好每个元件后都要进行检测，以保证焊接无误。焊接好电路板，把相应的芯片插到对应的插槽中，再检一次，看芯片是否与插槽接触良好。
驱动部分是检查74LS245与数码管和单片机接触的各个引脚，看是否焊接良好，另外要让芯片和插座有良好的接触。
显示部分检测的目的是看数码管是否能够正常显示。如果不该亮的字段点亮，检测是因否有短路的情况；如果数码管不显示，说明位选端可能没有焊好；如果显示不够亮，则应该检查驱动电路。
晶振部分使用示波器查看波形。如果出现看不到12MHZ的正弦波形的现象，说明此部分电路不正常。
（1）首先检测各部分硬件是否损坏：51芯片，74245芯片，数码管能否正常亮。检测后均正常。上网查资料区分电解电容的正负极。
（2）检测电阻值是否正确：从实验室拿了不同阻值的电阻，但为了以防万一，先用万用表的欧姆档测需要接入电路的各电阻阻值是否正确。测试中发现有一包标为10k的电阻测得为1k，于是去实验室重新取了10k电阻。
（3）在仿真中，芯片的接地和VCC是不需要分别接电源和接地的。但在实际电路焊接中需要给每个芯片接电源和接地。
3.3 程序调试
全部测试后，数码管可以正常亮，但似乎有数字在闪，根本不能分辨究竟电路有没有工作。有同学说可能是延时时间太长的原因。于是上网查资料后得知：延时时间太长，会使数码管闪；延时时间太短，会出现叠影现象。
在proteus仿真电路中将延时时间修改为很大观察结果，数码管示数的确有闪烁。于是将51芯片拆下来，修改程序，将延时时间改小。重新生成hex文件，下载到51芯片中，插在电路中。通电后，数码管终于可以正常显示了。
整个电路调试成功。
第四章结论
在本次设计中，我采用AT89S52芯片(实际电路)为核心器件，设计出了简单的出租车计价器，能够实现显示总金额和总里程，按键控制清零。
选题后，我便开始复习单片机方面的知识，也查阅、搜索了很多相关资料，进行总体设计与具体设计，同时也学习仿真软件Protues和编程软件KeiC。由于以前都采用汇编语言实现编程，对用C语言来实现单片机的编程不太习惯，花费了一些时间来熟悉C语言的编程。在设计开始，要形成流程图，它可以使设计有一定的逻辑性与严密性，使得设计思路明确。采用模块化的设计思想很重要，它方便编写、修改与调试，另外加上必要的注释，便于交流与理解。
经过细心的电路焊接和后期的思考调试，最终实现了预期的功能：利用按键代替霍尔传感器形成脉冲，给单片机的P3.4口，经过执行程序后在数码管上显示总金额和里程数。前三公里10元，超过3公里，每公里2元。而等待每15min加2元的程序编程不会。
算法为：
M=10+2*（k-3）
本次设计还有很多不足。例如脉冲部分如果用霍尔传感器效果会更好。程序编程还需要很大的改进，因为本人能力还不够，等待15min加2元得程序不会编写，使这次课设有点遗憾。此外，出租车计价器还可以有很多功能的延伸和丰富，例如显示模块可以利用ds1302芯片在不计费的情况下作为电子时钟使用；可以增加语音模块播报路程金额信息等。
通过本次课设，认识到自身的很多不足，激励我以后一定要认真学习专业知识，熟悉应用他们，变成自身的一种能力。
第五章心得体会与建议
这次课程设计完成后，体会颇多，在学与做的过程中，取长补短，不断学习新的知识，吸取经验，达到进步的目的。通过自身的努力以及相关图书资料的帮助，逐渐熟悉了KEIL、PROTEUS和C语言等软件的使用以及硬件焊接与检测过程中的一些小技巧。本次设计我学习到不少单片机的知识，但由于自己的理论知识水平有限，实践知识和设计经验不足，在设计过程中难免存在一些问题。所焊实物尚有许多不足，个别预期功能还不能很好的实现，主要原因是考虑问题不周全，电路设计经验少，实际动手能力不足。恳请各位老师批评指正，以使我在以后的学习和实践中加以改进和提高。
课程设计培养了我们独立思考问题，分析问题与解决问题的能力，考察我们应用知识的能力，在设计中我明白了理论与实践有很大的区别，理论上可以实现的，但要做具体的实物，却要多方面考虑。而在遇到问题时，要不抛弃，不放弃，静下心来把错误的地方改掉。如果问题自己无法解决时，要及时虚心向老师同学请教、讨论，镇定下来认真想想可能是哪一块出问题了，上网、看书查找解决问题的方法。
建议：（1）希望下次课设时能提前告知我们实验室能提供哪些元件，好在设计时就按照现有的元件进行设计，不必预先设计一份，拿到元件后在根据现有的元件重新设计，增加了预习设计的时间，减少了制作调试的时间。（2）用芯片座插芯片有一个问题，插的时候不好插，如果需要改程序，卸下来芯片的管脚难免被弄歪，再次插上去就很困难了。希望这个地方改进一下。
最后感谢指导老师的指点点拨，让我对课设步骤有了一个大致了解，就可以一步步做下去，最终成功。
出租车计价器课程设计报告
昆明理工大学信息工程与自动化学院学生实验报告 （2012 —2013 学年第 2 学期） 课程名称：可编程逻辑器件设计开课实验室：信自楼 2013 年4月 11日
一、引言 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。因此，汽车计价器的研究也是十分有一个应用价值的。 我国在70年代开始出现出租车，但那时的计费系统大都是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，出租车行业的发展势头已十分突出，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、按时间自主变动单价等功能。随着城市旅游业的发展，出租车行业已成为城市的窗口，象征着一个城市的文明程度。 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。我们设计采用8086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。 二、总体设计方案 利用8253作为定时/计数器，控制电机转速并测量电机的转数；8255作为输入输出接口，控制数码管显示启动后经过的里程数（小数点后取2位有效值）。 硬件连接说明： 直流电机控制器的基础上，增加了一个电机测速电路构成。 8255的B口作为数码管的笔划码驱动；C口的低4位作为段码控制，显示实际里程，同时，也用于输出键盘的列扫描码；PC6、PC7输入行扫描码，用于识别按键，程序中仅使用了PC6行上的四个按键，其定义如下： X1：启动/停止键；X2：加速键，与X3、X4键组合使用；X3：“+”键；X4：“-”键。 A口仅使用了PA0，输出PWM脉冲信号，通过驱动芯片驱动电机，其输出电压的高低与PWM脉冲的占空比成正比。 电机的转数，通过霍尔元件变换为脉冲个数，送入8253的通道2，计数后，将转数转换为里程数，最小单位为0.01公里，送CPU记录，结果由数码管显示出来。
课程设计出租车计费器
推南呼紐厚院 电子技术课程设计报告 题 目:基于Multisum 的出租车计价器课 程设计 级：3班 指导教师：聂文艳 机械与电气工程学院制 2015年3月 学生姓名: 学生学号: 李少华 1314050317 13级 年 级： 业： 电气工程及其自动化
目录 设计任务 ....................... 1.1 设计目的和意义 . ...................... 1.1.1 目的 ................... 1.1.2 意义 ................... 1.2 初始参数和要求 . ...................... 1.2.1 74LS160 计数器的简介 1.2.2 1.2.3 1.2.4 1.2.5 系统设计 2.1 2.2 74LS85 比较器的简介 74LS283 加法器的简介 初始要求 . .......................... 所用软件工具 . .............. 2.3 系统工作原理 . .......................................... 器件选择 ............................... 2.2.1 74LS160 计数器的功能 ............. 2.2.2 74LS283 加法器组成预置数计数器 2.2.3 74LS85 比较器的组成和内部结构 2.2.4 设计所需的器件归纳 . ................................. 电路设计 . ................................................ 2.3.1 2.3.2 2.3.3 2.3.4 路程的计数及显示 ..... 路程与预设值的比较 . 加 法器的预置 . ............... 电路整体的整合 . ......... 电路仿真测试 ............................ 2.4.1 路程计数及显示 . ............................... 2.4.2 系统整体电路运行及车费的显示 . 2.4.3 仿真结论 . ......................................... 总结 ........................................ 3.1 结论 . ...................................................... 3.2 优点与不足 . .............................................. 3.3 心得与体会 .............................. 参考文献 ................................... 2.4 3 3 3 4 4 4 4 4 4 4 5 5 6 6 7 8 9 9 9 10 10 11 11 11 12 12 13 13 13 13 14
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;
出租车自动计费器设计(课程设计报告模板)
. . . 目录 1 绪论 (1) 1.1设计背景 (1) 1.2QUARTUS II简介 (1) 1.3VHDL语言基础 (2) 2 出租车计费器总体设计结构 (2) 2.1系统设计要求和目的 (2) 2.2.1 系统设计要求 (2) 2.2.1 系统设计目的 (2) 2.2设计思路 (3) 2.3系统总体结构 (3) 2.4出租车计费器系统工作流程图 (4) 3 出租车计费器的实现 (5) 3.1出租车计费器的顶层原理图 (5) 3.2系统各功能模块的实现 (5) 3.2.1 计费模块JIFEI (5) 3.2.2 计量模块JILIANG (6) 3.2.3 显示控制模块SELTIME (7) 3.2.4 显示模块DELED (7) 4 出租车计费器系统仿真及分析 (8) 4.1计费系统的仿真 (8) 4.2单元模块的仿真及分析 (10) 4.2.1 译码显示模块的仿真及分析 (10) 4.2.2 显示控制模块的仿真及分析 (12) 4.2.3 计量模块的仿真及分析 (13) 4.2.4 计费模块的仿真及分析 (13) 5 锁定管脚及硬件实现 (14) 5.1锁定管脚图 (14) 5.2硬件实现 (14) 5.2.1 显示结果的几种情况 (15) 5.2.2 硬件实现总结 (16) 6 设计体会与总结 (17) 参考文献 (18) 附录 (19) 1JILIANG模块的VHDL编程 (19) 2JIFEI模块的VHDL编程 (21) 3SELTIME控制模块的VHDL编程 (22) 4DELED模块的VHDL编程 (23)
1 绪论 1.1 设计背景 随着我国社会经济的全面发展，各大中小城市的出租车营运事业发展迅速，出租车已经成为人们日常出行选择较为普通的交通工具。于是，出租车行业以低价高质的服务给人们带来了出行的享受。但是总存在着买卖纠纷困扰着行业的发展。而在出租车行业中解决这一矛盾的最好方法就是改良计价器。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。因此，汽车计价器的研究也是具有一定意义的。出租车计费器是出租车营运收费的专用智能化仪表，是出租车市场规化，标准化以及减少司机与乘客之间发生纠纷的重要设备。一种功能完备，简单易用，计量准确的出租车计费器是加强出租车行业管理，提高服务质量的必需品。本设计就是采用VHDL硬件描述语言作为设计手段，采用自己的设计思路，得到一种出租车计价系统的软件结构，通过Quartus II 6.0软件下进行仿真，证明所设计的电路系统完成了出租车计价的功能，各项指标符合设计要求，具有一定的实用性。 1.2 QUARTUS II简介 QUARTUS II 是Altera公司的综合性CPLD/FPGA开发软件，支持原理图、VHDL、VerilogHDL等多种设计输入形式，嵌自有的综合器以及仿真器，可以完成从设计输入到硬件配置的完整CPLD设计流程。QUARTUS II 支持Altera的片上可编程系统（SOPC）开发，集系统级设计、嵌入式软件开发、可编程逻辑设计于一体，是一种综合性的开发平台。Altera QUARTUS II 作为一种可编程逻辑的设计环境, 由于其强大的设计能力和直观易用的接口，越来越受到数字系统设计者的欢迎。
(VHDL实验报告)出租车计费器的设计
电子科技大学成都学院学院
一、实验名称 出租车计费器的设计 二、实验目的 1、了解出租车计费器的工作原理。 2、学会用V HDL 语言编写正确的七段码管显示程序。 3、数量掌握用V HDL 编写复杂功能模块。 4、进一步数量状态积在系统设计中的应用。 三、实验原理 出租车计费器一般都是按公里计费，通常是起步价 xx元（xx元可以行走x公里），然后再是x x元/公里。所以要完成一个出租车计费器，就要有两个计数单位，一个用来计公里，另外一个用来计费用。通常在出租车的轮子上都有传感器，用来记录车轮转动的圈数，而车轮子的周长是固定的，所以知道了圈数自然也就知道了里程。在这个实验中，就要模拟出租车计费器的工作过程，用直流电机模拟出租车轮子，通过传感器，可以得到电机每转一周输出一个脉冲波形。结果的显示用 8 个七段码管，前四个显示里程，后三个显示费用。 在设计VHDL程序时，首先在复位信号的作用下将所有用到的寄存器进行清零，然后开始设定到起步价记录状态，在此状态时，在起步价规定的里程里都一直显示起步价，直到路程超过起步价规定的里程时，系统转移到每公里计费状态，此时每增加一公里，计费器增加相应的费用。 为了便于显示，在编写过程中的数据用BCD码来显示，这样就不存在数据格式转换的问题。比如表示一个三位数，那么就分别用四位二进制码来表示，当个位数字累加大于9时，将其清零，同时十位数字加1，依此类推。 四、实验内容 本实验要完成的任务就是设计一个简单的出租车计费器，要求是起步价3元，准行1公里，以后1元/公里。显示部分的七段码管扫描时钟选择时钟模块的
1KHz，电机模块的跳线选择GND端，这样通过旋钮电机模块的电位器，即可达到控制电机转速的目的。另外用按键模块的S1来作为整个系统的复位按钮，每复位一次，计费器从头开始计费。直流电机用来模拟出租车的车轮子，没转动一圈认为是行走1米，所以每旋转1000 圈，认为车子前进1公里。系统设计是需要检测电机的转动情况，每转一周，计米计数器增加 1。七段码管显示要求为前 4个显示里程，后3个显示费用。 五、实验步骤 1、打开Q UARTUSII 软件，新建一个工程。 2、建完工程之后，再新建一个V HDL File，打开V HDL 编辑器对话框。 3、按照实验原理和自己的想法，在V HDL 编辑窗口编写V HDL 程序。其 程序如下所示：
基于verilog HDL的出租车计费器
《EDA技术与应用》实训报告 学号 姓名 指导教师：江国强杨艺敏 2011 年4 月28 日
实训题目：出租车计费器 1.系统设计 1.1 设计要求 1.1.1 设计任务 设计并制作一台出租车计费器。 1.1.2 技术要求 ①用EDA实训仪的I/O设备和PLD芯片实现出租车计费器的设计。 ②出租车起步开始计程和计费，计程系统按实际公里数计程，计费 系统首先显示起步价（如7.0），车行驶2km以内，只收起步价7 元。 ③出租车行驶超过2km后，按每公里1.6元在7.0元的基础上增加。 ④出租车行驶超过10km后（或超过20元路费），每公里加收50％ 的车费，即车费变为每公里2.4元。 ⑤出租车达到目的地后，（用一个按钮）计程和计费数据清零，为 下一次计费开始。 1.2 方案比较 最初计费模块选择乘法，但占用资源过多，所以选择分段加法来解决 1.3 方案论证 1.3.1 总体思路 整个系统主要由计程兼计费模块组成，另外添加计时器和流水灯模块作为附加功能，最后由选择模块选择输出费用或时间，分频模块作为路程模拟输入。 1.3.2 设计方案 分频器将实训仪的时钟转换成1s或0.1s的脉冲模拟行进一公里，将脉冲输入计程兼计费模块进行路程累加和计费，同时输出路程数和费用。流水灯则按行进路程进行亮灭，附加的时钟功能可以查看时间。最后由选择模块进行费用和时间间的切换。
2．各个模块程序的设计 ①分频模块：模拟车辆行进，分1s/km档和0.1s/km档 module fpq(clk,cout,k1); input clk,k1; reg [24:0] q; output reg cout; always @(posedge clk) begin case(k1) 0: begin q=q+1; if (q==20000000-1) begin cout=1;q=0;end else cout=0; end 1: begin q=q+1 ; if (q==2000000-1) begin cout=1;q=0;end else cout=0; end
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。
出租车计费器EDA
南京理工大学 EDA 设计（II） 实验报告 作者：____________________ 学号：_________________ 学院（系）: ___________ 自动化学院_______________ 专业：____________________ 自动化_________________ 标题___________________ 出租车计费器______________ 指导老师： 实验日期：2015 年9月
目录 1 绪论1 2 系统总体设计1 2.1 系统设计思想1 2.2 系统功能概述1 2.3 系统总体组成结构1 3 系统各模块详细设计2 3.1 计时模块2 3.2 按键控制模块2 3.3 动态显示模块3 3.4 里程和车费计算模块4 3.5 我的部分4 4 系统调试5 4.1 系统仿真5 4.2 系统实际验证5 4.3 调试过程中遇到的问题与解决方法5 5 总结与心得体会 6 致谢6 参考文献7
出租车计费器 1 绪论 EDA是电子设计自动化(Electronic Design Automation )的缩写，发展于20世纪90年代。 EDA技术就是以计算机为工具，设计者在EDA软件平台上，用硬件描述语言VHDL完成设计文件，然后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真，直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。EDA技术的出现，极大地提高了电路设计的效率和可操作性，减轻了设计者的劳动强度。 本次EDAS计使用MAX+plus II实验开发系统，学习并掌握VHD硬件描述语言 的基本语法以及设计方法和思想，将已学过的数字电子设计知识综合运用于电子系统的设计中，掌握运用VHDL设计电子系统的流程和方法，加强和培养自己对电子系统的设计能力。 综合设计的任务是用一周的时间，在EDA软件MAX+plus II上用VHD语言设计完成一个电子技术综合问题，小组成员分工，负责各个子模块的设计，最后将各个模块整合起来，连接整体电路，分配引脚，下载到实验班上进行测试。 2系统总体设计 2.1 系统设计思想 用VHDL语言设计出符合功能要求的的出租车计费器系统，完成设计后使用系统实验箱下载验证。 2.2 系统功能概述 1、计费功能：计费标准为按行驶里程收费，起步价为11元，车行3公里后每公里1.4元，车停止时不计费； 2、实现模拟功能：能模拟汽车启动、暂停及停止状态； 3、实现显示功能：能在数码管上显示出公里数及总费用。
基于单片机的出租车计价器设计报告
《单片机应用与仿真训练》设计报告出租车计价器设计 姓名学号： 专业班级： 指导老师： 所在学院： 2012年6月25日
摘要 本设计用直流电机转动模拟出租车车轮转动,实现出租车多功能地计价功能.设计采用AT89S52单片机为主控芯片,用光电对管检测电机转盘转速,采用24C02芯片为系统在掉电时路程、钱数等重要信息提供存储保护,采用两个四位8段共阴数码管显示里程、总价格和等待时间等信息.本设计可以实现单双程设置、系统暂停、空车指示、信息显示、掉电保护等功能. 出租车计价是根据车所行驶地路程以及乘客乘车地方式综合决定地.出租车行驶总路程可以通过车轮地周长乘车轮旋转圈数得到.即可计算得到车轮旋转几周出租车能行驶一公里地路程.使用光电对管能方便地计量车轮旋转地圈数,输出地脉冲信号被接入到AT89S52单片机系统中,通过计算接收到地脉冲个数,计算出当前所行驶地路程,并且可以计算实时地速度.与此同时,根据不同地收费标准计算收费.通过键盘能够实现往返设置,启动、暂停、停止计价器、设置单返程等. 关键字：出租车计价器,AT89S52,24C02,光电对管 Abstract This design with DC motor to rotate the analog taxi wheels turning, multi-purpose taxi pricing function. Design using AT89S52 MCU for master chip with a photoelectric tube test motor turntable speed, AT24C02 chip to make the system power-down distance, money and other important information on the storage protection, the use of two four-segment common cathode digital display tube mileage, the total price and waiting time information. This design enables single and double-way set, system halted, empty instructions, information display, power-down protection and other functions. The taxi meter according to the distance traveled by the vehicle and passengers ride the decision. Taxi driving the total distance by the circumference of the wheel drive wheel rotation laps. Can be calculated by the wheel rotation a few weeks a taxi to travel one kilometer away. The use of opto-the number of turns of the tube can be easily measured wheel rotation, the output
出租车计费器的设计
电子科技大学成都学院学院 标准实验报告 （实验）课程名称数字电路EDA设计与应用 姓名乱弹的枇杷 学号1240830 专业电气工程及其自动化 指导教师张
一、实验名称 出租车计费器的设计 二、实验目的 1、了解出租车计费器的工作原理。 2、学会用V HDL 语言编写正确的七段码管显示程序。 3、数量掌握用V HDL 编写复杂功能模块。 4、进一步数量状态积在系统设计中的应用。 三、实验原理 出租车计费器一般都是按公里计费，通常是起步价 xx元（xx元可以行走x公里），然后再是x x元/公里。所以要完成一个出租车计费器，就要有两个计数单位，一个用来计公里，另外一个用来计费用。通常在出租车的轮子上都有传感器，用来记录车轮转动的圈数，而车轮子的周长是固定的，所以知道了圈数自然也就知道了里程。在这个实验中，就要模拟出租车计费器的工作过程，用直流电机模拟出租车轮子，通过传感器，可以得到电机每转一周输出一个脉冲波形。结果的显示用 8 个七段码管，前四个显示里程，后三个显示费用。 在设计VHDL程序时，首先在复位信号的作用下将所有用到的寄存器进行清零，然后开始设定到起步价记录状态，在此状态时，在起步价规定的里程里都一直显示起步价，直到路程超过起步价规定的里程时，系统转移到每公里计费状态，此时每增加一公里，计费器增加相应的费用。 为了便于显示，在编写过程中的数据用BCD码来显示，这样就不存在数据格式转换的问题。比如表示一个三位数，那么就分别用四位二进制码来表示，当个位数字累加大于9时，将其清零，同时十位数字加1，依此类推。 四、实验内容 本实验要完成的任务就是设计一个简单的出租车计费器，要求是起步价3元，准行1公里，以后1元/公里。显示部分的七段码管扫描时钟选择时钟模块的
出租车计价器总结报告讲解
电气工程学院 微机原理与接口技术课程设计 设计题目：出租车计价器系统设计 学号：11291092 姓名：杨艳丽 同组人：无 指导教师：徐建军 设计时间：2014.3.15-3.25 设计地点：电气学院实验中心
微机原理课程设计成绩评定表姓名杨艳丽学号11291092 课程设计题目：出租车计价器系统设计 课程设计答辩或提问记录： 成绩评定依据： 课程设计预习报告及方案设计情况（20％）： 课程设计考勤情况（5％）： 电路焊接情况（15%） 课程设计调试情况（40％）： 课程设计总结报告与答辩情况（20％）： 最终评定成绩（以优、良、中、及格、不及格评定） 指导教师签字： 年月日
微机原理与接口技术课程设计任务书学生姓名：杨艳丽指导教师：徐建军 一、课程设计题目： 出租车计价器系统设计 二、课程设计要求 1. 根据具体设计课题的技术指标和给定条件，独立进行方案论证和电路设计，要求概念清楚、方案合理、方法正确、步骤完整； 2. 查阅有关参考资料和手册，并能正确选择有关元器件和参数，对设计方案进行仿真； 3. 完成预习报告，报告中要有设计方案，设计电路图，还要有仿真结果； 4. 进实验室进行电路调试，边调试边修正方案； 5. 撰写课程设计报告——最终的电路图、调试过程中遇到的问题和解决问题的方法。 三、进度安排 1．时间安排 序号内容学时安排（天） 1 方案论证和系统设计 3.14-3.15 2 完成电路仿真，写预习报告 3.16-3.17 3 电路调试 3.18-3.25 4 写设计总结报告与答辩 3.26-3.27 合计13天 设计调试地点：电气楼410 2．执行要求 微机原理与接口技术课程成绩80分以上的同学可以自拟题目，其余的同学都是指定题目。，每组不得超过2人，要求学生在教师的指导下，独力完成所设计的详细电路（包括计算和器件选型）。严禁抄袭，严禁两篇设计报告雷同。
出租车计价器说明
出租车计价器 1功能描述 出租车计价器是有液晶显示，按键控制，进行价格的设定，实现模拟出租车计价器的控制。 2产品模块配置 1. EDM606-12864点阵液晶 2. EDM001-MCS51单片机主板 3. EDM403-8位独立按键 4. EDM502直流电机 5. EDM405 PNP三极管驱动 6. EDM314+-5V,+-12V直流电源模块 3 单元模块电路及功能 1. EDM314+-5V,+-12V主流电源模块为各模块提供电源。 4产品模块连线 各模块都连接电源 5V,GND。 EDM001-MCS51主机：P00～P07 连EDM606-12864点阵液晶： DB0～DB7 EDM001-MCS51主机：P10～P17 连EDM606-12864点阵液晶： RST~NC EDM001-MCS51主机：P20～P27 连 EDM403-8位独立按键： F2～左 EDM001-MCS51主机：P30 连 EDM405 PNP三极管驱动: IN EDM001-MCS51主机：P32 连 EDM502直流电机：PULSE EDM405 PNP三极管驱动：OUT 连 EDM502直流电机：M- EDM502直流电机：M+ 连 VCC 产品原理图：
6 实验步骤及调试 F2为开机键 F1为菜单设置保存键 SET为启动键 0K按一次为暂停键按二次为完成键 上为菜单设置键 下为菜单设置键 左为菜单设置键 右为菜单设置键 功能使用说明：连线完成上电 按F2开机过五秒后进入出租车计价器菜单按F1 设置菜单此时设置的菜单会变黑，按左右键进行加减（只有价格可以修改）当要修改其他的参数的时候会提示不能操作，（因为路程等其他参数是不能进行修改的不符合实际）价格设置完成后按F1保存按SET启动电机转动当遇到堵车或其他原因要暂时停车可按OK键在此行驶时按SET键即可继续启动， 停止时按OK键，按F1键查看菜单行驶》单价》总价》时间》总路程》载人次数》工作时间》累计金额。 再按OK，清零。 当提示无权操作的时候，按F1返回。
出租车计价器报告(共10篇)
出租车计价器报告(共 10 篇) 课程设计说明书 课程：EDA 技术基础 题目：出租车计费器 学班级专 XX 年12 月20 日 长沙理工大学课程设计任务书 物理与电子科学学院电信专业 1201 班姓名田伟正课程名称 EDA 技术基础题目出租车计费器 长沙理工大学课程设计成绩评定表 目录 1.设计任务. ......................................1 2.设计方案. ......................................1 3.各功能模块的原理及思路分析.....................分频模块. ...................................计量模块. ...................................2 计费模块. ...................................控制模块. ...................................显示模块. ...................................4 模拟出租车脉冲信号发生器....................4 头文件.
.....................................54.个人模块. ..........................55.个人模块方案验证. ..............................76.心得体会. ......................................8 参考文献. . (9) 1.设计任务 设计一个出租车自动计费器，计费包括起步价、行车 里程计费、等待时间计费三部分。起步价为元，2 公里之内按起步价计费，超过 2 公里，每公里增加元，等待时间单价为每 1 分钟元。用数码管显示总金额、总里程、等待时间。设汽车每前进十米里程传感器输出一个脉冲。 设计一个测试用模拟车速的脉冲源，模拟的车速可通 过按键调整，范围为 5km/h~200km/h 发挥部分： 时钟，白天夜间计费模式 按长沙市出租车现行收费标准设计计费器 2.设计方案 根据设计要求，系统的输入信号有：系统时钟信号CLK，出租车启动信号 START，出租车每十米输出一个脉冲，等待信号 STOP，公里信号 FIN。系统的输出信号有：总费用数C0-C3，行驶距离 K0-K1 和等待时间 M0-M1 等。系统组成方框图如下所示，它由模拟出租车脉冲信号、分频模块、计量模块、计费模块、控制模块和显示模块六部分组成。总流程图：
出租车自动计费器设计(课程设计报告模板)
目录 1 绪论 (1) 1.1设计背景 (1) 1.2QUARTUS II简介 (1) 1.3VHDL语言基础 (2) 2 出租车计费器总体设计结构 (2) 2.1系统设计要求和目的 (2) 2.2.1 系统设计要求 (2) 2.2.1 系统设计目的 (2) 2.2设计思路 (3) 2.3系统总体结构 (3) 2.4出租车计费器系统工作流程图 (4) 3 出租车计费器的实现 (5) 3.1出租车计费器的顶层原理图 (5) 3.2系统各功能模块的实现 (5) 3.2.1 计费模块JIFEI (5) 3.2.2 计量模块JILIANG (6) 3.2.3 显示控制模块SELTIME (7) 3.2.4 显示模块DELED (7) 4 出租车计费器系统仿真及分析 (8) 4.1计费系统的仿真 (8) 4.2单元模块的仿真及分析 (10) 4.2.1 译码显示模块的仿真及分析 (10) 4.2.2 显示控制模块的仿真及分析 (12) 4.2.3 计量模块的仿真及分析 (13) 4.2.4 计费模块的仿真及分析 (13) 5 锁定管脚及硬件实现 (14) 5.1锁定管脚图 (14) 5.2硬件实现 (14) 5.2.1 显示结果的几种情况 (15) 5.2.2 硬件实现总结 (16) 6 设计体会与总结 (17) 参考文献 (18) 附录 (19) 1JILIANG模块的VHDL编程 (19) 2JIFEI模块的VHDL编程 (21) 3SELTIME控制模块的VHDL编程 (22) 4DELED模块的VHDL编程 (23)
1 绪论 1.1 设计背景 随着我国社会经济的全面发展，各大中小城市的出租车营运事业发展迅速，出租车已经成为人们日常出行选择较为普通的交通工具。于是，出租车行业以低价高质的服务给人们带来了出行的享受。但是总存在着买卖纠纷困扰着行业的发展。而在出租车行业中解决这一矛盾的最好方法就是改良计价器。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。因此，汽车计价器的研究也是具有一定意义的。出租车计费器是出租车营运收费的专用智能化仪表，是出租车市场规范化，标准化以及减少司机与乘客之间发生纠纷的重要设备。一种功能完备，简单易用，计量准确的出租车计费器是加强出租车行业管理，提高服务质量的必需品。本设计就是采用VHDL硬件描述语言作为设计手段，采用自己的设计思路，得到一种出租车计价系统的软件结构，通过Quartus II 6.0软件下进行仿真，证明所设计的电路系统完成了出租车计价的功能，各项指标符合设计要求，具有一定的实用性。 1.2 QUARTUS II简介 QUARTUS II 是Altera公司的综合性CPLD/FPGA开发软件，支持原理图、VHDL、VerilogHDL等多种设计输入形式，内嵌自有的综合器以及仿真器，可以完成从设计输入到硬件配置的完整CPLD设计流程。QUARTUS II 支持Altera的片上可编程系统（SOPC）开发，集系统级设计、嵌入式软件开发、可编程逻辑设计于一体，是一种综合性的开发平台。Altera QUARTUS II 作为一种可编程逻辑的设计环境, 由于其强大的设计能力和直观易用的接口，越来越受到数字系统设计者的欢迎。
基于FPGA出租车计费器设计报告(verilog)
出租车计费器 一实验任务及要求 1.能实现计费功能，计费标准为：按行驶里程收费，起步费为10.00元，并在车行3公里后再按2元/公里，当计费器计费达到或超过一定收费(如20元)时，每公里加收50%的车费，车停止不计费。 2.实现预置功能：能预置起步费、每公里收费、车行加费里程。 3.实现模拟功能：能模拟汽车启动、停止、暂停、车速等状态。 4.设计动态扫描电路：将车费显示出来，有两位小数。 5.用VHDL语言设计符合上述功能要求的出租车计费器，并用层次化设计方法设计该电路。 6.各计数器的计数状态用功能仿真的方法验证，并通过有关波形确认电路设计是否正确。 7. 完成电路全部设计后，通过系统实验箱下载验证设计的正确性。 计费器按里程收费，每100米开始一次计费。各模块功能如下： (1) 车速控制模块 当起停键为启动状态时（高电平），模块根据车速选择和基本车速发出响应频率的脉冲驱动计费器和里程显示模块进行计数；当处于停止状态时暂停发出脉冲，此时计费器和里程显示模块相应的停止计数。 (2) 里程动态显示模块 其包括计数车速控制模块发出的脉冲以及将计数显示动态显示出来，每来一个脉冲里程值加0.1（控制器每发一个脉冲代表运行了0.1公里）。 (3) 计费动态显示模块 其初值为10元，当里程超过3公里后才接受计数车速控制模块发出的脉冲的驱动，并且计数显示动态显示出来，每来一个脉冲（代表运行了0.5公里）其数值加1元，当收费超过20时数值加1.5元。 三实验报告要求 1.画出顶层原理图； 2.用VHDL语言设计各子模块； 3.叙述各子模块和顶层原理图的工作原理； 4.给出各模块和顶层原理图的仿真波形图； 5.给出硬件测试流程和结果。
出租车计价器设计与实现.
西安电子科技大学 单片机电路设计报告 设计题目：出租车计价器设计与实现 系部计算机系 专业计算机科学与技术 班级030914 学生姓名罗维、张长建、邓海霞
学号03091350 田玉敏指导教师 2011年11月24 日 1.前言 本文介绍了出租车计价器系统在实际生产生活中的重要性，介绍一种以单片机STC89C52 为核心的出租车计价器的设计,阐述硬件设计过程中关键技术的处理。 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。因此，汽车计价器的研究也是十分有一个应用价值的。 本设计采用STC89C52单片机为主控器，实现对出租车的计价设计，输出采8段数码显示管，74LS245芯片和74LS138芯片驱动。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，黑夜来调节单价，同时具有计时功能。
2．系统整体设计 设计要求 设计一款基于STC89C52单片机的出租车计价器 基本功能（1）根据输入的模拟脉冲实现同步计费，起步价设为7 元，每公里费用 初始设为2元 （2）能够根据白天/晚上切换单价 （3）具有清零功能 （4）八位数码管动态显示(计费模式下4位显示路程，4位显示费用) （5）具有计时功能 （6）能够在计时模式和计费模式之间切换 （7）按键要求：白天/晚上切换、中断输入、清零、计时模式/计费模式切换 系统功能 本次设计的出租车计价器的主要功能有：金额输出、里程输出、数据复位、白天/晚上单价转换、计时等。输出采用2个4位8段共阳极数码管。计费模式下前四位显示金额，后四位显示里程，计时模式下八位全用来显示时间。 设计方案 本设计是由硬件设计和软件设计两部分所组成。软件设计要进行程序的编写和软件仿真；硬件设计要进行原理图设计，PCB设计，制作电路板和硬件调试等
出租车计价器设计报告
1.设计题目 出租车计价器控制电路设计 （1）车起步开始计费。首先显示起步价（本次设计起步费为8.00元）,车在行驶4 km以内，只收起步价8.00元。 （2）车行驶超过4 km后,按每公里2.00元计费（在8.00元基础上每行驶1 km 车费加2.00元）,车费依次累加。 （3）车暂时停止（行驶中遇红灯或中途暂时停车），等候时间满10分钟按每公里1.50元计费（在行驶费用基础上每等候十分钟加1.50元）（4）若停止对车费手动清零，等待下一次计费的开始。 2.设计目的 （1）巩固和加深对电子电路基本知识的理解，提高综合运用本课程所学知识的能力，锻炼动手能力和逻辑思维能力。 （2）培养根据设计需要选学参考书籍，查阅相关手册、图表和文献资料，利用EWB自带的帮助功能了解一些未使用过的芯片功能及使用的自学能力。 （3）通过电路方案的分析、论证和比较，设计计算和选取元器件、电路 组装、调试和检测等环节，初步掌握简单实用电路的分析方法和工程设计方法。 （4）学会简单电路的实验调试和性能指标的测试方法，提高动手能力和进行数字电子电路实验的基本技能，培养创造性思维及综合运用理论知识解决实际问题的能力。 3.设计内容 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，出租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，舒适出行已受到越
来越多人的关注。于是，出租车行业以低价高质的服务给人们带来了出行的享受。但是总存在着买卖纠纷困扰着行业的发展。而在出租车行业中解决这一矛盾的最好方法就是改良计价器。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。因此，出租车计价器有着非常现实的意义。此次课程设计就是用EWB仿真软件设计一个出租车计价器控制电路。 4.设计要求 （1）写明设计中使用的元器件的功能 （2）车行驶超过4 km后,按每公里2.00元计费（在8.00元基础上每行驶1 km 车费加2.00元）,车费依次累加。 （3）车暂时停止（行驶中遇红灯或中途暂时停车），等候时间满10分钟按每公里1.50元计费（在行驶费用基础上每等候十分钟加1.50元）（4）若停止对车费手动清零，等待下一次计费的开始。 5.总体功能框图 坐过出租车的人都知道，只要汽车一启动，随着行驶里程的增加，就会看到出租车前面的计价器里程数字显示的读数从零逐渐增大，而当行驶到某一值（如4km）计费数字显示开始从起步价（如8元）增加。当出租车到达某地需要在那里等候时，司机只要按一下“计时”键，每等候一定的时间（如10分钟），计费显示就增加一个该收的等候费用（如每10分钟收取1.50元）。出租车继续行驶时，停止计算等候费用，继续增加里程计费。到达目的地，便可按显示的数字收费。然后关闭计费器，对计数器清零，等待下次计费开始。 出租车计价器控制电路框图如图1所示：