单片机课程设计----出租车计价器.doc

嵌入式系统设计课程设计设计名称：出租车计价器目录一设计任务及思路2二里程计数器的原理2三led显示电路2四计价器的计价要求2五电路原理图及引脚2六流程图3七源程序4八调试5九心得体会6十参考文献6一设计任务及思路1.出租车计价器需要的主要外部设备有公里计数器，以及显示、定时装置，通过线路连接构成一个完整的系统。2.公里计数器设想：利用光电或者霍尔效应原理对车轮转过360角位移产生一个脉冲信号送给单片机作为一定距离的计数值。3.显示器：用led显示，动态扫描显示，不断输出即时价格已及时间。4.定时装置（本设计中未引入）：记录在停车或某些情况下的时间，用于辅助计价。二、里程计数器的原理（光电式）在与车轴同步的轴上装有一隔光盘，上仅有以窄缝可以通光。在隔光盘两侧分别装有与车体固定的光源和感光元件。当隔光盘随轴转动时，光源发出的光被隔光盘隔离，只有在窄缝处感光元件接收到光信号，对后续电路产生一个脉冲。这就是对里程转换为计数值的基本原理。其产生的脉冲信号则作为单片机计数器的输入信号，当单片机中计数器计到某一数量即为车行驶一公里，并对价格进行增加。在没有实际对这样计数装置试用，只能对其原理进行分析，在之下的程序设计中只取其脉冲信号作为单片机输入信号（p3.4）。三、led显示电路对设计总体分析下，只需对其价格进行显示，选用四个led数码管分别显示价格的百位、十位、个位以及十分位（单位：元）。显示方式采用动态扫描的方式，数据输出为p0口，位选为p2口，共阴极（如图）。四、计价器的计价要求1.计价方式：起价（两公里）白天8元，晚上10元；由一开关进行选择。每公里一元，即每一百米加价一角。2.转数与公里数：汽车轮胎周长近似为1.5米，故一百米需要转过67圈，计67个数产生一个溢出中断。五、电路原理图及引脚p0.7-p0.0数码管输出数据p2.7-p2.4数码管位选p1.0显示小数点（长亮）p1.2计价器工作开关p1.3白天/夜间切换p3.4计数脉冲输入出租车计价器电路原理六、流程图n开始开始计价昼夜选择显示零显示零y显示夜间起价显示白天起价夜昼显示价格主程序流程图t1中断够67次nyr4=0 ?nyr4+1价格寄存器加一调整bcd码放入数据显示区返回中断程序流程图七、源程序org 0000h ;起始地址ajmp startorg 001bh ;计数中断地址ljmp cnt1org 0030h ;主程序地址start:mov psw,#00hmov ie,#88h ;ie=10001000bmov tmod,#60h ;tmod=01100000b，t1工作方式2mov th1,#0bdh ;自动重装mov tl1,#0bdh ;计67个数setb tr1 ;计数器启动clr p1.0 ;点亮小数点dpmov r4,#0ffh ;置数-1mov r0,#20h ;指向数据区首地址mov r1,#04h ;数字个数lp1:mov r0,#00h ;把00放入显示数据区inc r0 ;指针加一djnz r1,lp1;继续置数off:setb p1.2jnb p1.2,on ;计价器开始跳转至onacall disp ;调用显示子程序ajmp offon:setb p1.3jb p1.3,day ;判断白天or夜间行车night:mov r2,#00h ;价格后两位压缩bcd码mov r3,#01h ;价格高两位压缩bcd码mov 21h,#01h ;显示数据区放入起价bcd码call disp ;显示夜间起价ajmp lp2day:mov r2,#80h ;价格后两位压缩bcd码mov r3,#00h ;价格高两位压缩bcd码mov 22h,#08h ;显示数据区放入起价bcd码lp2:call disp ;显示白天起价ajmp lp2cnt1:mov 35h,r5mov 36h,r6mov 32h,r0mov 31h,amov 30h,r4 ;保护中断前寄存器内容cjne r4,#00h,incc;两公里内计数值加1clp0:mov a,r2add a,#01h ;后两位计价加一da a;十进制调整mov r2,amov a,r3addc a,#00h ;前两位计价加进位da a;十进制调整mov r3,aclp2:mov a,r2mov b,#10hdiv ab ;将压缩bcd码拆成bcd码mov 23h,bmov 22h,a ;按高低位存入显示数据区mov a,r3mov b,#10hdiv ab ;将压缩bcd码拆成bcd码mov 21h,bmov 20h,a ;按高低位存入显示数据区call disp ;显示价格ajmp retcincc:inc r4 ;两公里内计数器加一retc:mov a,31hmov r0,32hmov r5,35hmov r6,36h ;恢复中断前数据内容reti ;中断结束disp:mov r5,#04h ;显示子程序，显示个数mov r0,#20h ;指向数据区首地址mov r6,#80h ;位选mov dptr,#tab ;指针指向显示列表dlp0:mov a,r0movc a,a+dptr ;取出对应的显示代码mov p0,a ;输出数据mov a,r6mov p2,a ;输出位选rr a ;右移位选mov r6,ainc r0 ;指向下一地址djnz r5,dlp0;循环ret ;结束tab:db 3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h,db 7fh,67h ;显示代码列表end八、调试利用keilc51软件对其进行编译、仿真，得出比较满意的效果。由于没有实际电路板，在调试过程中，利用显示数据存储区“20h,21h,22h,23h”对其要求显示价格进行观察，能够看到其中价格随着计数器中断在变动着，并且逢十进一，比较理想地显示了价格。九、心得体会通过这次课程设计，我对单片机的工作原理有了更深一步的了解，对于中断、定时/计数器的工作方式更加明确，并且在应用上掌握了不少方法。在通过与同学们交流中，也发现不少问题，并且及时的做出相应的修改，还有一些应用的方法，这些使我对单片机技术能更灵活的应用。我不仅加深了对单片机理论的理解，将理论很好地应用到实际当中去，而且我还学会了如何去培养我们的创新精神，从而不断地战胜自己，超越自己。创新，是要我们学会将理论很好地联系实际，并不断地去开动自己的大脑，从为人类造福的意愿出发，做自己力所能及的，别人却没想到的事。使之不断地战胜别人，超越前人。同时，更重要的是，我在这一设计过程中，学会了坚持不懈，不轻易言弃。设计过程，也好比是我们人类成长的历程，常有一些不如意，也许这就是在对我们提出了挑战，勇敢过，也战胜了，胜利的钟声也就一定会为我们而敲响。这个设计过程中，我遇到过许多次失败的考验，就比如，自己对实际生活中的某些事情的不了解给整个设计带来的困扰，真想要就此罢休，然而，就在想要放弃的那一刻，我明白了，原来结果并不那么重要，我们更应该注重的是这一整个过程。在我的课程设计中，当时发现的问题就是中断调用时，对现场的保护问题，由于寄存器是共用的，中断时间不确定，所以必须中断时对现场进行保护，不能让中断中的数据覆盖原来的数据。另外，由于时间以及技术的缺乏，设计程序中没有加入定时的程序停车计时计价，这里面也存在这许许多多的问题，比如停车是用中断判断还是扫描判断等。这些进一步的探究我将在以后的不断学习中进行该善。十、参考文献1.单片机原理与接口技术.牛昱光.电子工业出版社2.单