单片机出租车计费系统课程设计资料.doc

湖南工业大学课程设计资料袋学院（系、部） 电气与信息工程 学院（系、部） 2013 - 2014 学年第 1 期 课程名称 单片机应用系统 指导教师 石伟 职称 副教授 学生姓名 专业班级 学号 题 目 对外部脉冲计数及出租车计费系统的设计 起止日期 2013 年 12 月 9 日 2013 年 12 月 22 日目 录 清 单序号材 料 名 称资料数量备 注1课程设计任务书12课程设计说明书13课程设计图纸13张456课程设计任务书2013 2014学年第 1 学期 电气与信息工程 学院（系、部） 电气工程及自动化 专业 1102 班级课程名称： 单片机应用系统 设计题目： 对外部脉冲计数及出租车计费系统的设计 完成期限：自 2013 年 12 月 9 日至 2013 年 12 月 22 日共 2 周内容及任务11 外部脉冲自动计数，自动显示。111设计一个255计数器：0255计数，计满后自动清0，重新计数（在数码管中显示）。112设计一个50000计数器：050000计数，计满后自动清0，重新计数（在数码管中显示）。12 设计一个出租车计费系统： 起步价为5元（2km以内），2km后，0.8元/0.5km;要求每500m刷新计费一次，在8位数码管中，前3位显示数码管显示里程数,后3位数码管显示价钱（角，元，十元，百元）进度安排起止日期工作内容2013.12.9讲述设计内容及基本原理2013.12.10-2011.12.18进行系统的设计2013.12.18-2013.12.22进行系统的调试主要参考资料1 刘苗生、潘宗预. 单片机测控系统设计. 中国物质出版社，2006年2王爽 汇编语言 清华大学出版社， 2009年3 郭天祥 新概念51单片机教程 电子工业出版社 ，2009年指导教师（签字）： 年 月 日系（教研室）主任（签字）： 年 月 日（单片机应用系统）设计说明书（题目）对外部脉冲计数及出租车计费系统的设计起止日期： 2013 年 12 月 9 日 至 2013年 12 月 22 日学生姓名班级学号成绩指导教师(签字) 电气与信息工程学院（部） 年 月 日一、设计任务：11 外部脉冲自动计数，自动显示。111设计一个255计数器：0255计数，计满后自动清0，重新计数（在数码管中显示）。112设计一个50000计数器：050000计数，计满后自动清0，重新计数（在数码管中显示）。12 设计一个出租车计费系统： 起步价为5元（2km以内），2km后，0.8元/0.5km;要求每500m刷新计费一次，在8位数码管中，前3位显示数码管显示里程数,后3位数码管显示价钱（角，元，十元，百元）注：要求首先采用PROTEUS完成单片机最小系统的硬件电路设计及仿真；程序仿真测试通过后，再下载到单片机实训板上执行。二、设计原理及思路1. 设计一个255计数器：0255计数，计满后自动清0，重新计数（在数码管中显示）。原理：255可用8位二进制数表示，故本设计可直接采用可以重装载的计数器T1模式二进行计数。然后对TL1的内容进行相应的二进制-十进制转换：首先TL1的内容除以64H，所的商就是十进制的百位，然后用余数除以0AH，所得的商就是十进制数的十位，余数即相应的十进制的个位。接着将相应的十进制数进行译码，并在LED数码管上显示出来。每来一个脉冲其显示的结果加一，直加至255然后T1重新开始计数。2设计一个50000计数器：050000计数，计满后自动清0，重新计数（在数码管中显示）。原理: 将TH1和TL1中的十六进制数转为BCD码，;入口：HT1,TL1中是 16 位二进制数，其中TH1中是高 8 位；;出口：R2 R3 R4 中是 BCD 码，其中R2中是万位，R3中是千、百位，R4中是十、个位。再转为对应的个.十.百.千.万位。送到缓冲区。接着调用显示子程序。3.设计一个出租车计费系统： 起步价为5元（2km以内），2km后，0.8元/0.5km;要求每500m刷新计费一次，在8为数码管中，前3为显示数码管显示里程数，后3位数码管显示价钱（角，元，十元，百元）原理:计数器每计数100个外部脉冲就产生中断，里程加1百米，大于两千米百位就和5和0比较，如果相等就调用价格计算子程序，价格加0.8元。然后返回中断，调用里程和价格显示子程序。三、PROTEUS硬件电路图1.255计数器2.50000计数器3. 出租车计费系统 四、调试程序1.255计数器BIT_COUNT DATA 07FH TIMER DATA 07EH TIMER1 DATA 07DH SHIWEI_DATA DATA 07CH BAI DATA 07BH SHI DATA 07AH GEWEI DATA 079H DATA_IN DATA 020H DATA_OUT DATA 021H KEY BIT P1.3 ;7279的KEY连接于P1.3 CLK BIT P1.6 ;7279的CLK连接于P1.6 DAT BIT P1.7 ;7279的DATA连接于P1.7 CS BIT P2.7 ;7279的CS连接于P2.7 ORG 000H JMP STARTORG 100HSTART: MOV SP,#2FH ;定义堆栈 MOV P1,#11011011B ;I/O口初始化MOV TIMER,#50 CALL START_DELAY ;7279上电复位后要延时25ms MOV DATA_OUT,#10100100B ;发复位指令 CALL SEND SETB CS ;复位CS为高电平MOV TMOD,#05H ;定时器 T0初始化(计数) SETB TR0 ;启动T0 MAIN: MOV A,TL0 CALL BCD ;数据BCD转换CALL DISP ;数码管显示 JMP MAIN;*; 发送子程序;*SEND: MOV BIT_COUNT,#8 CLR CS CALL LONG_DELAYSEND_LOOP: MOV C,DATA_OUT.7 MOV DAT,C SETB CLK MOV A,DATA_OUT RL A MOV DATA_OUT,A CALL SHORT_DELAY CLR CLK CALL SHORT_DELAY DJNZ BIT_COUNT,SEND_LOOP CLR DAT RET;*; 接收子程序;*RECEIVE: MOV BIT_COUNT,#8 SETB DAT CALL LONG_DELAYRECEIVE_LOOP: SETB CLK CALL SHORT_DELAY MOV A,DATA_IN RL A MOV DATA_IN,A MOV C,DAT MOV DATA_IN.0,C CLR CLK CALL SHORT_DELAY DJNZ BIT_COUNT,RECEIVE_LOOP CLR DAT RET;*; BCD码调整子程序;*BCD: ;BCD码调整子程序 MOV B,#64H DIV AB MOV BAI,A ;保存百位 MOV A,B MOV B,#0AH DIV AB MOV SHI,A ;保存十位 MOV GEWEI,B ;保存个位 RET;*; 显示子程序;*DISP: CLR CS ;显示子程序MOV DATA_OUT,#10000010B CALL SEND MOV DATA_OUT,BAI CALL SEND MOV DATA_OUT,#10000001B CALL SEND MOV DATA_OUT,SHI CALL SENDMOV DATA_OUT,#10000000B CALL SEND MOV DATA_OUT,GEWEI CALL SEND SETB CS RET;*; 长延时子程序;*LONG_DELAY: MOV TIMER,#80DELAY_LOOP: DJNZ TIMER,DELAY_LOOP RET;*; 短延时子程序;*SHORT_DELAY:MOV TIMER,#6SHORT_LP: DJNZ TIMER,SHORT_LP RET ;*; 启动延时子程序;*START_DELAY: MOV TIMER1,#255START_DELAY1:DJNZ TIMER1,START_DELAY1 DJNZ TIMER,START_DELAY RET END2.50000计数器BIT_COUNT DATA 07FH TIMER DATA 07EH TIMER1 DATA 07DH JL_HDATA DATA 07CH JL_LDATA DATA 07BH WAN DATA 07AH QIAN DATA 079H BAI DATA 078H SHI DATA 077H GEWEI DATA 076H YICHU DATA 075H DATA_IN DATA 020H DATA_OUT DATA 021H KEY BIT P1.3 ;7279的KEY连接于P1.3 CLK BIT P1.6 ;7279的CLK连接于P1.6 DAT BIT P1.7 ;7279的DATA连接于P1.7 CS BIT P2.7 ;7279的CS连接于P2.7 ORG 000H JMP STARTORG 100HSTART: MOV SP,#2FH ;定义堆栈 MOV P1,#11011011B ;I/O口初始化MOV TIMER,#50 CALL START_DELAY ;7279上电复位后要延时25ms MOV DATA_OUT,#10100100B ;发复位指令 CALL SEND SETB CS ;复位CS为高电平MOV TMOD,#05H ;定时器 T0初始化(计数) SETB TR0 ;启动T0 ; MOV TL0,#4DH ; MOV TH0,#0C3HMAIN: MOV GEWEI,#00H MOV SHI,#00H MOV BAI,#00H MOV QIAN,#00H MOV WAN,#00H MOV YICHU,#00H ; MOV A,TL0 ;INC A ;MOV TL0,A MOV A,TL0CALL BCDA ;MOV A,GEWEI ;MOV A,SHI ;MOV A,BAI ;MOV A,#0C3H MOV A,TH0 CALL BCDB ;数据BCD转换 CALL DISP ;数码管显示 MOV A,TL0 MOV A,TH0 ; MOV A,GEWEI ; MOV A,SHI ; MOV A,BAI ; MOV A,QIAN ;MOV A,WAN JMP MAIN;*; 发送子程序;*SEND: MOV BIT_COUNT,#8 CLR CS CALL LONG_DELAYSEND_LOOP: MOV C,DATA_OUT.7 MOV DAT,C SETB CLK MOV A,DATA_OUT RL A MOV DATA_OUT,A CALL SHORT_DELAY CLR CLK CALL SHORT_DELAY DJNZ BIT_COUNT,SEND_LOOP CLR DAT RET;*; 接收子程序;*RECEIVE: MOV BIT_COUNT,#8 SETB DAT CALL LONG_DELAYRECEIVE_LOOP: SETB CLK CALL SHORT_DELAY MOV A,DATA_IN RL A MOV DATA_IN,A MOV C,DAT MOV DATA_IN.0,C CLR CLK CALL SHORT_DELAY DJNZ BIT_COUNT,RECEIVE_LOOP CLR DAT RET;*; BCD码调整子程序;*BCDA: ;BCD码调整子程序 低八位 MOV B,#64H DIV AB MOV BAI,A ;保存百位 MOV A,B MOV B,#0AH DIV AB MOV SHI,A ;保存十位 MOV GEWEI,B ;保存个位 RETBCDB: ;BCD码调整子程序 高八位 MOV R2,00H MOV R3,00H MOV R4,00H MOV B,#64H DIV AB MOV R2,A ;保存百位 MOV A,B MOV B,#0AH DIV AB MOV R3,A ;保存十位 MOV R4,B ;保存个位 ;高八位实际BCD码调整 MOV A,R4 MOV B,#06H MUL AB MOV B,#0AH DIV AB ADD A,SHI MOV SHI,A MOV R7,B MOV A,R7 ADD A,GEWEI MOV GEWEI,A MOV A,R4 MOV B,#05H MUL AB MOV B,#0AH DIV AB ADD A,BAI MOV BAI,A MOV R7,B MOV A,R7 ADD A,SHI MOV SHI,A MOV A,R4 MOV B,#02H MUL AB MOV B,#0AH DIV AB ADD A,QIAN MOV QIAN,A MOV R7,B MOV A,R7 ADD A,BAI MOV BAI,A MOV A,R3 MOV B,#06H MUL AB MOV B,#0AH DIV AB ADD A,BAI MOV BAI,A MOV R7,B MOV A,R7 ADD A,SHI MOV SHI,A MOV A,R3 MOV B,#05H MUL AB MOV B,#0AH DIV AB ADD A,QIAN MOV QIAN,A MOV R7,B MOV A,R7 ADD A,BAI MOV BAI,A MOV A,R3 MOV B,#02H MUL AB MOV B,#0AH DIV AB ADD A,WAN MOV WAN,A MOV R7,B MOV A,R7 ADD A,QIAN MOV QIAN,A MOV A,R2 MOV B,#06H MUL AB MOV B,#0AH DIV AB ADD A,QIAN MOV QIAN,A MOV R7,B MOV A,R7 ADD A,BAI MOV BAI,A MOV A,R2 MOV B,#05H MUL AB MOV B,#0AH DIV AB ADD A,WAN MOV WAN,A MOV R7,B MOV A,R7 ADD A,QIAN MOV QIAN,A MOV A,R2 MOV B,#02H MUL AB MOV B,#0AH DIV AB ADD A,YICHU MOV YICHU,A MOV R7,B MOV A,R7 ADD A,WAN MOV WAN,A MOV A,GEWEI MOV B,#0AH DIV AB ADD A,SHI MOV SHI,A MOV GEWEI,B MOV A,SHI MOV B,#0AH DIV AB ADD A,BAI MOV BAI,A MOV SHI,B MOV A,BAI MOV B,#0AH DIV AB ADD A,QIAN MOV QIAN,A MOV BAI,B MOV A,QIAN MOV B,#0AH DIV AB ADD A,WAN MOV WAN,A MOV QIAN,B MOV A,WAN MOV B,#0AH DIV AB ADD A,YICHU MOV YICHU,A MOV WAN,B RET;*; 显示子程序;*DISP: CLR CS MOV DATA_OUT,#10000100B CALL SEND MOV DATA_OUT,WAN CALL SEND MOV DATA_OUT,#10000011B CALL SEND MOV DATA_OUT,QIAN CALL SENDMOV DATA_OUT,#10000010B CALL SEND MOV DATA_OUT,BAI CALL SEND MOV DATA_OUT,#10000001B CALL SEND MOV DATA_OUT,SHI CALL SENDMOV DATA_OUT,#10000000B CALL SEND MOV DATA_OUT,GEWEI CALL SEND SETB CS MOV A,WAN CJNE A,#5,LOOPL LOOPL: JC LOOP ; MOV R6,TL0 ; MOV A,TH0 ; CJNE A,#0C3H,LOOP ;CJNE R6,#50H,LOOP MOV TH0,#00H MOV TL0,#00H LOOP:RET;*; 长延时子程序;*LONG_DELAY: MOV TIMER,#80DELAY_LOOP: DJNZ TIMER,DELAY_LOOP RET;*; 短延时子程序;*SHORT_DELAY:MOV TIMER,#6SHORT_LP: DJNZ TIMER,SHORT_LP RET;*; 启动延时子程序;*START_DELAY: MOV TIMER1,#255START_DELAY1:DJNZ TIMER1,START_DELAY1 DJNZ TIMER,START_DELAY RET END3.出租车计费系统#include #include #define uint unsigned int#define uchar unsigned char#define PIN 0x80sbit KEY=P13;sbit CLK=P16;sbit DAT=P17;sbit CS=P27;uchar data_out,dianli,shili,li,yuan,shiyuan,jiao;uint licheng,zongjia;void long_delay() uchar a; for(a=0;a=50;a+) _nop_(); void short_delay() uchar b; for(b=0;b=8;b+) _nop_(); void sendbyte(uchar data_out)uchar i;CS=0;long_delay();for(i=0;i8;i+)if(data_out&0x80) DAT=1;else DAT=0;CLK=1;short_delay(); CLK=0;short_delay();data_out=data_out1;DAT=0;void xianshi_7279(uchar a, uchar b) /*显示第a个数b*/sendbyte(a);sendbyte(b);void bcd()/*调整bcd码*/shili=(licheng%1000)/100;li=(licheng%100)/10;dianli=licheng%10;shiyuan=zongjia/1000;yuan=(zongjia%1000)/100;jiao=(zongjia%100)/10;void display()xianshi_7279(PIN+5,shili);xianshi_7279(PIN+4,li+128);xianshi_7279(PIN+3,dianli);xianshi_7279(PIN+2,shiyuan);xianshi_7279(PIN+1,yuan+128);xianshi_7279(PIN,jiao);void main()uint t;P1=0xdb;for (t=0;t0x2000;t+) ;sendbyte(0xa4); /*复位*/CS=1;TMOD=0X05; /*开工作方式0*/TR0=1;while(1) licheng=(TH0*256+TL0)*5;if(licheng=10000)TH0=0;TL0=0; bcd(); display(); 五、心得体会作为一名电气工程及自动化专业的大三学生，我觉得做单片机课程设计是十分有意义的，而且是十分必要的。在已度过的大学时间里，我们大多数接触的是专业课。我们在课堂上掌握的仅仅是专业课的理论知识，如何去锻炼我们的实践能力？如何把我们所学的专业基础课理论知识运用到实践中去呢？我想做类似的课程设计就为我们提供了良好的实践平台。 开始的第一天就自己做的是0到255的计数器，我们上课是只上到定时器那一章节，对于后面的数码管显示没有讲到，但是这次却要用到数码管显示数据，所以开始知识知道要用到定时器，在TH、TL里面放个初值，然后启动定时/计数器就可以开始计数了，然后到了255个后又重新开始，但是怎么把所记的脉冲数显示出来却不懂。专门把书好好看了遍，数码管显示知道是怎么回事后就可以开始了。 完成这次的单片机课程设计花费将近一周时间，但是却从理论到实践，学到了很多的东西。同时不仅巩固了以前所学过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相