脚图 具体电路图所示 图存储单元电路原理图 图中是上拉电阻，其作用是减少的静态功耗。 由于的数据线和地址线是复用的，采用串口的方式传送数 据，所以只用两根线时钟脉冲和数据地址与单片机 和口连接，进行传送数据。 每当设定次单价，系统就自动调用存储程序，将单价信息保存 在芯片内当系统重新上电的时候，自动调用读存储器程序，将存储 器内的单价等信息，读到缓存单元中，供主程序使用。 键盘调整单元 当单价等信息需要进行修改时，就要用到键盘进行修改。由于调 节信息不多，故采用个键盘即可，分别实现清零切换增大 减小和功能等作用。电路原理如图所示。 接口，对上次的计费进行清零，为下次载客准备 接口，实现白天和夜晚单价的切换当功能键按下 时，可对数据进行增大。 接口，当功能键按下时，可对数据进行减小。 接口，按次，进入调整白天单价按次，进入调 整夜晚单价按次，进入调整等待单价按次，进入调整起步价 按次，返回。 图键盘单元电路 显示单元 显示单元由个段共阳数码管组成，采用动态扫描进行显示。 前三个数码管分别接和，用于显示总金额中间两 个分别接和，用于显示里程后边两个分别接和， 用于显示单价。电路如图所示。 图显示单元电路 软件设计 系统主程序 在主程序模块中，需要完成对各参量和接口的初始化出租车起 价和单价的初始化以及中断计算循环等工作。另外，在主程序模 块中还需要设置启动清除标志寄存器里程寄存器和价格寄存器， 并对它们进行初始化。然后，主程序将根据各标志寄存器的内容，分 别完成启动清除计程和计价等不同的操作。 当汽车运行起来时，就启动计价，根据里程寄存器中的内容计算 和判断行驶里程是否已超过起步价公里数。若已超过，则根据里程值 每公里的单价数和起步价数来计算出当前的总金额，并将结果存于总 金额寄存器中中途等待时，无脉冲输入，不产生中断，当时间超过 等待设定值时，开始进行计时，并把等待价格加到总金额里，然后将 总金额里程和单价送数码管显示出来。程序流程如图所示。 图主程序流程图图计算程序流程图 开始 初始化 切换 金额计算 显示 清零 结束 夜间单价 里程 总金额起步价 总金额里程 单价 总金额等待 时间等待单价 总金额等待时 间等待单价 返回 总金额起步价 中断程序 里程记数中断程序 每当霍尔传感器输出个低电平信号就使单片机中断次，当里 程计数器对里程脉冲计满次时，进入里程计数中断服务程序中， 里程变量加。主函数中总金额也相应地变化。 中途等待中断程序 在中途等待中断程序中，每产生次中断，将当前里程值 送入个缓存变量，每分钟将缓存变量中的值和当前里程值比较， 当汽车停止，霍尔传感器分钟没有输出信号，当前里程值和缓存变 量内的值相同，则进入等待计时，每分钟记次价格。 计算程序 计算程序根据里程数分别进入不同的计算公式。如果里程大于 公里，则执行公式总金额起步价里程单价等待时间等 待单价否则，执行公式总金额起步价等待时间等待单价。程 序流程图如图所示。 显示程序 显示程序利用定时器每产生次中断，相应变量置位，点亮 个数码管，显示位数据，利用主函数内的循环，实现动态扫描显 示，同时根据数码管余辉和人眼暂留现象，即可实现显示。 键盘程序 键盘采用查询的方式，放在主程序中，当没有按键按下的时候， 单片机循环主程序，旦右按键按下，便转向相应的子程序处理，处 理结束再返回。流程图如图。 图键盘程序流程图 为真 夜晚单价 存储白天单价 白天单价 白天单价 返回 外部中断 清零 切换 功能键 数码管各位控制 引脚 延时时基为 开始位 停止位 应答位 从读到 从写到 ,在指定地址处写入数据 在指定地址读取数据 数码管显示 数码管位置分配 数码管动态显示 键盘扫描 功能键调节 , , 调白天单价 , , , , 调夜晚单价 , , , , 调等待单价 , , , , 调起步价 , , , , 目录 任务及要求 设计方案介绍 基本工作原理 系统整体框图 硬件电路设计 单片机最小系统 霍尔传感器检测单元 存储单元 键盘调整单元 显示单元 软件设计 系统主程序 中断程序 里程计数中断程序 中途等待终端程序 计算程序 显示程序 键盘程序 设计总结 参考资料 附件 电路图 元件清单 源程序清单 出租车计价器 摘要 本设计是以单片机为核心器件,附加霍尔传感器测距,实 现对出租车的计价统计。采用实现在系统掉电时保存单价和系统时间 等信息,输出采用位段数码显示管。用该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中途等待来调节单价,同时在不计价的时 候还能作为时钟为司机提供方便。 关键词霍尔传感器出租车计价器数码显示管 , , , , 任务及要求 模拟个检测车轮转动里程的计价系统 计程计价显示功能当启动键被按下时，系统开始计程， 同时显示出起价和每公里单价在行使过程中，实时显示已行走的里 程数和当前累计价格当清除键被按下时，计程计价器清零。 显示采用位静态方式，其中价格位，公里数位。 具有时钟功能，可以通过开关切换显示时间和计价。 设计方案介绍 基本工作原理 计数器系统主要由五部分组成霍尔传感器单 片机键盘和显示数码管。 霍尔传感器安装在车轮上，主要检测汽车行进的公里数，并产生 系列相应的脉冲输出，脉冲送到单片机进行处理，单片机根据程序 设定通过计算脉冲数换算出行驶公里数，再根据从中读取的 价格等相关数据进行金额的计算，计算好的金额里程和单价都实时 地显示在数码管上。键盘可以调节价格等相关数据，按下相应的 按钮，产生信号交由单片机处理并实时显示出来，调节好的数据存储 到中，掉电后可以使调好的数据不丢失，下次得电后直接从 读到单片机，系统结构图如图。 系统整体框图 图系统整体框图 单片机 调 整 切 换 键盘 霍尔 传感器 存 储器 数码管动 态显示 硬件电路设计 单片机最小系统 是片内有的单片机，因此，这种芯片构成的最 小系统简单﹑可靠。用单片机构成最小应用系统时，只要将单 片机接上时钟电路和复位电路即可，如图单片机最小系统所示。 由于集成度的限制，最小应用系统只能用作些小型的控制单元。其 应用特点 有可供用户使用的大量口线。 内部存储器容量有限。 应用系统开发具有特殊性。 图单片机最小系统 的复位端是个史密特触发输入，高电平有效。端 若由低电平上升到高电平并持续个周期，系统将实现次复位操 作。在复位电路中，按下复位开关就使在端出现段时间的高 电平，外接晶振和两个电容组成系统的内部时钟电 路。 霍尔传感器检测单元 属于开关型的霍尔器件，其工作电压范围比较宽 ，其输出的信号符合电平标准，可以直接接到单片机的端 口上，而且其最高检测频率可达到。 集成霍耳开关由稳压器霍耳电势发生器即硅霍耳片 差分放大器施密特触发器和门输出五个基本部分组成。 在输入端输入电压，经稳压器稳压后加在霍尔电势发生器的 两端，根据霍尔效应原理，当霍尔片处在磁场中时，在垂直于磁场的 方向通以电流，则与这二者相垂直的方向上将会产生霍尔电势差 输出，该信号经放大器放大后送至施密特触发器整形，使其成为 方波输送到门输出。当施加的磁场达到工作点即时，触 发器输出高电压相对于地电位，使三极管导通，此时门输出端 输出低电压，三极管截止，使门输出高电压，这种状态为关。这 样两次电压变换，使霍尔开关完成了次开关动作。霍尔传感 器原理如图所示。 图霍尔传感器原理 里程计算是通过安装在车轮上的霍尔传感器检测到的脉冲信号， 送到单片机产生中断，单片机再根据程序设定，计算出里程。其原理 如图所示。 图传感器测距示意图 本系统选择了将的脉冲输出口接到口外部中断作为 信号的输入端这样可以减少程序设计的麻烦，车轮每转圈设 车轮的周长是米，霍尔开关就检测并输出信号，引起单片机的中 断，对脉冲计数，当计数达到次时，即公里，单片机就控制 将金额自动增加，如图所示。 图霍尔元件接线图 存储单元 存储单元的作用是在电源断开的时候，存储当前设定的单价信 息。是公司的的电可擦除存储芯片，采用两线 串行的总线和单片机通讯，电压最低可以到，额定电流为， 静态电流，芯片内的资料可以在断电的情况下保