论文总字数：34670字

摘 要

随着电子技术的发展，出租车计价器的技术也在不断地进步和提高。基于单片机的出租车计价器，功能强大，灵活性强，所以该设计很有意义。

本论文主要阐述一种基于霍尔元件的出租车计价器的设计。首先提出方案,并讨论了各模块的详细电路设计。在设计中以 STC89C51 单片机为核心，利用A3144霍尔传感器测转数并实现对里程测量统计，该里程计将传感器输入到单片机的脉冲信号的宽度实时地测量出来，然后通过单片机计算出行程，再将所得的数据存储到串口数据存储器，采用AT24C08 实现在系统掉电的时候保存行程信息，并由1602液晶显示模块实时显示出所测行程。在软件设计部分，用C言进行编程，采用模块化设计思想，详细介绍了各功能模块的软硬件协调工作原理，给出了流程图和部分核心代码。

测试结果表明，本系统各项功能已达到本设计的所有要求。

关键字：出租车计价器 AT89S51单片机 A44E霍尔传感器 掉电保护芯片AT24C02 LCD1602显示屏

The taxi meter design based on single chip microcomputer

Abstract

. With the development of electronic technology, the taxi meter technology is also in constant progress and improve. The taxi meter based on single chip microcomputer, powerful, strong flexibility, so the application of the design is relatively high.

This thesis mainly expounds a taxi meter design based on hall element. First proposed schemes, and discusses the detailed circuit design of each module. STC89C51 microcontroller as the core, in the design using A3144 hall sensor measure revolutions and realize the mileage statistics, measurement the odometer sensor input to the single chip microcomputer of the width of the pulse signal in real time measurement, and then through the single chip microcomputer to calculate, then data stored in the serial data memory, the system is realized by using AT24C08 off electricity saving travel information, and by 1602 liquid crystal display module, real time shows the test schedule. In software design part, using C language programming, the idea of modular design, introduces in detail the working principle of the function module of software and hardware coordination, gives the flow chart and part of the core code.

Test results show that the system functions has reached to all requirements of this design.

Keywords: taximeter AT89S52 MCU A44E Honeywell AT24C02Power down protection chip LCD1602 display

目录

摘 要 I

Abstract II

第一章 引 言 1

1.1 出租车计价器的背景 1

1.2 出租车计价器的现状 1

1.3设计要求 2

1.4论文结构 2

第二章 系统硬件设计 3

2.1方案设计 3

2.2 AT89S51单片机最小系统 4

2.2.1 AT89S51简介 4

2.2.2单片机最小系统 6

2.3 里程测量模块的设计 7

2.4显示模块设计 10

2.4.1显示方案选择 10

2.4.2液晶显示原理及特点 11

2.4.3 LCD1602主参数及接口信号 11

2.4.4显示模块硬件电路设计 12

2.5 AT24C02 掉电存储单元的设计 13

2.6按键单元的设计 15

2.6.1独立式键盘的接口电路 15

2.6.2按键单元的设计 16

2.6.3按键的功能 16

第三章 系统软件设计 18

3.1主程序模块 18

3.2里程计数中断服务程序 21

3.3中途等待中断服务程序 22

3.4键盘服务程序 23

第四章 调试及结果 30

4.1性能分析 30

4.2计价单元测试 30

4.3实物演示结果 31

第5章 总结 34

致 谢 35

参考文献 36

附录I 程序源代码 37

第一章 引 言

1.1 出租车计价器的背景

随着生活水平的提高，出行的舒适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。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，汽车计价器的研究也是十分有应用价值的。采用模拟电路和数字电路设计的计价器整体电路的规模较大，用到的器件多，造成故障率高，难调试，对于模式的切换需要用到机械开关，机械开关时间久了会造成接触不良，功能不易实现。为此采用了单片机进行设计，相对来说功能强大，用较少的硬件和适当的软件相互配合可以很容易的实现设计要求，且灵活性强，可以通过软件编程来完成更多的附加功能。

1.2 出租车计价器的现状

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，汽车计价器的研究也是一个有十分应用价值的。

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。

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