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《微机实验及课程设计》课程设计报告出租车自动计价器

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东南大学自动化学院 《微机实验及课程设计》

课程设计报告 综合测试题六: 出租车自动计价器 姓 名： 刘策 学 号： 08014116 专 业： 自动化 实 验 室： 金智楼五楼 组 别： 同组人员： 设计时间： 2016年06月 1日 —— 2016年6 月16 日 评定成绩： 审阅教师： 目 录 一．课程设计目的与要求..…………………………………………………………………..

二．方案论证与原理设计....………....……………………………………………………… 三．实验流程与测试结果…........…………………………………………………………… 四．实验总结……………………...…………………………………………………………. 五．附录....................................................................................................................................

一. 课程设计目的与要求 1、课程设计目的 （1）总结、应用前面八个实验中积累的微机实验经验； （2）熟悉8253、8255等芯片的使用方法； （3）结合课堂中所学的汇编语言基础知识，进行系统的编程，培养动手操作能力 （4）锻炼了查找错误，修正错误的能力 2、课程设计要求 设计一个出租车自动计价器，计费包括起步价、行车里程计费、等待时间计费三部分，用三只数码管显示总金额，最大值为99.9 元，起步价8.0 元，3 公里之内按起步价计费，超过3 公里，往返双程可设每1 公里1.2 元，单程每公里1.8 元，等待时间每分钟0.2 元。用两位数码管显示总里程数，最大值99km，用两位数码管显示等待时间（分钟），最大值99 分钟。用直流电机模拟出租车行驶，里程数与脉冲个数成正比，每1km 脉冲数100 个（可设定），低于每小时5 公里时作为等待状态。 （1）基本要求 i假设有计数比较器测定停车与行车状态，转换成开关信号。开关输入行车状态，并用LED 灯显示；同时有空车信号，可用于启动计价并用LED 灯显示； ii记录里程数，等待时间，计算总金额，并实时显示； iii模拟刹车和启动动作，动作后立即停车/行车； iv简单的标定和检错功能。 （2）进一步设计要求 i打印输出功能，在屏幕上打印上下车时间、里程、价格； ii保存最近5次数据，可选择打印在屏幕上以便检查； iii有语音提示功能。 二.方案论证与原理设计

整个出租车自动计价器系统是由主程序控制模块、计价模块、显示模块三部分组成。 1、主程序控制模块 总控制模块的作用是控制出租车的行车状态以及控制数码管的显示内容，包括如下几点： （1）判断是否选中单程或双程 （2）判断出租车是否处于等待 （3）判断数码管显示内容 （4）判断系统是否开始行驶 具体的规划如下： 以8255芯片为例，将A口定义为方式0输入，A0连接8253定时器的OUT1输出，以便用来检测是否存在1s定时。后面相继的1-5分别接到逻辑电平开关K1-K5,K6接某个与门右引脚控制直流电机的开关。而K7开关接到一个LED灯上，检验判断是处于开始计价还是空车状态。 开关名称 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 对应口 PA1 PA2 PA3 PA4 PA5 与门右引脚 PA7

功能

K=0 停止状态 单程 K3 K4 K5 显示功能 关闭直流电机 空车状态

K=1 计费状态 双程 0 1 X 时间 打开直流电机 开始计价 1 X X 里程 0 0 0 费用低位

0 0 1 费用高位 2、计数模块 计算路程、计算时间两个，通过计数模块可以获得出租车目前行驶的路程以及已经行驶的时间，该模块的数据应用到计费模块可以行驶及等待过程的总费用。 其原理是根据直流电机每秒中输出的脉冲数分情况，预先设定好一个脉冲阈值（本实验用的是10），当直流电机每秒输出的脉冲数大于10时，出租车处于行车状态，此时里程=历史里程+脉冲数/100。当直流电机每秒输出的脉冲数小于10时，出租车处于等待状态，此时等待时间加1。 8253 定时器功能分配如下：计数器0设置成方式3，计数器1设置成方式0，计数器0、1的计数初值均设置为1000，然后将两个计数器级联，计数器0输入1MHz的时钟信号，利用out1产生的1S的周期信号来产生1S的定时中断。计数器2设置成方式0，将直流电机的脉冲输入到CLK2，用来计数直流电机的脉冲数。 3、计费模块 计费模块利用计数模块提供的时间以及路程等信息，通过条件等操作针对不同的情况采用不同的计费方式，最终得到总费用。 计费公式如下： 4、显示模块 根据设计要求我们可以将显示模块主要分为屏幕显示和数码管显示两个部分。 第一部分是屏幕显示，在屏幕上显示里程数、等待时间和总费用，最近5次费用等等，可以通过调用DOS中断显示数据；第二部分是通过数码管显示，由于数码管只有两个，我们组合使用K3、K4、K5选择显示当前里程数、等待时间和总费用的高低位，数码管位选和段选分别用8255芯片的C口PC0和PC1、B口PB0~PB7控制。而空车信号由LED灯显示，只需将K7连接LED灯上即可显示空车状态。其中8255B口设置成方式0输出，用于控制八位数码管的段选。8255C口设置为方式 0输出方式。 三. 实验流程与测试结果

5 四．分析与总结

按照题目的实验要求，我一共完成了5个基本要求和提高要求的（1）、（2）两部分。通过机械开关控制出租车的状态， LED灯L7显示行车状态： L7灭表示空车，L7亮表示车里

直流电机 DJ K6

开始 从8255A口读入开关 判断单双程 初始化程序

数码管显示 数值显示更新

系统启动 调用显示模块

计价更新模块 PA7=1？

PA0=1？ PA1=1？

Y Y

Y

N

N

N 有人且自动计价器在计价。可以通过调节控制直流电机的电位器来切换出租车的行驶状态。在屏幕上将动态显示出当前的路程、等待时间和费用，数码管的显示数据则可以通过开关来切换。经过多次检验和验证，本项目能正确地计算出租车行驶的费用，实现了出租车自动计价器的基本功能和部分扩展功能。 在实验中我熟悉了8253、8255的操作过程和原理，了解了直流电机、数码管的使用方法，对汇编语言的书写、编辑能力有了进一步提高。 事实上我的设计过程并不是一帆风顺。一开始在查找资料后我发现了一个比较简单的思路，即把汽车实时数据预先存储在数据段的字符串里面，通过8253定时得到的时间、8253获得的直流电机脉冲数目，计算出等待时间、行驶路程等重要参数，间接的从预存数据中取得费用等，显示在屏幕和数码管上。由于现实行车中不会出现太长的等待时间，出租车也不可能每客都行驶数十公里，所以我觉得可行性还是相当高的。但是后来因为其中的几个问题一直得不到解决，且这些问题由很重要，所以不得不放弃原来的思路，参考去往届学长成熟的经验方法，最终比较成功的实现了各功能。 老师提出了等待脉冲阈值设定的问题，原来的脉冲阈值设定为50，太高不符合现实情况，后来进行了更改，改为10。除此之外直流电机转速过快会使屏来不及更新数据，在咨询学长后在调整速度又恢复正常。在测试代码时，调试数码管相对来说比较麻烦，程序中的算法存在一点点漏洞，会对显示造成很多影响，最终我们也发现数码管显示值会比屏幕显示出来的值小数个采样，通过调整代码也没有解决它。 这次实验让我对微机系统各组成部分的工作原理有了更加清晰的认识，了解了微机乃至以后单片机的一些设计和应用的方法。这是很宝贵的收获。 五．附录

cursor macro row,clm ;***********移动光标位置到(row,clm)******************* io8255c第三口接LED灯用来表示行车等待 push ax push bx push dx mov ah,2 ;INT10功能号为2时，置光标位置 mov bh,0 ;页号为0 mov dh,row mov dl,clm int 10h pop dx pop bx pop ax endm data segment ioport equ 0ec00h-0280h io8253a equ ioport+280h ;8253计数器0地址 io8253b equ ioport+281h ;8253计数器1地址 io8253c equ ioport+282h ;8253计数器2地址 io8253d equ ioport+283h ;8253控制寄存器地址 io8255a equ ioport+288h ;8255A口地址 io8255c equ ioport+28ah ;8255C口地址 io8255b equ ioport+289h ;8255B口地址 io8255d equ ioport+28bh ;8255控制寄存器地址 onekm equ 100 ;一公里对应的脉冲数 waitnum equ 10 ;参考脉冲数，小于此值即为等待 startp equ 80 ;起步价8元 price db 12 ;行车计费，1.2元/公里 waitp equ 2 ;等待计费，0.2元/分钟 str0 db ' ',0dh,0ah,'$' str1 db '**************** Taxi calculating fee machine **************',0dh,0ah,'$' str6 db '*********************08013226**************************',0dh,0ah,'$' str2 db '********* PRICE: 1.80 yuan/km 0.2 yuan/min ***************',0dh,0ah,'$' str12 db '********* PRICE: 1.20 yuan/km 0.2 yuan/min ***************',0dh,0ah,'$' str3 db 'TIME:0 (M) ',0dh,0ah,'$'

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eda课程设计-出租车自动计费器

eda课程设计-出租车自动计费器

电子信息科学与技术专业课程设计任务书一、设计任务及要求设计一个出租车计价器：计费包括起步价、行车里程计费、等待时间计费3部分。

用3位数码管显示金额，最大值为999.9元，最小计价单元为0.1元；行程3公里内，且等待时间累计3分钟内，起步价10元，超过3公里，以每公里1.6元计费，等待时间单价为每分钟1.5元；用两位数码管显示总里程，最大值为99公里用两位数码管显示等待时间，最大值为59min。

二、设计原理及总体框图出租车自动计费器分为分频模块、控制模块、计量模块、计费模块、译码和显示模块。

A）、设计原理：（1）分频模块分频模块对频率为240HZ的输入脉冲进行分频，得到的频率为16HZ、15HZ、和1HZ的3种频率。

该模块产生频率信号用于计费，每个脉冲为0.1元计费控制，其中15Hz信号为1.5元的计费控制，16Hz信号为1.6元计费控制。

（2）计量控制模块计量控制模块式出租车自动计费器系统的主体部分，该模块主要完成等待计时功能、计价功能、计程功能，同时产生3分钟的等待计时使能控制信号en1、行程3公里外的使能控制信号en0。

其中计价功能主要完成的任务是：行程3公里内且等待累计时间在3分钟内起步价为10元3公里以外每公里1.6元计费，等待时间3分钟以外每分钟1.5元计费。

计时功能主要完成的任务是：计算乘客的等待累计时间，计时器的量程为59分，满量程自动归零。

计程主要完成的任务是：计算乘客所行驶的公里数，计价器的量程为99公里，满量程自动归零。

（3）译码显示模块该模块利用实验板上的译码器和数码管分别将输出的计费数据（4位BCD码）、计时数据（2位BCD码）和计程数据（2位BCD码）显示输出。

其中计费数据最后以百元、十元、元、叫、角为单位对应的数码管上显示，最大显示为999.9元；计时数据最后送至以分为单位对应的数码管上显示，最大显示为59s；计程数据最后送至以公里为单位的数码管上显示，最大公里为99公里。

(完整word版)数电课设报告——出租车计价器

(完整word版)数电课设报告——出租车计价器

课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：许建霞工作单位：信息工程学院题目: 出租车计价器的设计与实现初始条件：本设计既可以使用集成译码器、计数器、定时器、脉冲发生器和必要的门电路等，也可以使用单片机系统构建多功能数字钟。

用数码管显示行驶里程、停车时间和计费值。

要求完成的主要任务: （包括课程设计工作量及技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1、课程设计工作量：1周。

2、技术要求：1）设计一个出租车计价器。

要求用4位数码管显示行驶里程、停车时间和计费值，采用按键切换显示物理量。

2）出租车的起步价为3元，当里程行驶到1km后，费用为4元；当里程行驶到1.5km后，费用为5元；，当里程行驶到2km后，费用为6元；当里程行驶到2.5km后，费用为7元；当里程行驶到3km 后，费用为8元；此后每公里计费为0.7元/0.5km。

停车每达3分钟，增加0.7元。

3）具有秒、分为60进制计数功能，能显示分、秒停车状态的计时结果，格式为：00:00min。

按照轮胎转动1圈为1m计算，计算并显示行驶的里程结果，格式为：000.0km。

能显示乘车费用，格式为：000.0元。

4）确定设计方案，按功能模块的划分选择元、器件和中小规模集成电路，设计分电路，画出总体电路原理图，阐述基本原理。

3、查阅至少5篇参考文献。

按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。

全文用A4纸打印，图纸应符合绘图规范。

时间安排：1、2013年5 月17日，布置课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求说明。

2、年月日至年月日，方案选择和电路设计。

3、年月日至年月日，电路调试和设计说明书撰写。

4、2013年7月5日，上交课程设计成果及报告，同时进行答辩。

指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录1. 1 原理图的设计 (4)1.1方案的选择、比较 (4)1.1.1 方案一 (4)1.1.2 方案二 (5)1.1.3 方案比较选择 (6)1.2 方案二的说明及电路 (6)1.2.1 AT89S52单片机及最小系统 (6)1.2.2 振荡电路 (7)1.2.3 按键单元 (7)1.2.4 显示单元 (8)1.2.5 存储单元 (9)1.3 系统总程序..........................................................................................10 1.3.1系统总程序 (10)1.3.2 行驶路程子程序 (11)1.3.3 等待时间子程序 (12)1.4主要电路图及工作原理 (14)2 仿真结果分析 (15)3 分析测试数据 (16)4收获、体会、建议 (17)5元器件清单 (18)5.1单片机主板BOM清单 (18)5.2 显示部分器件 (19)6 主要参考文献资料 (20)附录一 (22)附录二 (23)摘要随着生活水平的提高，人们已不再满足于衣食住的享受，出行的舒适已受到越来越多人的关注。

出租车计价器单片机课程设计

出租车计价器单片机课程设计

出租车计价器单片机课程设计
一、课程设计背景
1.1 项目简介
出租车计价器是一款用来计算出租车费用的设备，它可以根据客户乘坐出租车的里程数、所在城市、车辆等级等信息，计算出乘客应付的出租车费用。

本课程设计主要以单片机实现出租车计价器的功能，采用单片机控制电容屏和按键，实现出租车客户输入数据和进行相关计算的功能。

1.2 基本要求
（1）设计出租车计价器的硬件模块，包括控制电容屏、按键等；
（2）设计出租车计价器的软件模块，编写出租车计价器的源程序；
（3）实现出租车计价器的测试功能，包括输入数据、计算费用等。

二、课程设计步骤
2.1 硬件设计
（1）材料准备：本课程设计所需的主要硬件设备有：单片机主
控板及其配件、电容屏和按键等。

（2）电路设计：根据课程设计的功能要求，设计出租车计价器
的硬件电路，实现主控板与电容屏、按键等设备的连接。

（3）原理图设计：根据电路设计，绘制出租车计价器的原理图，包括主控板、电容屏和按键等设备的结构。

2.2 软件设计
（1）源程序设计：编写单片机的源程序，实现出租车计价器的计算功能。

（2）组合程序设计：根据源程序，编写出租车计价器的组合程序，实现出租车计价器的实际应用。

2.3 课程实施
（1）硬件实施：根据原理图，把主控板、电容屏和按键等硬件设备安装在一起，组装成出租车计价器。

（2）软件实施：把编写的源程序和组合程序烧写到主控板上，运行程序，实现出租车计价器的功能。

（3）测试实施：运行出租车计价器，输入相关的参数，检验程序的正确性，确保出租车计价器正常工作。

简易出租车计价器实验报告

简易出租车计价器实验报告

西北工业大学课程设计报告题目:简易出租车计价器学院: 自动化学院班级: 09061102学生（学号）: 刘嘉琦（**********）学生（学号）:迪丽娜尔·阿不力米提（**********）日期: 2014 年 1 月摘要随着科技的不断发展，有越来越多的科学技术应用到了人们的日常生活中，也给人们的生活带来了很多方便，大家都见过出租车前面都放着一个待显示的计价器，那么它是怎么起到计价功能的呢，其实很简单，只要用现在所学的专业知识就可以自己动手做一个简易的出租车计价器，这里我们还特意加入了等车计价的功能。

在数字电路基础课中学到了好几种计数器芯片，利用这些计数芯片和相关的译码器就可以实现我们的简易计价器的制作。

用同步4位二进制计数器74LS161，四位数值比较器74LS85，二-五-十进制异步计数器74LS90等成该数字系统的设计思想和实现过程。

论述计程模块、计费模块等的设计方法与技巧。

通过该课程设计主要解决与我们平常生活关系密切的出租车计费的问题，且制作该设计所需要元器件的成本较低，适合学生对数字电路的实践所。

关键词：出租车计价器，二进制计数电路，异步计数器，逻辑门电路目录一、课程设计目的 (4)二、设计任务与要求 (4)三、方案设计与论证 (5)四、单元电路设计与参数计算 (7)五、电路的安装与调试 (7)六、遇到问题的解决方法 (8)七、结论与心得 (9)八、参考文献 (10)简易出租车计价器一、课程设计目的1.巩固和加深所学模拟电路基础和脉冲与数字电路基础等课程的基本知识，提高综合运用所学知识的能力；2.培养根据课题需要选用参考书、查阅手册、图表和文献资料的能力，提高独立解决工程实际问题的能力，提高将所学知识真正用于实践的能力，并在实践过程中对知识网络查漏补缺、检验、质疑、创新以加深认识、获得新知；3.通过设计方案的分析比较、设计计算、元件选择及电路安装调试等环节，初步掌握简单实用电路的工程设计方法；4.提高动手能力，掌握常用仪器设备的正确使用方法，学会对简单实用电路的实验调试和对整机指标的测试方法；5.了解与课题有关的电路以及元器件的工程技术规范，能按课程设计任务书的要求编写设计说明书，能正确反映设计和实验成果，能正确绘制电路固等。