基于51单片机出租车计价器设计(3)

汉字的显示一般采用图形的方式，事先从微机中提取要显示的汉字的点阵码（一般用字模提取软件），每个汉字占32B，分左右两半，各占16B，左边为1、3、 5 右边为2、4、6 根据在LCD上开始显示的行列号及每行的列数可找出显示RAM对应的地址，设立光标，送上要显示的汉字的第一字节，光标位置加 1，送第二个字节，换行按列对齐，送第三个字节 直到32B显示完就可以LCD上得到一个完整汉字。

有需要仿真原理图的可以联系本人。

图9 LCD显示单元

4 软件设计

本系统的软件设计主要分为系统主程序、数据处理子程序、和键盘扫描子程序三个模块，下面对每一块进行介绍。 4.1 系统主程序

本设计中，软件设计采用模块化操作，利用各个模块之间的相互联系，在设计中采用主程序调用各个子程序的方法，使程序通俗易懂，我们设计了整体程序流程图。

在main函数编写开始，要进行初始化，包括对系统初始化和对硬件设备进行初始化，并使硬件处于就绪状态。

在主程序模块中，需要完成对各接口芯片的初始化、出租车起价和单价的初始化、

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中断向量的设计以及开中断、循环等待等工作。系统流程图如下图10。

图10 主程序流程图

4.2 数据处理子程序

每当霍尔传感器输出一个低电平信号就使单片机中断一次，在计数中断服务程序，里程和金额都相应变化，当然等待时间也换算成里程（当速度小于5km/h时5分钟想当于1公里）。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3公里，则执行公式：金额=（里程-3）*单价+5；否则，执行公式：总金额=起步价。程序流程图如图11所示。

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图11 数据处理子程序

4.3 键盘扫描子程序

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，一旦右按键按下，便转向相应的子程序处理，处理结束再返回。

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图12 键盘扫描程序

5 仿真与调试 5.1编译环境

本设计需要用Keil uVision4对C51程序进行编译，生成“.hex”文件,如图13：

图13 keil编译环境

软件编写完成后就可以编译生成HEX文件，然后将HEX文件加载到Proteus仿真文件中的单片机中，即可进行软硬件仿真，利用Proteus仿真软件可方便的检验硬件和程序错误，降低开发成本，减少不必要劳动。 5.2仿真环境

“Proteus不仅能实现数字电路、模拟电路及数/模混合电路的设计与仿真，而且能为单片机应用系统提供方便的软、硬件设计和系统运行的仿真，Proteus将单片机仿真与电路仿真结合，以其完美的仿真功能，直接在基于电路原理图的虚拟原型上进行单片机程序的编写与调试，并进行功能验证。”[1]在仿真过程中，用户可以直接用鼠标单击按键，开关，等动态外设模型，使单片机系统根据输入信号做出相应的响应，并将响应处理结果实时的在显示器上显示。把单片机的程序嵌入到虚拟硬件中，整个过程与真实的软件、硬件、调试过程相似，从而实现其他仿真软件所不能实现的

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仿真效果。

图14 Proteus元器件编辑环境

5.3仿真调试结果

图15开关闭合时

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图16 开关断开时

6 设计总结

总结在本次设计中，我们采用AT89C51芯片为核心器件，设计出了简单的出租车计价器，能够实现显示时间、等待时间、金额和里程，按键控制，空车指示。

选题后，我们便开始复习单片机方面的知识，也查阅、搜索了很多相关资料，进行总体设计与具体设计，同时也学习仿真软件Proteus和编程软件Keil uVision4。由于以前都采用汇编语言实现编程，对用C语言来实现单片机的编程不太习惯，花费了一些时间来熟悉C语言的编程。在设计开始，要形成流程图，它可以使设计有一定的逻辑性与严密性，使得设计思路明确。采用模块化的设计思想很重要，它方便编写、修改与调试，另外加上必要的注释，便于交流与理解。

这次课程设计设计完成后，体会颇多，在学与做的过程中，取长补短，不断学习新的知识，吸取经验，达到进步的目的。通过自身的努力以及相关图书资料的帮助，逐渐熟悉了Keil uVision4、PROTEUS和C语言等软件的使用以及硬件焊接与检测过程中的一些小技巧。本次设计我学习到不少单片机的知识，但由于自己的理论知识水平有限，实践知识和设计经验不足，在设计过程中难免存在一些问题。所焊实物尚有许多不足，个别功能还不能很好的实现，主要原因是考虑问题不周全，电路设计经验少，