电子线路CAD课程设计报告出租车计价器
出租车计价器(课程设计)
摘要本设计的是一个基于c51单片机的出租车自动计费设计,附有复位电路,时钟电路,键盘电路和显示电路等。
复位电路是单片机的初始化操作,除了正常的初始化外,为摆脱困境,通过复位电路可以重新开始。
时钟电路采用12MHz的晶振,作为系统的时钟源,具有较高的准确性。
在上电时字符型数码显示器显示最初的起步价，但超过3km时计价器会在起步价的基础上再按每里程收费，通过按键可以启动，清除显示器的显示价钱。
通过计算可以得出总共的费用和总的路程。
在这里主要是以AT89S51单片机为核心控制器，P0口和P2口接七段显示器模块，P1口接按键的，通过按键输入启动和清除总价格。
关键词：单片机AT89C51；七段数码显示器7SEG-MPX4-CA；出租车计费器。
AbstractThis design is a based on c51 taxi automatic bill design, with reset circuit, clocking circuit, the keyboard circuit and show circuit, etc. Reset circuit are the initialization of single chip, in addition to the normal operation of the initial barbarian, difficulty, through to reset circuit can start again. The 12 MHz clock circuit of crystals, as the system clock source, has enough precision.When power in character type digital display shows the first started value, but more than 3 km the meter will start in price when on the basis of every mileage charge, then press the button can be activated by the display of the display, clear price. Can be obtained by the computation of the total cost, and general journey. Here are based on AT89S51 as the core controller, mouth and P2 P0 mouth pick seven segment display module, pick buttons, the P1 mouth by keystroke start and remove the total price.目录摘要 (1)目录 (2)第一章出租车计价器的设计题目要求 (3)1．1设计题目 (3)1.2设计要求 (3)第二章出租车的总体设计方案 (3)2.1方法论证与比较 (3)2.2 工作原理 (5)2.21工作原理框图如下： (5)2.22 工作原理： (6)2.3 所需设备及软硬件 (6)第三章出租车硬件电路设计 (6)3.1 AT89S51介绍 (7)3.11主要的功能特性 (7)3.12 管脚功能 (8)3.2 LED数码管介绍 (9)3.3单片机最小系统 (11)3.4振荡电路 (12)3.5 复位电路 (12)3.6 按钮接口电路 (13)3.7 显示电路 (13)第四章系统软件设计 (14)4.1 proteus软件介绍 (14)4.2 keil软件介绍 (15)4.3利用proteus与keil进行调试 (15)4.4 主程序流程图 (16)4.5子程序流程图 (16)4.51 键盘扫描子程序 (16)4.52 处理总价子程序 (17)4.53 显示总价子程序 (18)第五章设计调试结果和设计心得以及参考资料 (20)5.1 设计调试结果 (20)5.2 设计中的问题及解决方法 (20)5.3 设计心得 (20)5.4参考资料 (21)附录： (21)附录一：程序清单 (21)附录二、系统总体电路图 (26)附录二、仿真图 (27)第一章出租车计价器的设计题目要求1．1设计题目出租车计价器1.2设计要求利用单片机设计一个出租车自动计费器，计费包括起步价、行车里程计费、用4个七段数字显示器显示总金额，最大值为999.9元，起步价为5.0元，3Km 之内按起步价计费，超过3Km之后1.6元/公里，每200米计价跳表（即1KM增加1.6元,200m增加0,32元）。
数字电路模拟电路课程设计--出租车计价器
数字电路模拟电路课程设计--出租车计价器数电课程设计题目：出租车计价器学生姓名：赵婷学号： 210112030110院（系）：理学院专业：信息与计算科学指导教师：陈敏歌2011 年 6 月 7 日目录一、设计目的及要求二、使用元件三、计价指示四、总体设计方案1、里程计数及显示2、计价电路3、秒信号发生器及等候计时电路4、里程计数显示单元5、清零复位6、时间等候计数7、复位、秒信号、侯时信号五、计价电路部分六、总体电路设计七、设计心得八、参考文献一设计目的及要求这个系统的主要功能是：1.汽车随着行驶里程的增加，计价器里程数字显示的读数从零逐渐增大，而当行驶到3公里时计费数字显示开始从起步价5元增加。
到达目底地，便可按显示的数字收费。
2.计时功能，当计程车到达某地需要在那里等候时，只要按一下“计时”键，每等候一定时间，计费显示就增加一个该收的等候费用。
当汽车继续行驶时，停止计算等候费，继续增加里程计费。
二使用元件1．NET系列数字电子技术实验系统2．直流稳压电源3．集成电路：74LS74、74LS83、74LS244、74LS290、4060、4518 及门电路4．显示：CL0025．数据开关、按钮、阻容元件若干三计价指标1.按启动键后开始计费。
2.起步价为6元，起步价内行驶里程为3公里。
3.起步价3公里之后，正常行驶速度下每公里2元，小于0.1元不计费。
4.起步价3公里之后,当行驶速度等于或者小于120米/分钟时，不再按距离计费改为按时间计费，每10秒0.1元，小于10秒不计费。
5.起步价（3公里）内只按距离计费，不按时间计费。
6.按下客键后，计价器计费停止，显示总计的车费。
7.关闭启动键后，计价器清零，显示全零。
大于基本下图为计程车计价器控制电路整体框图。
计程车计价器控制电路框图:y 清零Y里程计数器计程车传感信号 候时起动图1计程车计价器控制电路框图如图2所示为出租车计价器控制电路框图译码显示显示 译码显示译码加法器 里程单价候时＞＝1起步价等候计价器控制电路等候时间信号行驶里程信号等候时间单价（BCD比例乘法器）里程单价（BCD比例乘法器）或门计数，寄存，译码图2 出租车计价器控制电路框图四总体设计方案1里程计数及显示在计程车转轴上加装传感器，以便获得“行驶里程信号”。
数字电路课程设计---出租车里程计价器
数字电路课程设计---出租车里程计价器
作为一门数字电路课程设计，出租车里程计价器是一个重要的练习工程。
出租车里程
计价器是一个可以测量出租车行驶里程的电子装置，可以根据乘客的行驶里程数以及出租
车的费率计算出乘客的费用。
本课程设计将建立一个完整的出租车里程计价器系统，主要
功能是通过按键来记录出租车行驶的里程数，以及能够根据费率计算乘客应付费用。
整个出租车里程计价器系统可以由以下部分构成：键盘和电子计算器、单片机和集成
电路、液晶显示器、晶体管和三极管，以及连接各部分的电路。
针对上述的部件，本课程设计的基本步骤是：首先，在键盘和电子计算器之间建立一
个“实时”的系统，用来记录出租车行驶里程数；其次，建立一个单片机程序，将出租车
行驶里程数和出租车的费率进行比较，并计算出乘客的费用；最后，在晶体管和三极管的
帮助下设计一个显示乘客应付费用的液晶显示器，完成整个出租车里程计价器系统的设计。
总的来说，本课程设计是为了帮助学习者了解和熟悉各种电路，从而让学习者掌握出
租车里程计价器的设计和实现方法。
该课程设计中将用到信号传递、数据存储和运算、信
号采集等多项电路技术，最后将 LPC 1688 单片机实现上述功能，完成一套实用的出租车
里程计价器系统的搭建。
出租车计价器课程设计报告
HEFEI UNIVERSITY微机原理和接口技术课程设计系别电子信息和电气工程系班级 09自动化（1）班姓名梁超蒋业万完成时间 2011-12-28论文题目出租车计价器的设计设计类型导师姓名主要内容及目标1．要求：①里程显示、起步价（5公里后按里程计费）；②等时收费；③复位具有的设计条件1．PC机一台，EL教学实验箱一台及汇编程序;计划学生数及任务3人（1）：明确课题对程序功能，运算精度等方面的要求及硬件条件（2）：把复杂问题分解为若干模块，确定各模块处理方法，画出流程图。
（3）：存储器资源分配（4）：编制程序，根据流程图精心选择合适的指令和寻址方式来编制源程序（5）：对程序进行汇编，调试和修改，直到程序运行结果正确为止。
计划设计进程（按课程设计周计算）第一周设计任务：（1）：明确课题对程序功能，运算精度等方面的要求及硬件条件（2）：把复杂问题分解为若干模块，确定各模块处理方法，画出流程图。
（3）：存储器资源分配第二周设计任务：（4）：编制程序，根据流程图精心选择合适的指令和寻址方式来编制源程序（5）：对程序进行汇编，调试和修改，直到程序运行结果正确为止。
参考文献《微型计算机原理及接口技术》中国科技大学出版社吴秀清周荷琴编著《16-32位微型计算机技术及使用》清华大学出版社戴梅萼史嘉权编著<<汇编语言程序设计》南京大学出版社姚君遗编著《汇编语言程序设计教程》清华大学出版社杨记文编著《微型计算机原理及接口技术》实验指导书自动化专业微机原理课程设计任务书目录一、引言 (1)二、总体设计方案 (1)（一）、软硬件流程图 (2)（二）、源程序设计和硬件介绍 (5)2.1 8086最小系统模块 (5)2.2 芯片8255A (6)2.3 芯片8253 (7)2.4可编程控制芯片8259A (8)（三）、遇到的问题 (9)三、总结和体会 (10)四、参考文献： (10)附录 (11)一、引言汽车计价器是乘客和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。
出租车计价器的设计(最终稿)
设计题目：出租车计价器的设计
系别：
专业：计算机科学与技术
组别：第十组
学生姓名:000000学号:00000013
起止日期:2008年05月25日~2008年06月15日
指导教师:
教研室主任：
第一章
1.1
设计要求：
1.3Km起计价，起始价5元，每公里1元；
2.传感器输出脉冲为2个/m；
3.每0.5Km改变一次显示，且提前显示（现实里程数和钱数）；
五个模块中：脉冲产生模块由CP电源构成，先是模块用7447N驱动芯片和SEVEN_SEG_COM_A显示器构成，计数模块中千进制计数器由4块74LS290D组成。需重点设计为计数和逻辑比较模块。
第三章
3.1
方案一：
采用数字电路控制。其原理方框图如图3-1所示。采用传感器件，输出脉冲信号，经过放大整形作为移位寄存器的脉冲，实现计价。
4.画出电路原理图。
设计要求：
1.先进行方案论证，画出功能图；
2.分析要用到的电路模块；
3.使用EWB软件仿真。
1.2
设计思想：
首先，作为计价器电路必须具备里程数显示计价显示自动更新功能，初步计划用千进制计数器配合四位显示器实现；其次，电路中的计价显示应具备判断功能，计划用四位比较器实现；最后，计价器外部机械传感脉冲用cp电源模拟。（本设计题目旨在通过亲自动手实践加深对数字逻辑课程中涉及的硬件系统的工作原理的理解，并掌握初步应用它们基本功能的技能。故本课题的设计应做到所有功能的实现都必须用逻辑门电路、逻辑芯片等非可编程逻辑器件来实现。）
电子技术课程设计--出租车里程计价器
1设计任务描述1.1 设计题目：出租车里程计价器1.2 设计要求1.2.1 设计目的(1) 掌握出租车里程计价器的构成、原理与设计方法；(2) 熟悉集成电路的使用方法。
1.2.2 基本要求(1) 设计秒脉冲产生信号；(2) 行驶里程信号用传感器产生，假设车轮每转一圈为2米。
出租车起价费为3公里8元，此后为每500米加收1元;(3) 等候时间为15分钟计价器加收1元，等候时间信号由时钟产生；(4) 计价表的计数、寄存、译码显示系统。
1.2.3 发挥部分(1) 里程数的计数、寄存、译码显示系统；(2) 白天、晚上的转换，晚上为3公里10元，此后为每450米加收1元；(3) 等待时间每隔15分钟产生一报警信号，扬声器工作。
2 设计思路拿到课程设计的题目——出租车里程计价器，首先想到的就是自己乘坐出租车的经历，结合一年来对数字电子和模拟电子知识的学习，我的基本设计思路如下：由安装在车轮上的传感器产生信号，经过555施密特触发器整形，用74LS390设计一50进制计数器，即产生0.1公里信号，计数最小单位为0.1公里，最大显示99.9公里。
计价电路分为白天和夜间两部分，白天是325分频，计数器预置9元，夜间是275分频，计数器预置10元。
为实现三公里之内计价器保持预置数值不加钱，通过一比较器和或门从公里计数器得到高电平控制价钱计数器的使能端。
三公里之后计价器开始工作，计数、译码、显示乘车费用。
设计中还增加了等候时间显示电路，由555多谐振荡器产生1000赫兹信号分频之后就有秒脉冲信号。
当乘客下车需要等待时，使多谐振荡器开始工作，显示等待时间，十五分钟之后，经555单稳态触发器和振荡器驱动扬声器工作，以提醒司机和乘客，等待时间已经达到15分钟。
设计中不仅满足了出租车计价器的基本要求，加入的发挥部分也使得整个设计更加合理。
另外当换乘下一位乘客时，所有计数器的清零端（需预置的计数器的预置端）统一清零，然后进行下一步的工作。
出租车计价器(电子专业课程设计)
出租车计价器摘要：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一个应用价值的。
该系统由AT89S51单片机控制,满足计程、计时、计费、存储等多种计量功能为一体的出租车计价器的实用要求。
相比于普通的模拟电路控制，采用单片机进行的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。
针对计费模式的切换，通过软件编程就可以轻易而举的实现。
避免了机械开关带来的不稳定因素。
关键词：出租车计价器单片机控制目录第一章前言 (1)第二章设计要求 (2)2.1 基本功能 (2)2.3 扩展功能 (2)第三章系统的组成及工作原理 (3)3.1 系统的硬件构成及功能 (3)3.2 AT89S51单片机及其引脚说明 (4)第四章硬件电路方案设计 (7)4.1方案比较与确定 (7)4.2 里程计算、计价单元的设计 (7)4.3 显示单元电路设计 (9)4.4 键盘显示模块设计 (10)第5章系统的软件设计 (12)5.1 系统主程序设计 (12)5.2 定时中断服务程序 (14)5.3 显示服务程序 (14)5.4 键盘服务程序 (15)第6章系统调试与测试结果分析 (17)6.1 使用的仪器仪表和工具 (17)6.2 调试的方法 (17)第7章结论 (18)参考文献 (19)附录 (20)附录1 总体设计电路图 (20)附录2 元件清单 (20)附录3 全部源程序 (21)第一章前言随着我国国民经济的告诉发展，出租车已成为城市公共交通的重要组成部分。
出租车计价器这一专用计算器具必须经当地技监局所属的管理部门坚定认可，且出租车安装计价器整车鉴定合格后才能运营。
针对电子式出租车计价器，建设部于1997年12月1日开始贯彻新的行业标准“CJ5024-1997”，要求“本标准实施之日起，电子式出租车计价器的设计，制造，和检验必须符合本标准的规定”。
数字电路课程设计---出租车里程计价器 昌锋
（09 版）
姓名： 昌 ： 2009 年 5 月
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电子电路CAD课程设计
课题名称出租车计价设计
所在院系
班级
学号
姓名
指导老师
时间
目录
第一章引言 (4)
第二章设计方案 (5)
2.1出租汽车里程计价表设计的要求及技术指标
2.2设计方案论证
第三章电路原理图的绘制 (7)
第四章电路板图的绘制 (8)
第五章课程设计总结 (12)
第六章电子元件清单 (13)
第七章总电路原理图 (14)
第八章参考文献 (16)
第一章引言
随着生活水平的提高，人们已经不再满足于衣食住的享受，出行的舒适已经受到越来越多人的关注。
于是，出租车行业低价高质的服务给人们带来了出行的享受。
但是总存在着买卖纠纷，困扰着行业的发展。
而在出租车行业中解决这矛盾的最好的方法就是使用计价器，用规范的价格来为乘客提供更加方便快捷的服务。
同时，出租车计价器是乘客与司机双方的交易准则，是出租车行业发展的重要标志，它关系着交易双方的利益。
现在，城市建设日益加快，象征着城市面貌的出租车行业也将加快发展，计价器的普及是毫无疑问的，所以未来出租车行业计价器的市场是很有潜力的。
本文是为了探索计价器的设计而制作的。
随着计算机和信息技术的发展，EDA（Electronic Design Automation，电子设计自动化）技术已经代替了传统手工设计和制作印刷电路板的方法，成为现代电子工程领域的一门新技术。
EDA技术的发展和推广极大地推动了电子工业的发展，由此各类EDA工具软件也如雨后春笋般地蓬勃发展起来。
原理图设计、PCB设计、电路仿真和PLD设计都是EDA设计技术中的重要组成部分，而Altium公司（原Protel Technology公司）推出的Protel DXP软件全面集成了EDA设计几大技术，而且它还包含了电路仿真印刷电路板的信号完整性分析、可编程逻辑器件FPGA数字电路设计和VHDL硬件描述语言的应用
第二章设计方案
2.1出租汽车里程计价表设计的要求及技术指标
设计要求：
1 .分析设计要求，明确性能指标。
必须仔细分析课题要求、性能、指标及应用环境等，广开思路，构思出各种总体方案，绘制结构框图。
2 .确定合理的总体方案。
对各种方案进行比较，以电路的先进性、结构的繁简、成本的高低及制作的难易等方面作综合比较，并考虑器件的来源，敲定可行方案。
3 .设计各单元电路。
总体方案化整为零，分解成若干子系统或单元电路，逐个设计。
4.组成系统。
在一定幅面的图纸上合理布局，通常是按信号的流向，采用左进右出的规律摆放各电路，并标出必要的说明。
设计指标：
1．不同情况具有不同的收费标准。
白天、晚上、途中等待（>10min 开始收费）
2．能进行手动修改单价
3．具有数据的复位功能
4．白天/晚上收费标准的转换开关，数据的清零开关，单价的调整，单价输出2位，路程输出2位，总金额输出3位
10.按键：启动计时开关，数据复位（清零）。
白天/晚上转换
2.2设计方案论证
方案一：采用数字电路控制。
其原理方框图如图 1－1所示。
采用传感器件，输出脉冲信号，经过放大整形作为移位寄存器的脉冲，实现计价，但是考虑到这种电路过于简单，性能不够稳定，而且不能调节单价，也不能根据天气调节计费标准，电路不够实用。
图1 －1数字电路方案
方案二：采用单片机控制。
利用单片机丰富的 I O端口，及其控制的灵活性，实现基本的里程计价功能和价格调节、时钟显示功能。
其原理如图 1 －2 所示。
图1 －2单片机控制方案
通过比较以上两种方案，单片机方案有较大的活动空间，不但能实现所要求的功能而且能在很大的程度上扩展功能，而且还可以方便的对系统进行升级，所以我们采用后一种方案。
第三章电路原理图的绘制
电路原理图绘制流程为：
建立项目文件→建立原理图文件→设置原理图绘制环境→加载原理图元件库→从原理
图元件库提取元件进行放置并填写相关元件参数→根据电气关系连线→检查→生成相关文件。
步骤 1 建立项目文件
步骤 2 建立原理图文件
步骤 3 设置原理图绘制环境
步骤 4 根据图纸设及的元件加载原理图元件库
步骤 5 从已加载的原理图元件库中提取元件进行放置，并填写参数
步骤 6 根据电气关系连线
步骤 7 检查完善
步骤 8 报表生成
第四章电路板图的绘制
双面板有顶层（Top Layer）和（Bottom layer）两层，双面板的双面都有敷铜，都可
以进行布线，两面的导线通过金属化过孔(Via)相导通。
由于两面均可走线，布线设计相对容易，也能较好地解决电磁干扰问题。
步骤 1 绘制电路原理图
这里的绘制主要是指填写元件的封装。
封装就是 PCB 中元件的符号，它兼有元件外形和元件尺寸的属性，一个元件的封装主要包含焊盘（焊盘间距）和元件外形。
常用的PCB元件封装库在C:\Program File\Design Explorer99SE\Library\PCB目录下常用的元件封装库是位于 Generic Footprint 文件夹中的 Advpcb.ddb
步骤 2 网络表（Netlist）生成
计算机之所以能将原理图自动转换成印刷板图，其关键是依靠了一个特殊的文件，即网络表文件，它记载了原理图中的所有元件信息以及元件之的电气关系，在自动设计过程中，网络表起纽带和桥梁的作用。
网络表如下：
[
DIP40
]
[
4.7K
AXIAL0.3
]
[
6MHZ
RAD0.1
]
[
DIP4 ]
[
C1 RAD0.1 22uF ]
[
C2 RAD0.1 33pF ]
[
C3 RAD0.1 33pF ]
[
C4 RAD0.1 0.1uF ]
[
C5 RAD0.1 ]
[
EA/VP DIP4
C4-1
C5-1
EA/VP-1
R8-2
R10-1
R10-2
R/T/LED-2
U4-5
U4-8
VCC-2
)
步骤 3 建立 PCB 文件
步骤 4 规划电路板边框（尺寸）
步骤 5 从网络表文件导入封装及封装错误的修改步骤 6 元件封装布局
步骤 7 焊盘设定
步骤 8 自动布线参数设置
步骤 9 自动布线
步骤 10 检查与修改
第五章课程设计总结
由于使用的是单片机作为核心的控制元件，以及灵敏的霍尔开关型器件，是本出租车计价器具有功能强、性能可靠、电路简单、成本低的特点，加上经过优化的程序，使其有很高的智能化水平。
但是在我们设计和调试的过程中，也发现了一些问题，譬如计价的金额位数有限，实际的里程可能会很远，会超出我们的显示范围。
计价器的设计还不够人性化，比如加上语音的提示功能，可能会更有生命力。
第六章电子元件清单
第七章总电路原理图
其电路板图如下：
第八章参考文献
[1] 吴开志等.单片机技术指导［Ｍ］.南昌航空出版社，2007.8
[2] 张友德赵志英涂时亮 .单片微型机原理、应用与实验［Ｍ］ .复旦大学出版社，2006.6
[3] 孙涵芳.MCS-51系列单片机原理及应用［Ｍ］.北京航空航天大学出版社，1996.4
[4] 刘国钧，陈绍业，王凤翥.图书馆目录.第1版.北京：高等教育出版社，1957
[5] 傅承义，陈运泰，祁贵中.地球物理学基础.北京：科学出版社，1985，447
[6]. 华罗庚，王元.论一致分布与近似分析.中国科学，1973（4）：339~357
[7] 张筑生.微分半动力系统的不变集研究：[学位论文]，北京：数学系统学研究所，1983。