单片机实现的多功能出租车计价器设计

"基于单片机的多功能出租车计价器设计" 这篇内容是关于一个基于单片机的多功能出租车计价器的课程设计项目。该项目由计算机科学与技术（专升本）专业的学生李卫争完成，指导老师为余水宝。设计的主要目标是创建一个能够实现多种功能的出租车计价器，它不仅需要完成基本的计费任务，还可能包括其他附加服务。 1. 出租车计价器概述： 出租车计价器是用于计算乘客乘车费用的设备，通常会根据行驶距离、时间以及可能的额外费用（如夜间费、等候费）来计算总价。在本设计中，计价器需具备精确、可靠和易读的特点，以便司机和乘客都能清晰了解费用情况。 1.2 设计任务与要求： 设计任务是构建一个具有多功能的出租车计价系统，这可能包括但不限于实时计费、显示费用信息、处理不同费率模式、记录行程数据等功能。设计要求可能涉及到硬件选择、软件编程、用户界面设计以及系统的稳定性与安全性。 1.3 系统主要功能： 系统的主要功能可能包括： - 距离测量：通过GPS或其他传感器来跟踪车辆移动并计算行驶距离。 - 时间计算：考虑到停车等待或低速行驶时的费用。 - 费率计算：根据预设的费率规则进行费用计算。 - 显示功能：在屏幕上清晰地展示总费用、当前费用和剩余费用等信息。 - 掉电记忆：即使在电源中断后仍能保存上次行程的信息。 - 安全措施：防止非法篡改计价数据。 2. 出租车计价器硬件设计： 硬件设计涵盖了以下几个关键组件： - AT89S51单片机：作为系统的主控单元，负责处理所有输入和输出，执行计费算法，并控制显示屏和其他外设。 - AT24C02：这是一个串行EEPROM，用于存储配置信息和掉电后的重要数据，确保数据在电源断开后仍能保留。 - 其他可能的硬件部分可能包括：传感器（如速度传感器、位置传感器）、显示模块、按键输入以及电源管理电路。 2.1 系统硬件构成与功能： 硬件系统应包含单片机主板、电源模块、传感器接口、显示模块、按键输入和通信接口等。每个部分都有其特定的职责，共同协作以实现计价器的全部功能。 2.2 AT89S51单片机： 这是一种常见的8位微控制器，拥有丰富的内置功能和I/O口，适合用于控制各种电子设备，如计价器。 2.3 AT24C02引脚图及引脚功能： AT24C02是一种I²C接口的非挥发性存储器，其引脚包括电源、地、数据线和时钟线，用于与单片机进行通信，存储关键参数和数据。 2.4 AT24C02掉电存储单元设计： 在电源中断的情况下，AT24C02能够保持存储的数据不丢失，这对于出租车计价器至关重要，因为需要在重启后能够恢复之前的行程信息。 这个基于单片机的多功能出租车计价器设计项目涉及了嵌入式系统、硬件设计、微控制器编程、传感器应用等多个方面的知识，是计算机科学与技术领域实践教学的一个典型实例。通过这样的项目，学生可以提升其在实际问题解决、系统集成和硬件软件协同设计等方面的能力。