### 出租车计价器设计报告相关知识点
#### 一、课题设计任务及内容
**系统功能**
- **启动与停止**: 当用户按下计数开始键后，系统将输入的脉冲信号接入单片机AT89C52的计数口。按下结束键后，计数过程停止。
- **数据展示**: 单片机AT89C52根据接收到的脉冲数，通过I/O口把数据传递给液晶显示模块，并由该模块显示实时数据。
- **自动清零**: 超过计数上限时，系统会自动清零并重新开始计数。
**设计目的**
- **技能提升**: 本课程设计旨在让学生掌握模拟信号到数字信号的转换、单片机最小系统的搭建与调试、按键设计与调试、液晶显示模块的使用以及单片机编程等技能。
- **实际应用能力**: 培养学生在特定要求下进行系统设计和调试的实际能力。
**设计要求**
- **基本要求**:
- 输入脉冲信号由信号发生器输出一定频率下的TTL信号来模拟，由单片机AT89C52的I/O口送入控制芯片。
- 按下计数键后，系统开始计数；按下结束键后，计数停止。
- 单片机根据输入的信号送出数据，并及时在液晶上显示。
- **提高要求**:
- 输入的速度信号采用霍尔传感器直接从直流电机上取出，不再采用信号发生器模拟的方式。
- 实现对上限信号的中断清零功能。
- 能够实时统计脉冲的频率。
#### 二、方案设计概述
1. **信号输入处理**:
- 脉冲频率信号通过I/O口进入单片机AT89C52。
- 信号输入处理部分负责将外部信号转化为单片机可处理的数据形式。
2. **显示部分**:
- 通过AT89C52的P0和P2口控制液晶显示模块JHD162A，实时显示单价、公里数和费用数。
#### 三、硬件部分详解
1. **单片机控制处理部分**
- **AT89C52芯片介绍**:
- AT89C52是一款基于8位CPU的单片机，采用CMOS技术，具有高速度、低功耗等特点。
- **引脚功能**:
- **电源与晶振**:
- VCC（Pin40）: 运行和程序校验时加+5V。
- VSS（Pin20）: 接地。
- X1: 输入到振荡器的反相放大器。
- X2: 反相放大器的输出，输入到内部时钟发生器。
- **I/O端口**:
- P0: 8位、漏极开路的双向I/O口，用作地址和数据的分时复用。
- P1: 8位、准双向I/O口。
- P2: 8位，准双向I/O口，用于输出高8位地址。
- P3: 8位、准双向I/O口，提供多种替代功能。
- **串行口**:
- P3.0: RXD（串行输入口），输入。
- P3.1: TXD（串行输出口），输出。
- **中断引脚**:
- P3.2: INT0（外部中断0），输入。
- P3.3: INT1（外部中断1），输入。
- **定时器/计数器**:
- P3.4: T0（定时器/计数器0的外部输入），输入。
- P3.5: T1（定时器/计数器1的外部输入），输入。
- **数据存储器选通**:
- P3.6: WR（低电平有效），输出，片外存储器写选通。
- P3.7: RD（低电平有效），输出，片外存储器读选通。
- **控制线**:
- RST: 复位输入信号，高电平有效。
- EA/VP: 片外程序存储器访问允许信号，低电平有效。
- ALE/PROG: 地址锁存允许信号，输出。
- PSEN: 片外程序存储器选通信号，低电平有效。
2. **电机控制电路**
- 用于控制电机的启停、速度等。
- 配合霍尔传感器实现对电机转速的精确测量。
3. **LCD显示电路**
- JHD162A液晶显示屏用于显示计价器的信息，包括单价、公里数和费用数。
- 通过单片机的P0和P2口控制显示内容。
4. **键盘扫描电路**
- 用于识别用户的输入命令，如开始、结束等操作。
- 通常采用矩阵键盘设计，节省I/O资源。
5. **霍尔传感器**
- 用于检测电机的旋转速度。
- 通过感应磁场变化来获取转速信息。
6. **整机电路图**
- 包含所有组件之间的连接关系。
- 是整个计价器设计的核心部分之一。
#### 四、软件部分流程图
- **程序设计流程**:
- 初始化单片机。
- 设置定时器/计数器模式。
- 配置中断。
- 开始计数。
- 显示计数结果。
- 超过上限自动清零。
- 结束计数。
#### 五、总结与体会
通过本课程设计的学习与实践，不仅掌握了单片机的基本操作和应用，还深入了解了传感器的应用、电路设计与调试等多方面的知识。此外，通过项目实践，增强了团队协作能力和解决问题的能力。这种理论与实践相结合的教学方式极大地提升了学习效率和实际操作能力。未来可以在更广泛的领域中应用所学知识，解决实际问题。
