第一篇:出租车数控计价器项目商业计划书**
出租车数控计价器项目商业计划书**
项目名称:出租车数控计价器项目商业计划书** 申报单位:xxx 联系人:xxx 电话:xxxx 传真:xxxx 编写时间:xxxx 主管部门:xxxx
撰稿单位:郑州经略智成企业管理咨询有限
撰稿时间:2013年5月2日
第一章 出租车数控计价器介绍
一、出租车数控计价器概况描述
郑州经略智成用专业带领您发现创业中的商机,市场中的机会:随着计算机技术的高速发展,传统的制造业开始了根本性变革,各工业发达国家投入巨资,对现代制造技术进行研究开发,提出了全新的制造模式。在现代制造系统中,数控技术是关键技术,它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体,具有高精度、高效率、柔性自动化等特点,对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。目前,数控技术正在发生根本性变革,由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上,数控系统实现了超薄型、超小型化;在智能化基础上,综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术,数控系统实现了高速、高精、高效控制,加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数,实现了在线诊断和智能化故障处理。机械要动起来就离不开电机,而实现高速、高精、高效控制主要体现在对电机的控制,分析各种机械的不同动作实现高速、高精、高效控制无非就是对电机的速度、方向及反馈检测的控制,在规定时间或在规定距离精确完成某个动作。
二、出租车数控计价器目前主要产品或服务介绍
二、出租车数控计价器简介资料
四、出租车数控计价器管理
1.董事会
2.经营团队
3.外部支持
第二章 技术与产品
一、技术描述及技术持有
计数器系统主要由五部分组成:A44E霍尔传感器、AT89S52单片机、独立键盘、EEPROM AT24C01和显示数码管。
霍尔传感器安装在车轮上,主要检测汽车行进的公里数,并产生一系列相应的脉冲输出,脉冲送到单片机进行处理,单片机根据程序设定通过计算脉冲数换算出行驶公里数,再根据从EEPROM中读取的价格等相关数据进行金额的计算,计算好的金额、里程和单价都实时地显示在数码管上。独立键盘可以调节价格等相关数据,按下相应的按钮,产生信号交由单片机处理并实时显示出来,调节好的数据存储到EEPROM中,掉电后可以使调好的数据不丢失,下次得电后直接从EEPROM读到单片机。
二、产品状况
1.主要产品目录 出租车计价器根据乘客乘坐汽车行驶距离和等候时间的多少进行计价,并在行程中同步显示车费值。从起步价开始,当汽车程行驶未满3公里时,均按起步价计算。过3公里后,实现每1公里单价收费,中间遇暂停时,计程数不再增加,开始计时收费,测距收费和测时收费的和便构成了一位乘客的车费。同时,白天和夜晚价格不同,可以进行切换。白天单价、夜晚单价、等待单价和起步价格都可通过独立键盘进行调节。
2.产品特性
3.正在开发/待开发产品简介
4.研发计划及时间表
5.知识产权策略
6.无形资产
三、出租车数控计价器产品生产
1.资源及原材料供应
2.现有生产条件和生产能力
3.扩建设施、要求及成本,扩建后生产能力
4.原有主要设备及需添置设备
5.产品标准、质检和生产成本控制
6.包装与储运
第三章 出租车数控计价器市场分析
随着出租车行业的发展,出租车已经是城市交通的重要组成部分,从加强行业管理以及减少司机与乘客的纠纷出发,具有良好性能的计价器对出租车司机和乘客来说都是很必要的。而采用模拟电路和数字电路设计的计价器整体电路的规模较大,用到的器件多,造成故障率高,难调试。而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地实现设计要求,且灵活性强,可以通过软件编程来完成更多的附加功能。本设计采用AT89S52单片机为主控器,以A44E霍尔传感器测距,实现对出租车的多功能的计价设计,并采用AT24C01实现在系统掉电的时候保存单价等信息,输出采用8段数码显示管。
一、出租车数控计价器市场规模、市场结构与划分
二、目标市场的设定
三、产品消费群体、消费方式、消费习惯及影响市场的主要因素分析
四、目前出租车数控计价器产品市场状况,产品所处市场发展阶段(空白/新开发/高成长/成熟/饱和)产 品排名及品牌状况
五、市场趋势预测和市场机会
六、行业政策
第四章 竞争分析
近年来,城市建设日益加快,我国出租汽车行业迅猛发展,成为人们工作、生活中不可缺少的交通工具。出租汽车服务行业和出租汽车计价器紧密相关,因为出租汽车必须安装出租汽车计价器才能投入营运。出租汽车计价器是一种能根据乘客乘坐汽车行驶距离和等候时间的多少进行计价,并直接显示车费值的计量器具。计价器作为出租车的一个重要组成部分,关系着出租车司机和乘客的双方利益,起着重要作用,因此,具有良好性能的计价器对广大出租车司机和乘客来说是很必要的。本课题是出租车计价器系统的设计,重点是设计出租车计价器的实用性。整个系统是以89C52单片机为中心,采用A44E霍尔传感器对轮胎转数进行计数,实现对出租车里程的测量。
一、有无行业垄断
二、从市场细分看竞争者市场份额
三、主要竞争对手情况:实力、产品情况
四、潜在竞争对手情况和市场变化分析
五、出租车数控计价器产品竞争优势
第五章 出租车数控计价器市场营销
一、概述营销计划
二、出租车数控计价器销售政策的制定
三、出租车数控计价器销售渠道、方式、行销环节和售后服务
四、主要业务关系状况
五、出租车数控计价器销售队伍情况及销售福利分配政策
六、促销和市场渗透
1.主要促销方式
2.广告/公关策略、媒体评估
七、出租车数控计价器产品价格方案
1.定价依据和价格结构
2.影响价格变化的因素和对策
八、销售资料统计和销售纪录方式,销售周期的计算。
九、出租车数控计价器市场开发规划,销售目标
第六章 投资说明
一、资金需求说明(用量/期限)
二、资金使用计划及进度
三、投资形式(贷款/利率/利率支付条件/转股-普通股、优先股、任股权/对应价格等)
四、资本结构
五、回报/偿还计划
六、资本原负债结构说明
七、投资抵押
八、投资担保
九、吸纳投资后股权结构
十、股权成本
十一、投资者介入管理之程度说明
十二、报告
十三、杂费支付
第七章 投资报酬与退出
一、股票上市
二、股权转让
三、股权回购
四、股利
第八章 风险分析
一、资源风险
二、市场不确定性风险
三、研发风险
四、生产不确定性风险
五、成本控制风险
六、竞争风险
七、政策风险
八、财务风险
九、管理风险
十、破产风险
第九章 管理
一、出租车数控计价器组织结构
二、管理制度及劳动合同
三、人事计划
四、薪资、福利方案
五、股权分配和认股计划
第十章 财务分析
一、财务分析说明
二、财务数据预测
1.销售收入明细表
2.成本费用明细表
3.薪金水平明细表
4.固定资产明细表
5.资产负债表
6.利润及利润分配明细表
7.现金流量表
8.财务指标分析
第二篇:出租车项目商业计划书
出租车项目商业计划书
《出租车项目商业计划书》是前瞻产业研究院独家首创针对出租车项目申请融资的专项商业计划书。商业计划书分为:通用版、个性化定制服务版。通用版是依托前瞻产业研究院长期基于出租车项目分析、把握行业市场现状和发展趋势、综合国家法律法规、政策、产业中长期规划及项目团队优势等基本内容,企业可以自行补充单位信息,稍做调整可以作为出租车项目商业融资计划书使用。
个性化定制版是根据企业具体项目的要求,着力呈现出租车项目主体现状、发展定位、发展远景和使命、发展战略、商业运作模式、发展前景等,深度透析项出租车目的竞争优势、盈利能力、生存能力、发展潜力等,最大限度地体现项目的价值,在此通用版基础上升级完成,为企业申请融资等提供全程指导服务的出租车商业计划书。
报告目录
第1章:出租车项目摘要
1.1 出租车项目概况 1.1.1 项目背景
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1.1.2 项目简介
1.2 出租车项目优势分析
1.3 出租车项目融资与财务分析概况 1.3.1 项目融资方案概况 1.3.2 项目财务分析概况
第2章:出租车项目公司介绍
2.1 公司发展简况 2.2 公司组织架构 2.3 公司管理模式 2.4 公司经营情况
第3章:出租车行业及目标市场分析
3.1 出租车行业发展现状与市场前景分析 3.1.1 行业发展历程 3.1.2 行业发展现状 3.1.3 行业市场前景预测 3.2 出租车项目目标市场分析
3.2.1 政策、经济、技术和社会环境分析 3.2.2 市场规模分析 3.2.3 盈利情况分析 3.2.4 市场竞争分析 3.2.5 进入壁垒分析 3.2.6 市场分析总结
第4章:出租车项目产品/服务分析
4.1 出租车项目产品/服务简介
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4.1.1 项目产品/服务名称 4.1.2 项目产品/服务特征 4.1.3 项目产品/服务性能用途 4.2 出租车项目产品生产经营计划 4.2.1 项目产品生产方式 4.2.2 项目产品生产设备 4.2.3 项目品质控制和质量改进 4.2.4 项目产品成本控制
4.3 出租车项目产品/服务前景分析 4.3.1 项目产品/服务竞争优势 4.3.2 项目产品/服务市场前景
第5章:出租车项目研究与开发
5.1 现有技术开发资源以及技术储备情况 5.2 项目团队对外合作情况 5.3 项目研发团队技术水平5.4 项目研发投入计划
5.5 项目研发团队激励机制与措施
第6章:出租车项目市场营销策略
6.1 出租车项目营销战略 6.2 出租车项目市场推广方式
第7章:出租车项目融资和资金退出
7.1 出租车项目资金需求用量与期限 7.1.1 项目总投资 7.1.2 固定资产投资
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7.1.3 流动资金
7.2 出租车项目资金筹集方式 7.2.1 项目资本金筹措 7.2.2 项目债务资金筹措 7.2.3 项目融资方案分析 7.3 出租车项目资金筹集方式 7.4 出租车项目资金使用规划 7.5 出租车项目投资回报计划 7.6 出租车项目资金报酬与退出 7.6.1 股票上市 7.6.2 股权转让 7.6.3 股权回购 7.6.4 股利
第8章:出租车项目财务预测
8.1 财务评价基础数据 8.2 出租车项目销售收入预测 8.3 出租车项目成本费用估算 8.4 出租车项目财务评价报表 8.4.1 项目现金流量表 8.4.2 项目损益表 8.4.3 项目利润分配表 8.5 出租车项目财务评价结论
第9章:出租车项目投资风险与控制
9.1 政策风险与控制 9.2 资源风险与控制
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9.3 市场不确定性风险与控制 9.4 市场竞争风险与控制 9.5 研发与生产风险与控制 9.6 成本控制风险与控制 9.7 出租车项目财务风险与控制 9.8 出租车项目管理风险与控制 9.9 出租车项目破产风险与控制
第10章:根据实际项目的不同特征,可进行适当调整
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第三篇:出租车计价器
基于单片机的出租车计价器设计
摘要
出租车计价器的数字系统的设计正是基于一些专用的芯片,才发挥其有效特性,从而实现出租车的计价功能。此数字系统主要分为三个单元,即里程计数及显示单元、价格计数及显示单元、脉冲产生。本设计是一个基于单片机AT89C51的出租车自动计费设计,附有复位电路,时钟电路等。关键词:出租车计费器;单片机;控制
Abstract Taximeter design digital system is based on some special chip, to play their effective characteristics, thus realizing the taxi valuation function.This system is mainly divided into there modules, namely the mileage counting and display unit, and display unit price counting, pulsing.The design is based on a single chip AT89C51taxis design, a reset circuit, clock circuit.Keywords:taximeter,a single-chip microcomputer,control
1引言
1.1 设计目的
近几年来,出租汽车行业在各地得以蓬勃发展,但采用模拟电路和数字电路设计的计价器整体电路的规模较大,用到的器件多,造成故障率高,难调试。而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地实现设计要求,且灵活性强。
1.2 功能要求
(1)用前4位数码管实时显示里程数,单位为千米,最后一位为小数位;用后4位数码管时时显示金额数,单位为元,最后一位为小数位。
(2)规定出租车里程小于2千米收费5元,超过2千米收费为8*(way-20)/5。
1.3 设计方法
本设计采用AT89C51单片机为主控器,并用频率信号发生器模拟车速,利用AT89C51的定时器工作在方式1下定时实现对出租车的计价设计,输出采用共阴极的集成8位7段数码显示管。设计方案及原理
2.1 设计方案
采用AT89C51单片机为主控器,并用频率信号发生器模拟车速,利用AT89C51的定时器/定时器T1工作在方式1下定时实现对出租车的计价设计,输出采用共阴极的集成8位7段数码显示管。本电路设计的计价器不但能实现基本的计价,而且
单片机原理及系统课程设计报告
还能根据里程来调节单价。
2.2 设计原理
出租车计价是根据车所行驶的路程以及乘客乘车的里程综合决定的。出租车行驶总路程可以通过车轮的周长乘车轮旋转圈数得到。即可计算得到车轮旋转几周出租车能行驶一公里的路程。通过计数接收到的脉冲个数,计算出当前所行驶的路程。同时,通过数码管显示当前的行驶里程和需支付的车费。出租车计价器用于记录里程、起步公里数与价格的关系。模拟出租车计价器能根据总里程数、起步公里数的情况作出相应报价等。这个系统以AT89C51单片机为主控器,单片机的计数器/定时器T1工作在方式1下来对外部脉冲计数,最后通过集成的8位7段LED数码管显示里程数和价钱。总体模块框图如图1所示。
总金额显示单价显示AT89C51脉冲产生动态扫描数码管显示
图1 总体框图 硬件设计
对于AT89C51的计数器/定时器T1,通过对寄存器TCON的设置,即使它的M1M0=01,计数器/定时器T1工作在方式1下,构成16位计数器/定时器。此时TH0、TL0都是8位加法计数器。此设计中,T1为计数工作方式,计数范围为1~2^16=1~65536(个外部脉冲)。当计数溢出时则置位并申请中断,进入中断服务 执行中断程序。
通过74HC138接P20、P21、P22输出来对8位7段的智能扫描LED进行段选,并且通过P1口对LED进行位选,最后将结果显示在LED上。硬件设计图如图2所示。
74HC138是三八译码器,在工作之前,使74HC138的使能端有效,再使74HC138的A、B、C接P20、P21、P22的输出达到对LED位选线的控制,使相应的位显示相应的结果。硬件总设计图如图2所示。
第四篇:出租车计价器设计范文
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目录
目录......................................................................................................................................................1 前言......................................................................................................................................................2 第一章 系统工作原理........................................................................................................................2 1.1 功能说明..............................................................................................................................2 1.2 基本原理..............................................................................................................................2 第二章 硬件设计...............................................................................................................................3 2.1 单片机最小系统单元..........................................................................................................3 2.2 A44E霍尔传感器检测单元................................................................................................4 2.3 AT24C01存储单元..............................................................................................................6 2.4 键盘调整单元......................................................................................................................7 2.5 显示单元..............................................................................................................................8 第三章 软件设计...............................................................................................................................8 3.1 系统主程序..........................................................................................................................8 3.2 中断程序..............................................................................................................................9 3.2.1 里程计数中断程序...................................................................................................9 3.2.2 中途等待中断程序.................................................................................................10 3.3 计算程序............................................................................................................................10 3.4 显示程序............................................................................................................................10 3.5 键盘程序............................................................................................................................10 第四章 总结.....................................................................................................................................11 参考文献............................................................................................................................................12
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算出行驶公里数,再根据从EEPROM中读取的价格等相关数据进行金额的计算,计算好的金额、里程和单价都实时地显示在数码管上。独立键盘可以调节价格等相关数据,按下相应的按钮,产生信号交由单片机处理并实时显示出来,调节好的数据存储到EEPROM中,掉电后可以使调好的数据不丢失,下次得电后直接从EEPROM读到单片机,系统结构图如图1。
图1 系统结构图
第二章 硬件设计
2.1 单片机最小系统单元
主控机系统采用了Atmel 公司生产的 AT89S52单片机,它含有256 字节数据存储器,内置8K 的电可擦除FLASH ROM,可重复编程,大小满足主控机软件系统设计,所以不必再扩展程序存储器。复位电路和晶振电路是AT89S52 工作所需
平顶山工业职业技术学院 的最简外围电路。单片机最小系统电路图如图2所示。
图2 单片机最小系统图
AT89S52 的复位端是一个史密特触发输入,高电平有效。RST端若由低电平上升到高电平并持续2个周期,系统将实现一次复位操作。在复位电路中,按一下复位开关就使在RST端出现一段时间的高电平,外接11.0592M 晶振和两个30pF 电容组成系统的内部时钟电路。
2.2 A44E霍尔传感器检测单元
A44E 属于开关型的霍尔器件,其工作电压范围比较宽(4.5~18V),其输出的信号符合TTL电平标准,可以直接接到单片机的IO 端口上,而且其最高检测频率可达到1MHZ。
A44E 集成霍耳开关由稳压器A、霍耳电势发生器(即硅霍耳片)B、差分放大器C、施密特触发器D和OC门输出E五个基本部分组成。
在输入端输入电压Vcc,经稳压器稳压后加在霍尔电势发生器的两端,根据霍尔效应原理,当霍尔片处在磁场中时,在垂直于磁场的方向通以电流,则与这二者相垂直的方向上将会产生霍尔电势差VH输出,该VH信号经放大器放大后送至施密特触发器整形,使其成为方波输送到OC门输出。当施加的磁场达到工作点(即Bop)时,触发器输出高电压(相对于地电位),使三极管导通,此时OC门输出端输出低电压,三极管截止,使OC门输出高电压,这种状态为关。这样两次电压变换,使霍尔开关完成了一次开关动作。A44E霍尔传感器原理如图3所示。
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图3 A44E霍尔传感器原理
里程计算是通过安装在车轮上的霍尔传感器检测到的脉冲信号,送到单片机产生中断,单片机再根据程序设定,计算出里程。其原理如图4所示。
图4 传感器测距示意图
本系统选择了将A44E的脉冲输出口接到P3.3口外部中断1作为信号的输入端(这样可以减少程序设计的麻烦),车轮每转一圈(设车轮的周长是1米),霍尔开关就检测并输出信号,引起单片机的中断,对脉冲计数,当计数达到1000次时,即1公里,单片机就控制将金额自动增加,如图5。
图5 A44E霍尔元件接线图
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2.3 AT24C01存储单元
存储单元的作用是在电源断开的时候,存储当前设定的单价信息。AT24C01 是Ateml公司的1KB的电可擦除存储芯片,采用两线串行的总线和单片机通讯,电压最低可以到2.5V,额定电流为1mA,静态电流10uA(5.5V),芯片内的资料可以在断电的情况下保存40年以上,而且采用8 脚的DIP 封装,使用方便。AT24C02芯片引脚配置如图6所示。
存储单元电路连接如图7所示。
图 7 存储单元电路原理图
图中R4、R5 是上拉电阻,其作用是减少AT24C01 的静态功耗。由于AT24C01的数据线和地址线是复用的,采用串口的方式传送数据,所以只用两根线SCL(时钟脉冲)和SDA(数据/地址)与单片机P2.2和P2.3口连接,进行传送数据。
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每当设定一次单价,系统就自动调用存储程序,将单价信息保存在芯片内;当系统重新上电的时候,自动调用读存储器程序,将存储器内的单价等信息,读到缓存单元中,供主程序使用。
2.4 键盘调整单元
当单价等信息需要进行修改时,就要用到键盘进行修改。由于调节信息不多,故采用4个独立键盘即可,分别实现清零、切换、增大、减小和功能等作用。电路原理如图8所示。
图8 键盘调整单元接线图
S1:接P1.0口,对上一次的计费进行清零,为下次载客准备
S2:接P1.1口,实现白天和夜晚单价的切换;当功能键S4按下时,S2可对数据进行增大。
S3:接P1.2口,当功能键S4按下时,S3可对数据进行减小。
S4:接P1.3口,按1次,进入调整白天单价;按2次,进入调整夜晚单价;按3次,进入调整等待单价;按4次,进入调整起步价;按5次,返回。
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2.5 显示单元
显示单元由7个8段共阳数码管组成,采用动态扫描进行显示。前三个数码管分别接P3.0、P3.1和P3.2,用于显示总金额;中间两个分别接P3.4和P3.5,用于显示里程;后边两个分别接P3.6和P3.7,用于显示单价。电路如图9所示。
图9 数码管显示图
第三章 软件设计
3.1 系统主程序
在主程序模块中,需要完成对各参量和接口的初始化、出租车起价和单价的初始化以及中断、计算、循环等工作。另外,在主程序模块中还需要设置启动/清除标志寄存器、里程寄存器和价格寄存器,并对它们进行初始化。然后,主程序将根据各标志寄存器的内容,分别完成启动、清除、计程和计价等不同的操作。当汽车运行起来时,就启动计价,根据里程寄存器中的内容计算和判断行驶里程是否已超过起步价公里数。若已超过,则根据里程值、每公里的单价数和起步价数来计算出当前的总金额,并将结果存于总金额寄存器中;中途等待时,无脉冲输入,不产生中断,当时间超过等待设定值时,开始进行计时,并把等待价格加到总金额里,然后将总金额、里程和单价送数码管显示出来。程序流程如图10所示。
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图10 主程序流程图
图11 计算程序流程图
3.2 中断程序
3.2.1 里程计数中断程序
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,当里程计数器对里程脉冲计满1000次时,进入里程计数中断服务程序中,里程变量加一。主函数中总金额也相应地变化。
101112-
第五篇:出租车计价器 硬件课程设计
硬件课程设计报告
题目:出租车计价器
目录
1. 引言....................................................................................................................................错误!未定义书签。
1.1设计目的................................................................................................................错误!未定义书签。1.2设计任务................................................................................................................错误!未定义书签。1.3设计思路................................................................................................................错误!未定义书签。
2.需求分析.............................................................................................................................错误!未定义书签。
2.1芯片原理................................................................................................................错误!未定义书签。2.1.1可编程计数器/定时器8253/8254原理.............................................................错误!未定义书签。2.1.2可编程外围接口芯片8255原理.......................................................................错误!未定义书签。2.1.3 12864液晶显示器ST7920原理........................................................................错误!未定义书签。2.2硬件设计................................................................................................................错误!未定义书签。2.3软件设计................................................................................................................错误!未定义书签。2.3.1功能模块图.........................................................................................................错误!未定义书签。2.3.2程序流程图.........................................................................................................错误!未定义书签。2.3.3模块流程图.........................................................................................................错误!未定义书签。
3.详细设计.............................................................................................................................错误!未定义书签。
3.1程序模块分析........................................................................................................错误!未定义书签。3.1.1初始化模块程序分析.........................................................................................错误!未定义书签。3.1.2判断开关程序模块分析.....................................................................................错误!未定义书签。3.1.3圈数统计模块程序分析.....................................................................................错误!未定义书签。3.1.4计算里程模块程序分析.....................................................................................错误!未定义书签。3.1.5显示模块程序分析.............................................................................................错误!未定义书签。3.1.6结束模块程序分析.............................................................................................错误!未定义书签。3.2程序代码................................................................................................................错误!未定义书签。
4.5.6.程序结果.............................................................................................................................错误!未定义书签。分析与测试.........................................................................................................................错误!未定义书签。体会.....................................................................................................................................错误!未定义书签。
附录A:参考文献.....................................................................................................................错误!未定义书签。
一、引言
1.1设计目的
现在各大城市出租车已经成为了一种重要的交通工具,当然出租车的收费问题也成了人们关注的焦点,那么怎么样才能实现一种合理的收费方式让大家都认可呢?在这种要求下,出租车自动计价器就走进了人们的生活,当然这就要求有一种合理公正的计价器收费方式。这不仅关系到出租车计价器的市场,也影响这出租车的市场,这就要求我们设计出更好的计价器来满足人们的需求。
本设计是关于出租车计价器的设计。在本次设计中,我以计价器的基本功能作为设计的重点。为了完成上述设计,我们采用了8254、8255等芯片,用计算机汇编语言进行软件功能的实现。
1.2设计任务
1.实现一个出租车计价器,可以显示起步价。2.一个键来控制是否到达终点,是否计价要清零。3.基于路程的出租车计价方式。
1.3设计思路
利用直流电机来模仿出租车轮子的转动来计算出租车行进的路程。将直流电机的直流端与滑动变阻器相连,通过人工控制滑动变阻器来模拟出租车的行进;并将计数端与8253CLK0端相连,GATE0接高电平,工作方式为方式二。直流电机每转1000圈,8253输出一个高电平,假设出租车已经走了1公里。同时将8253OUT0接入8255方便CPU读取。再将8255与ST7920显示器相连,CPU通过控制8255来控制显示,一旦8255从8253读入一个高电平,则公里数加一,同时价格相应增加。另有一个开关连入8255,用以判断出租车计价器是否启动。
二、需求分析
2.1芯片原理
本节主要在介绍本次设计所用到的芯片的原理,共有可编程计数器/定时器8253/8254、可编程外围接口芯片8255和12864液晶显示器ST7920原理三种芯片。
2.1.1可编程计数器/定时器8253/8254原理
图2-1 8254内部结构图
从图2-1可见,8254内部包含数据总线缓冲器、读/写控制逻辑、控制字寄存器和3个结构完全相同的计数器,这3个计数器分别称为计数器0、计数器1和计数器2。
图2-2 8254管脚图
A1、A0:地址输入线,用来控制8253内部的4个端口,即3个计数器和1个控制字寄存器与CPU系统地址线相连。
CLK0-2:时钟脉冲输入端,用于输入定时脉冲或计数脉冲信号。CLK可以是系统的时钟脉冲,也可以由系统时钟分频或者其他脉冲源提供。当用于定时时,这个脉冲必须是均匀的、连续的、周期精确的,而用于计数时,这个脉冲可以是不均匀的、断续的、周期不定的。
GATE0-2:门控输入端,用于外部控制计数器的启动计数和停止计数的操
作。两个或两个以上计数器连用时,可用此信号同步,也可用于与外部某信号的同步。
OUT0-2:计数输出,当计数器从初值开始完成计数操作进,OUT引脚输出相应的信号。
8253的方式控制字
图2-3 8254控制字图
本设计中8254的功能
只是用通道1,采用方式三。采用二进制计数,输入0FFFH。先输入低字节,再输入高字节。当8254从0FFFFH递减到159FH时(即转了60000圈时),8254向总线发信号使程序向下进行。
2.1.2可编程外围接口芯片8255原理
内部结构如图所示,由以下4个部分组成:
图2-4 8255内部结构图
(1)输入/输出端口A、B、C。这三个端口均可看作是I/O端口,但它们的结构和功能也稍有不同。A口和B口是一个独立的8位I/O口。C口:可以看作是一个独立的8位I/O口;也可以看作是两个独立的4位I/O口。
(2)A组和B组控制电路。这是两组根据CPU命令控制8255A工作方式的电路,这些控制电路内部设有控制寄存器,可以根据CPU送来的编程命令来控制8255A的工作方式,也可以根据编程命令来对C口的指定位进行置/复位的操作。A组控制电路用来控制A口及C口的高4位;B组控制电路用来控制B口及C口的低4位
(3)读/写控制逻辑。(同上:它负责管理8255A的数据传输过程。它接收CS*及RD*、WR*、RESET,还有来自系统地址总线的口地址选择信号A0和A1。将这些信号组合后,得到对A组控制部件和B组控制部件的控制命令,并将命令发给这两个部件,以完成对数据、状态信息和控制信息的传输。)
(4)数据总缓冲器。(同上:它是8位的双向的三态缓冲器。作为8255A与系统总线连接的界面,输入/输出的数据,CPU的编程命令以及外设通过8255A传送的工作状态等信息,都是通过它来传输的。)
如图所示8255A的芯片引脚信号。除了电源和地以外,其他信号可以分为两组:
图2-5 8255管脚图
1.和外设一边相连的: PA7-PA0:A组数据信号
PB7-PB0:B组数据信号 PC7-PC0:C组数据信号 2.和CPU一边相连的:
RESET:复位信号,低电平有效。当RESET信号来到时,所有内部寄存器就被清除,同时,3个数据端口被自动设为输入端口。
D7-D0:它们是8255A的数据线,和系统数据总线相连。
CS*:芯片选择信号,低电平有效。在一个系统中,一般根据全部接口芯片来分配若干较低位地址(比如A5、A4、A3)来组成各种芯片选择码,当这几位地址组成某一个代码时,译码器便往8255A的CS*端输出一个低电平,于是8255A被选中。只有当 CS*有效时,读信号RD*和写信号WR*才对8255A有效。
RD*:芯片读出信号低电平有效。WR*:芯片写入信号低电平有效。8255的方式控制字格式
图2-6 8255控制字图
本设计中8255的功能
8255PA0-PA7和PC0-PC2与ST7920相连,控制输出。PB0与8253的OUT1相连,读入8253OUT1 的数据。PB1与开关K0相连,读入K0的数值用于确定是否开启计价器。
2.1.3可编程外围接口芯片8255原理
ST7920控制器系列中文图形液晶模块的软件特性主要由ST7920控制驱动器决定。ST7920同时作为控制器和驱动器,它可提供33路com输出和64路seg输出。在驱动器ST7921的配合下,最多可以驱动256×32点阵液晶。
ST7920是台湾矽创电子公司生产的中文图形控制芯片,它是一种内置12864汉字图形点阵的液晶显示控制模块,用于显示汉字及图形。该芯片共内置8192
个中文汉字(16×16点阵)、128个字符的ASCII字符库(8×16点阵)及64×2256点阵显示RAM(GDRAM)。
为了能够简单、有效地显示汉字和图形,该模块内部设计有2MB的中文字型CGROM和64×256点阵的GDRAM绘图区域;同时,该模块还提供有4组可编程控制的16×16点阵造字空间;除此之外,为了适应多种微处理器和单片机接口的需要,该模块还提供了4位并行、8位并行、2线串行以及3线串行等多种接口方式。利用上述功能可方便地实现汉字、ASCII码、点阵图形、自造字体的同屏显示,所有这些功能(包括显示RAM、字符产生器以及液晶驱动电路和控制器)都包含在集成电路芯片里,因此,只要一个最基本的微处理系统就可以通过ST7920芯片来控制其它的芯片
图2-7 ST7920外观尺寸图
本设计中ST7920的功能
用于显示出租车行驶路程与应收费用。
2.2硬件设计
其中,8253GATE1连+5V高电平,直流电机连0~+5V,8253连280h~287h,8255连288h~28fh。8255PA0-PA7连ST7920显示器D0-D7,PC0连DI,PC1连RW,PC2连E。开关K0连8255PB0。8253CLK1连直流电机计数端。
0~+5V直流电机D0-D7计数ST7920显示屏DIRWE+5VGATE1CLK1PA0-PA7+5VPC0PC1PC2开关K0PB0+5V8253CS8255CS280H-288H289H-28FH总线图2-8硬件连接图
实际连接图如下图所示
图2-9硬件实际连接图
2.3软件设计 2.3.1功能模块图
本节先给出一个程序的功能模块图。
出租车计价器系统计价器开关功能模块读入直流电机转圈数模块ST7920显示功能模块根据里程计算价格模块
图2-10软件功能模块图
2.3.2程序流程图
本节先给出一个程序的整体流程图。
开始结束8253初始化液晶显示屏初始化8255初始化是计价器是否开始工作通过8255读入b0否是否有键盘输入否液晶显示屏初始化是液晶显示屏调用显示价格功能从直流电机读入输入圈数将更改过的路程在显示器中显示出来读到一定圈数走的路程加一比较路程是否大于3公里是价格为(路程-3)*2+7 元将储存的显示字符串内路程价格改为目前路程价格否价格为7元
图2-11软件程序流程图
2.3.3模块流程图
如果对整个程序进行细分则可以分为初始化模块,判断开关模块,圈数统计模块,计算里程模块、结束模块和显示模块。其中初始化模块是8253芯片、8255芯片和显示屏的初始化。判断开关模块是对8255的b0端是否有高电平进行判断。
圈数统计模块是对直流电机传入8253中高电平的数量进行圈数统计。计算里程模块是对里程及价格进行计算的模块。结束模块是程序结束的操作与方法。显示模块是控制显示屏显示计算模块的结果。
初始化模块显示模块调用关判断开关模块开结束模块圈数统计模块计算里程模块调用显示模块图2-12软件模块流程图
三、详细设计
3.1程序模块分析
我们将按模块分析程序的功能并给出模块内的功能流程图。
3.1.1初始化模块分析
在初始化模块中,我们定义了需要使用的8255和8254的接口,需要使用的变量如JSS,要输出的字符串等,初始化了DS,完成了8255的初始化以及显示屏的初始化。其流程图为
开始图3-1初始化模块流程图
3.1.2判断开关模块分析
以上为判断开关模块,在判断开关模块中,系统读入8255PB0的电平,如果是高电平则程序继续进行,如果是低电平则程序调用chushi函数,用屏幕显示“空车欢迎乘坐”,并继续度8255PB0直到有高电平为止。其流程图如下所示:
8255PB0是否为高电平是圈数统计模块否Chushi函数计数变量和对应的字符串置零显示 空车 欢迎乘坐 调用显示模块
图3-2判断开关模块流程图
3.1.3圈数统计模块分析
在圈数统计模块中,我们将直流电机计数端连入8254CLK1中(8253采用方式三),在CLK1中读所记的数,从0FFFFH向下计,一直计到159FH,即转了6000圈后,进入程序的下一段。其流程图如下所示:
读8254计数值否是否到159FH以下是重新将8254计数初值设为0FFFFH计算里程模块
图3-3圈数统计模块流程图
3.1.4计算里程模块分析
我们用地址JSS里表示已经走过的公里,即8254传过来的高电平,同时我们采用价格公式来计算价格,将其里程和价格对应的中文字码表存入要显示的字符串中。我们用地址JSS里表示已经走过的公里,即8254传过来的高电平,同时我们采用价格公式来计算价格,将其里程和价格对应的中文字码表存入要显示的字符串中。
计算公式为: 价格=(里程-3)* 2……(里程>3)
价格= 7…………………..(里程<=3)并调用显示模块来显示这些字码其流程图如下所示:
圈数统计模块计数值JSS加一并十进制化里程数加一里程数是否是大于3是价格为(里程-3)*2调用显示模块否价格为7
图3-4计算里程模块流程图
3.1.5显示模块分析
在显示模块中,我们使用ST7920显示我们要显示的两行字符串。我们采取先显示第一行,再显示第二行的方法,只是用ST7920的中间两行。
调整显示屏指针指向第二行调整显示屏指针指向第三行调整字符串指针指向第一个字调整字符串指针指向第九个字输出输出延时延时
图3-5显示模块流程图
3.1.6结束模块分析
结束模块在程序的尾部在结束模块中,我们规定只要在键盘上按任意一个键就会结束整个程序。如果无键按下,则程序自动跳转到程序头部。其程序流程图如下图所示:
调用DOS中断是否有键按下是结束否判断开关模块
图3-6结束模块流程图
3.2程序代码
IO8253A
EQU 280H IO8253B
EQU 281H IO8253C
EQU 283H
DATA
SEGMENT HZ DW 0C2B7H,0B3CCH,0A3B0H,0A3B0H,0A3AEH,0A3B0H,0B9ABH,0C0EFH
DW BCDBH,0B8F1H,0A3B0H,0A3B0H,0A3B0H,0A3AEH,0A3B0H,0D4AAH;存放原始输出 HZ_TAB DW 0C2B7H,0B3CCH,0A3B0H,0A3B0H,0A3AEH,0A3B0H,0B9ABH,0C0EFH
DW 0BCDBH,0B8F1H,0A3B0H,0A3B0H,0A3B0H,0A3AEH,0A3B0H,0D4AAH;存放要输出的值 HZ_BG DW 0BFD5H,0B3B5H,0A2A0H,0A2A0H,0BBB6H,0D3ADH,0B3CBH,0D7F8H
DW 0A2A0H,0A2A0H,0A2A0H,0A2A0H,0A2A0H,0A2A0H,0A2A0H,0A2A0H;存放“空车欢迎乘坐”
HZ_ADR DB ?
;存放显示行起始端口地址 JSS
DW 0000H DII
DW 0000H GAO
DW 0000H ZHE
DW 0000H NUMBER
DW 0A3B0H,0A3B1H,0A3B2H,0A3B3H,0A3B4H,0A3B5H,0A3B6H,0A3B7H,0A3B8H,0A3B9H DATA
ENDS IO_ADDRESS
EQU 288H
CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATA START:
MOV AX,DATA MOV DS,AX
MOV DX,IO_ADDRESS ADD DX,3 MOV AL,82H OUT DX,AL
;8255初始化 MOV AL,0FFH MOV DX,300H OUT DX, AL CALL CLEAR
;LCD 清除
LLL:
MOV DX,IO_ADDRESS ADD DX,1 IN AL,DX
;判断开关是否打开 AND AL,01H CMP AL,01H JZ F0 CALL CHUSHI JMP LLL F0: MOV AL,01110110B MOV DX,IO8253C OUT DX,AL
;8254初始化 MOV AL,0FFH MOV DX,IO8253B OUT DX,AL MOV AL,0FFH
;设置计数初值0FFFFH OUT DX,AL F1: MOV AL,01000000B
MOV DX,IO8253C OUT DX,AL MOV DX,IO8253B
IN AL,DX MOV AH,AL IN AL,DX XCHG AH,AL CMP AX,159FH
;查看是否下降到159FH JA F1
;不满足条件继续读值
MOV AL,01110110B
;重置8253 MOV DX,IO8253C OUT DX,AL MOV AL,0FFH MOV DX,IO8253B OUT DX,AL MOV AL,0FFH OUT DX,AL
CALL DISP
;调显示子程序
CALL DDSP
CALL DELAY PUSH DX
MOV AH,06H MOV DL,0FFH INT 21H POP DX
JZ LLL
MOV AH,4CH
;退出
INT 21H L1:
JMP
START;L1
CHUSHI PROC NEAR
LEA SI, HZ_TAB LEA DI,HZ MOV CX,0FH F3: ADD SI,2 ADD DI,2 MOV AX,[DI] MOV [SI],AX LOOP F3
;重置HZ_TAB
MOV AX,0000H LEA BX,JSS MOV [BX],AX LEA BX, HZ_BG MOV CH,2
CALL LCD_DISP LEA BX, HZ_BG MOV CH,3
;显示“空车欢迎乘坐” CALL LCD_DISP RET CHUSHI ENDP
DDSP
PROC NEAR
LEA DI,HZ_TAB LEA BX,JSS LEA SI,NUMBER MOV AX,WORD PTR[BX]
MOV BP,AX AND BP,00FFH ADD BP,BP
MOV DX,WORD PTR[BP+SI] MOV WORD PTR[DI+6],DX
;将JSS中低八位传入HZ_TAB MOV BP,AX AND BP,0FF00H ROR BP,8 ADD BP,BP MOV DX,WORD PTR[BP+SI] MOV WORD PTR[DI+4],DX
LEA BX, HZ_TAB
MOV CH,2
息
CALL LCD_DISP LEA DI,HZ_TAB LEA BX,JSS LEA SI,NUMBER MOV AX,WORD PTR[BX] CMP AX,0003H
JBE L3 CALL BJ LEA BX,JSS JMP L4
L3:MOV BP,0007H
ADD BP,BP MOV DX,WORD PTR[BP+SI ] MOV WORD PTR[DI+24],DX JMP L4 L4:
LEA BX, HZ_TAB
MOV CH,3
CALL LCD_DISP RET DDSP
ENDP
BJ
PROC NEAR
LEA DI,HZ_TAB LEA BX,JSS LEA SI,NUMBER MOV AX,WORD PTR[BX] CMP AL,03H
;将JSS中高八位传入HZ_TAB
;显示第2行信;比较路程与3的大小;路程比3小的情况
;显示第3行信息
JAE BJ1 SUB AH,01H ADD AL,0AH SUB AL,03H AAS
;路程减三并十进制化 JMP BJ2 BJ1:
SUB AX,0003H BJ2: MOV CX,AX AND AX,00FFH ADD AL,AL AAA ADD AX,07H AAA
LEA BX,DII MOV [BX],AX;DII MOV BP,AX AND BP,00FFH ADD BP,BP MOV DX,WORD PTR[BP+SI] MOV WORD PTR[DI+24],DX
MOV AX,CX SHR AX,8 AND AX,00FFH ADD AL,AL
AAA LEA BX,GAO MOV [BX],AX;GAO LEA BX,DII MOV DX,[BX];DII AND AX,00FFH AND DX,0FF00H SHR DX,8 AND DX,00FFH ADD AL,DL
AAA LEA BX,ZHE MOV [BX],AX;ZHE MOV BP,AX AND BP,00FFH ADD BP,BP MOV DX,WORD PTR[BP+SI]
;路程加七并十进制化;先计算个位
;十位相加
;再加进位
MOV WORD PTR[DI+22],DX
;再计算十位 LEA BX,ZHE MOV DX,[BX] LEA BX,GAO MOV AX,[BX] AND DX,0FF00H AND AX,0FF00H SHR AX,8 SHR DX,8 ADD DL,AL
;百位加进位 AAA MOV BP,DX AND BP,00FFH ADD BP,BP MOV DX,WORD PTR[BP+SI] MOV WORD PTR[DI+20],DX
;最后计算百位 RET BJ ENDP
DISP
PROC NEAR
;显示子程序
PUSH DX
LEA BX, JSS
MOV AX,WORD PTR[BX]
ADD AL,01H
CMP AL,09H
;判断是否<=9
JLE NUM
;若是则为'0'-'9',ASCII码加30H
MOV AL,00H
ADD AH,01H
CMP AH,0AH
JZ L2 NUM:
MOV WORD PTR[BX],AX
ADD AL,30H
ADD AH,30H
MOV DL,AH
MOV DH,AL
MOV AH,02H
;屏幕显示
INT 21H
MOV DL,DH
MOV AH,02H
;屏幕显示
INT 21H
MOV DL,0DH
;加回车符
INT 21H
MOV DL,0AH
;加换行符
INT 21H
POP DX
RET
;子程序返回 DISP ENDP L2: MOV AH,4CH
;退出
INT 21H
CLEAR
PROC
MOV AL,0CH
CLEAR
FUNCUP
;
;
;
FUNCUP
LCD_DISP
;
址
DISP_SEC:
NEXT:
CONTINUE:
MOV DX, IO_ADDRESS OUT DX,AL
;设置CLEAR命令 CALL CMD_SETUP
;启动LCD执行命令 RET
ENDP
PROC MOV AL, 0FH
;LCD功能设置命令 OUT DX, AL CALL CMD_SETUP MOV AL, 34H
;LCD显示状态命令 OUT DX, AL CALL CMD_SETUP RET
ENDP PROC LEA BX, HZ_TAB CMP CH, 2 JZ DISP_SEC MOV BYTE PTR HZ_ADR, 88H
;第三行起始端口地ADD BX,16
;指向第二行信息 JMP NEXT MOV BYTE PTR HZ_ADR,90H MOV CL,8
PUSH CX MOV AL,HZ_ADR MOV DX, IO_ADDRESS OUT DX, AL CALL CMD_SETUP
;设定DDRAM地址命令 MOV AX,[BX] PUSH AX MOV AL,AH
;先送汉字编码高位 MOV DX,IO_ADDRESS OUT DX,AL CALL DATA_SETUP
;输出汉字编码高字节
CALL DELAY
;延迟
POP AX
MOV DX,IO_ADDRESS
OUT DX, AL
CALL DATA_SETUP
;输出汉字编码低字节
CALL DELAY
INC BX
INC BX
;修改显示内码缓冲区指针
INC BYTE PTR HZ_ADR
;修改LCD显示端口地址
POP CX
DEC CL
JNZ CONTINUE
RET LCD_DISP
ENDP CMD_SETUP
PROC
MOV DX,IO_ADDRESS
制端口
ADD DX,2
NOP
MOV AL,00000000B
(LCD I端=0,W端=0)
OUT DX, AL
CALL DELAY
NOP
MOV AL,00000100B
=1)
OUT DX, AL
NOP
CALL DELAY
MOV AL, 00000000B
0)
OUT DX, AL
CALL DELAY
RET CMD_SETUP
ENDP DATA_SETUP
PROC
MOV DX,IO_ADDRESS
口
ADD DX,2
MOV AL,00000001B
(LCD I端=1)
OUT DX, AL
NOP
CALL DELAY
;指向8255端口控
;PC1置0,PC0置0
;PC2置1(LCD E端
;PC2置0,(LCD E端置
;指向8255控制端
;PC1置0,PC0=1
MOV AL,00000101B
;PC2置1(LCD E端=1)
OUT DX, AL
NOP
CALL DELAY
MOV AL, 00000001B
;PC2置0,(LCD E端=0)
OUT DX, AL
NOP
CALL DELAY
RET DATA_SETUP
ENDP DELAY
PROC
PUSH CX
PUSH DX
MOV CX, 0FFFH X1:
LOOP
X1
POP DX
POP CX
RET DELAY
ENDP
CODE ENDS
END START
四、程序结果
我们利用8254、8255、ST7920显示屏、直流电机等制作出了一个出租车计价器有专用键可以表示是否空车,同时利用直流电机模拟车轮运动,通过路程计算价格,成果如下图所示:
图4-1程序结果图
五、分析与测试
程序中,我遇到的最大的难题就是如何完成正确的十进制计算,因为所有的计算指令都是十六进制的,虽然有的计算里有类似AAA这样的调整指令,但是很多时候就不一定记得起来加上。同时由于需要根据数字来查表对应相应的字符码,而且我是建立一个从零到九的数组,而由于计算错误导致经常出现乱码,而且比较难找到相应的错误。而且有些计算没有十进制转换指令,需要自己编写。
同时我认为我利用提前存储变量来表示走过的路程比利用堆栈要好,因为堆栈容易记混,而变量有独特的名字,利于记忆与调用。而且易于清零、增减。
六、心得体会
这次课程设计中,令我印象最为深刻的就是我们应该有一种坚持的精神,有时候几个小时都没有成果,找不到BUG。显示的就是有问题,这时候我们应该有一种坚持下去的毅力,积极询问老师同学,问题的解决就很快了。
同时我发现编程习惯非常重要,应该有一个提前的规划,不能想到哪写到哪,这样的话,后期的DEBUG会非常麻烦,因为自己也看不懂自己的代码,我们都应该有规范化的代码意识,这样的编程能力才能上升。
参考文献
[1]周荷琴,吴秀清,《微型计算机原理与接口技术》,合肥:中国科学技术大学出版社 2008。[2] 曹国清,《数字电路与逻辑设计》,徐州:中国矿业大学出版社 2003。[3] 8255芯片原理:http://baike.baidu.com/link?url=KHojvZzBGmo26_6iYGTdrdqH6PxQbM1Hnnc8hWQNPIp60L7TWG5LZu_ppSkXo5maU5M4APs4qCGSudiqZ0bdl_ [4]ST7920芯片原理:http://wenku.baidu.com/view/0dafd9232f60ddccda38a0fa.html访问时间2013/10/15 [5]ST7920中文字码表:http://wenku.baidu.com/view/d4abe628647d27284b735127.html访问时间:2013/10/15