HT46RU24設(shè)計(jì)的出租車計(jì)價器方案
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總體結(jié)構(gòu)如圖一所示。硬件上主要由HT46RU24單片機(jī)，霍爾傳感器，空載開關(guān)，鍵盤電路，數(shù)據(jù)存儲電路，時鐘電路，顯示電路，蜂鳴器，IC卡電路以及串口電路組成。
1.1 HT46RU24單片機(jī)。
HT46RU24單片機(jī)是HOLTEK公司研制的一種低功耗，高性能的8位單片機(jī)。它的ROM為8k*16、RAM為384 bytes，最多有40個雙向IO口。除此之外它還具有8通道12位分辨率的A/D轉(zhuǎn)換，A/D轉(zhuǎn)換可用來監(jiān)測外部模擬信號，如偵測電池電壓、電流、溫度、濕度、壓力、明暗度等。提供兩種模式的PWM輸出可應(yīng)用于控溫、調(diào)速、定電壓、定電流等。可控的PFD輸出用于發(fā)聲，或是紅外線傳輸?shù)妮d波信號。
HT46RU24的UART屬于全雙工異步通信，可由軟件設(shè)定波特率，并具有自動檢錯功能，利用UART與其它系統(tǒng)做數(shù)據(jù)傳輸時，可減少軟件的負(fù)擔(dān)，提高整個系統(tǒng)的使用效率。
HT46RU24單片機(jī)具有高的抗噪聲特性、WDT及LVR的功能用以加強(qiáng)MCU的穩(wěn)定性。
HALT和喚醒功能可降低功耗。HT46RU24單片機(jī)還可當(dāng)I2C從機(jī)使用。管腳圖如圖二所示。
1.2 霍爾傳感器
將安裝在車輛變速箱輸出端齒輪的霍爾傳感器接到單片機(jī)外部中斷接口上，車輪每轉(zhuǎn)動一圈，霍爾傳感器將產(chǎn)生一個下降沿脈沖，觸發(fā)外部中斷。
1.3 鍵盤電路
為了節(jié)省IO口，設(shè)計(jì)一個2*4的矩陣鍵盤，在程序設(shè)計(jì)中每一個按鍵所代表的功能如表一所示。
圖二 HT46RU24管腳圖
表一 按鍵功能
1.4 空載開關(guān)電路（如圖三）
設(shè)計(jì)一個空載開關(guān)，開關(guān)閉合時讀到低電平“0”，打開時讀到高電平“1”，通過兩次讀取開關(guān)的數(shù)值，判斷出租車所處的不同狀態(tài)，如表二所示，兩次讀到“0”說明出租車處于空車狀態(tài)，兩次都讀到“1”說明出租車處于載客狀態(tài)，第一次讀到“0”第二次讀到“1”出租車從空車變到載客，第一次讀到“1”第二次讀到“0”出租車從載客變到空車。
圖三 開關(guān)電路
表二 開關(guān)狀態(tài)判斷
1.5 數(shù)據(jù)存儲器和時鐘電路
擴(kuò)展I2C總線的AT24C256存儲統(tǒng)計(jì)信息, PCF8563做時鐘輸出，這兩種芯片可共用IO口以節(jié)省IO口的使用。AT24C256存儲芯片有256K的存儲容量，分頁存儲，每頁有64個字節(jié)的容量。PCF8563芯片有一個可編程的時鐘輸出，一個中斷輸出和掉電檢測器電路。
1.6 顯示電路和蜂鳴器電路
使用可顯示漢字及圖形的液晶SMG12864來顯示里程價，誤時價，附加費(fèi)，統(tǒng)計(jì)信息等等。這款液晶內(nèi)置國標(biāo)GB2312碼簡體中文字庫（16x16點(diǎn)陣）、128個字符（8x16點(diǎn)陣）及64x256點(diǎn)陣顯示RAM（GDRAM）。與單片機(jī)的連接有8-位并行及串行兩種連接方式。在本設(shè)計(jì)中采用并行通訊方式，電路圖如圖四所示，在軟件編程時要置位PA0。
蜂鳴器單元設(shè)計(jì)目的是在于進(jìn)行一些特殊操作時，能夠發(fā)出不同的提示音。
圖四 液晶顯示電路
1.7 IC卡電路（如圖五）
計(jì)價器具有IC卡付費(fèi)功能，所采用的IC卡是SLE4442卡，它是德國西門子公司設(shè)計(jì)的一種邏輯加密卡。SLE4442卡具有3KB的存儲容量和完全獨(dú)立的可編程加密代碼存儲器（PSC），是國內(nèi)目前應(yīng)用較廣的一種IC卡。
圖五 IC卡電路
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