基于μPD78F0034单片机的出租车计费器的设计与实现

　　随着出租车行业的发展，对出租车计费器的要求也越来越高，用户不仅要求计费器性能稳定，计费准确，有防作弊功能;同时还要求其具有车票资料打印 、IC卡付费、语音报话、和电脑串行通信等功能。通常，设计出租车计费器面临以下三方面的问题：

　　(1)不同国家和地区的计费方式存在差异。有些地区有夜间收费及郊区收费等，而有些地区则无夜间收费和郊区收费;即使同一地区，不同车型的出租车，其计费方式也有差别;另一方面，出租车还面临几年一次的调价或调整计费方式等问题。因此，所设计的计费器不仅要能满足不同国家和地区的要求，而且计费方式的调整也应当很方便。

　　(2)由于个别地区对计费器有特殊要求，有时必须修改软件;另外，计费器还面临软件的升级;因而，所设计的计费器应能很方便地重新编程。

　　(3)计费器必须要有防作弊功能，能有效防止司机作弊;同时要防止计费器在营运过程中死机。

　　为此，笔者设计了一款计费器，较好地解决了上述问题。该计费器内设置了多达64个选项，几乎涵盖了大多数国家和地区的出租车计费方式，因此，使用时无需更改计费器的硬件，而只需更改相应的选项资料，便可适用于不同的国家和地区，且计费资料的传送可由电脑通过RS-232串口或专用的手持式资料传输器来完成，非常方便;由于采用了具有32kB FLASH ROM的单片机μPD78F0034，因此，编程时无需将单片机从电路板上取下，就可以直接对单片机进行编程;另外，该设计还采用单、双信号防作弊技术和看门狗电路，较好地解决了计费器的作弊现象及死机问题。目前，该计费器已在许多大中城市得到了广泛的应用。

　　1 系统中各模块的硬件结构

　　这种用μPD78F0034为主控器件设计的计费器的组成框图如图1所示。整个计费器系统共由五个模块组成，分别为主控模块、按键显示模块、防作弊及脉冲输入模块、通信模块和电源模块。

　　1.1 主控模块

　　主控模块的结构框图如图2所示，图中的单片机为日本NEC 公司的μPD78F0034，该芯片的主要特点如下：

　　●时钟为8.38MHz时，指令周期为0.24μs;

　　●ROM为32kB FLASH，RAM为1024 bytes;

　　●可寻址空间为64kB bytes，有5个外部中断和15个内部中断;

　　●带有39个CMOS I/O，8个CMOS输入和4个N-CH漏极开路I/O;

　　●带有1个16位定时/计数器和2个8位定时/计数器;

　　●带有1个时钟定时器、1个看门狗定时器和1个UART端口;

　　●支持I2C 总线，可输出时钟及蜂鸣信号;

　　●外部数据总线为8位，内部寄存器为16位;