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出租车计价器调试报告
本设计可分为单片机主控模块、键盘、显示器、温度检测、状态指示、时钟日历、语音收录播报、分频器电路、脉冲信号发生器等9部分。仔细分析系统的工作原理，分别按照模块在系统中的作用，对各个模块分别单独调试，最后形成该系统的用户程序，实现功能要求。
一、接通电源
调试要求：1.首先仔细检查该系统板的电源和地是否有短路问题，在未接入电源轻快下，使用万用表检验电源和地检查是否短路，如果没有短路，再仔细核查电源极性后予以通电，观察电源指示灯D1是否点亮。如果电源指示的灯不亮应立即关闭电源，并用手触摸各个芯片，检查是否用某芯片发热。如果没有发热的器件，很可能是电源指示二极管极性安装错误，或者是该发光二极管的串联电阻阻值偏大。
2.黑板上调试要求：(1)焊接好电路板加电前，用万用表测量板上Vcc 和
GND之间的电阻，应大于1KΩ
(2)加电后测量电路板上各电压，应大于4.2V 调试结果：1.经万用表检验，电路板无短路问题。
2.通电后，D1指示灯点亮。
3.测量Vcc 与 地之间的电阻，1.14KΩ ＞ 1KΩ
4.测量Vcc与 地之间的电压：4.28V ＞ 4.20V
二、测试状态指示
本系统中状态指示二极管共有3个，它们分别是D1、D2、D3。D1是指示电源的，可以在电源接通时直接看到，D2用于指示语音芯片的工作状态，留作语音模块调试时观察。D3是可以由单片机的引脚控制的。
编写测试D3的程序： #include #include
sbit a_c=P1^0;extern serial_initial();
main(){ serial_initial();a_c=0;while(1);}
测试结果： 1.2.三、脉冲信号发生器测试
测试要求：该模块由5G555芯片构成一个多谐振荡器，使用示波器观察该芯片的第3引脚的波形，并调节电位器W1，观察输出波形及频率变化。
测试结果：
调整W1前，f=147.1Hz
调整W1后，f=130.5Hz
四、分频电路测试
测试要求：该模块由一个4位二进制计数器74HC161和一个多路选择器74HC153构成。调试时可以利用由5G555芯片构成一个多谐振荡器的输出，或信号发生器作为计数器74HC161的计数输入信号。值得注意的是控制多路选择器74HC153的S0、S1与单片机调试时所使用的引脚复用，要采取特殊措施才能正确试验检测。
测试结果：利用函数信号发生器生成一个方波，周期/频率如图：
其在输出端输出的波形为：
f1=3.881kHz
f2 =1.235kHz 分频功能无误。
五、键盘测试
测试要求：本系统相对比较简单，仅有5个按键，其中4个为系统功能键，它们分别是S1、S2、S3、S4，另一个是系统复位按键S6。对于系统复位按键S6可以在上电之后，使用万用表予以检查，按下该按键，单片机的第9脚应该为高电平，释放后应该为点电平。
对于系统功能键，编写如下程序予以测试检查：
#include #include #include #include #define SEGMENT XBYTE[0x0c000]
#define BIT_LED XBYTE[0x0a000] void display();sbit k1=P1^0;sbit k2=P1^1;sbit k3=P1^2;sbit k4=P1^3;unsigned char a;unsigned
char table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x67,0x40,0x00,0x63,0x39,};void delay(unsigned int i);main(){ while(1){ if(k1==0)a=0x06;if(k2==0)a=0x5b;if(k3==0)a=0x4f;if(k4==0)a=0x66;display();} } 测试结果：对于复位键S6，按下前应为低电平，按下后应为高电平
按下前
按下后
对于S1—S4，按下前为高电平，按下后为低电平。其测试结果均符合预期。
六、动态数码管测试
测试要求：本系统中的数码管的原理采用的是动态扫描方式，即某一时刻只用一个数码管在显示，利用人的视觉暂留特性，让数码管高速轮流显示，达到完整显示的目的。
编写如下程序进行测试： #include #include #include #include #define SEGMENT XBYTE[0x0c000]
#define BIT_LED XBYTE[0x0a000] void displayhello();sbit k1=P1^0;sbit k2=P1^1;sbit k3=P1^2;sbit k4=P1^3;unsigned char a;unsigned char table[]={0x06,0x06,0x3f,0x3e,0x79,0x6e,0x3f,0x3e,0x7f,0x67,0x40,0x00,0x63,0x39,};void delayms(unsigned int i);main(){ while(1){ displayhello();} }
void displayhello(){
unsigned char BIT=1;
unsigned int i;
BIT_LED=1;
for(i=0;i
{
SEGMENT=table[i];
BIT_LED=BIT;
BIT=BIT
delayms(1);
}
} void delayms(unsigned int i){ unsigned int n;while(i--){
for(n=0;n
} }
测试结果：显示“I love you”
由于是动态显示，所以按下复位键后，只有一个数码管点亮
七、温度传感器测试
测试要求：本系统使用的是一款单线温度传感器（DS18B20），可将温度穿换成12的数字量，以表示温度。
编写如下程序予以测试检查： #include #include #include #include #define SEGMENT XBYTE[0x0c000]
//段码寄存器地址 #define BIT_LED XBYTE[0x0a000]
//位码寄存器地址 #define fosc 11.0592
unsigned char table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x67,0x40,0x00,0x63,0x39,};//分别显示0 1 2 3 4 5 6 7 8 9-o C
unsigned char table1[]={0xbf,0x86,0xdb,0xcf,0xe6,0xed,0xfd,0x87,0xff,0xef};//分别显示0.1.2.3.4.5.6.7.8.9.unsigned char table2[]={0x76,0x79,0x38,0x38,0x3f};sbit k1=P1^0;sbit k2=P1^1;sbit k3=P1^2;unsigned char data display_buffer[13];unsigned char bdata data_ds1302;
unsigned char disbuf[]={0,0,0,0};sbit k4=P1^3;
sbit TMDAT=P3^4;
//温度入口
void dmsec(unsigned int count);void tmreset(void);
//ds18b20 reset void tmstart(void);
// void tmrtemp(void);void Disbuf(unsigned int temper);void displaytemper();void delay(unsigned int);main(){ display_buffer[0]=0x01;
display_buffer[1]=0x00;
display_buffer[2]=0x00;display_buffer[3]=0x08;
display_buffer[4]=0x05;
display_buffer[5]=0x00;display_buffer[6]=0x01;
display_buffer[7]=0x04;
display_buffer[8]=0x00;display_buffer[9]=0x05;
display_buffer[10]=0x00;
display_buffer[11]=0x01;
display_buffer[12]=0x04;while(1){ tmstart();
tmrtemp();
displaytemper();} }
void tmreset(void){
unsigned int i;
TMDAT = 0;
i = 103;while(i>0)i--;
TMDAT = 1;
i = 4;while(i>0)i--;}
void tmpre(void){
unsigned int i;
while(TMDAT);
while(~TMDAT);
i = 4;while(i>0)i--;}
bit tmrbit(void){
// ds1820
// Reset TX
unsigned int i;
bit dat;
TMDAT = 0;i++;
TMDAT = 1;i++;i++;
dat = TMDAT;
i = 8;while(i>0)i--;
return(dat);}
unsigned char tmrbyte(void){
unsigned char i,j,dat;
dat = 0;
for(i=1;i
j = tmrbit();
dat =(j > 1);
}
return(dat);}
void tmwbyte(unsigned char dat){
unsigned int i;
unsigned char j;
bit testb;
for(j=1;j
testb = dat & 0x01;
dat = dat >> 1;
if(testb){
TMDAT = 0;
i++;i++;
TMDAT = 1;
i = 8;while(i>0)i--;
}
else {
TMDAT = 0;
i = 8;while(i>0)i--;
TMDAT = 1;
i++;i++;
}
} }
void tmstart(void){
tmreset();
tmpre();
// ds1820
displaytemper();//delay(100);
tmwbyte(0xcc);
tmwbyte(0x44);
}
void tmrtemp(void){
unsigned char a,xiao,b,y1,y2,y3;
tmreset();
tmpre();
delay(1);
tmwbyte(0xcc);
tmwbyte(0xbe);
a = tmrbyte();
b = tmrbyte();
xiao=a&0x0f;//小数部分
y1=a>>4;
y2=b
y3=y1|y2;if((b&0x0f8)==0x0f8)
{y3=~y3+1;
disbuf[0]=10;//显示符号
disbuf[1]=y3/10;
disbuf[2]=y3%10;
disbuf[3]=xiao*10*0.0625;} else
disbuf[0]=11;//不显示
disbuf[1]=y3/10;
disbuf[2]=y3%10;
disbuf[3]=xiao*10*0.0625;}
void displaytemper()
//温度显示函数
{ unsigned int i;unsigned char e=0x01;//
{ switch(i)
{
case 1:{SEGMENT=table[disbuf[1]];BIT_LED=e;break;}
case 2:{SEGMENT=table1[disbuf[2]];BIT_LED=e;break;}
case 3:{SEGMENT=table[disbuf[3]];BIT_LED=e;break;}
case 4:{SEGMENT=table[12];BIT_LED=e;break;}
case 5:{SEGMENT=table[13];BIT_LED=e;break;}
}
e=e
delay(80);
}
BIT_LED=0;
}
void delay(unsigned int i)
//delay函数 {
while(i--);}
测试结果：
经传感器及数码管延时，温度重新显示
八、时钟日历测试
测试要求：本系统使用了时钟日历专用芯片，该芯片是以串行方式实现控制和数据传输的。
编写如下程序进行测试： #include #include #include #include #define SEGMENT XBYTE[0x0c000]
//段码寄存器地址 #define BIT_LED XBYTE[0x0a000]
//位码寄存器地址 #define fosc 11.0592
unsigned char table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x67,0x40,0x00,0x63,0x39,};unsigned char table1[]={0xbf,0x86,0xdb,0xcf,0xe6,0xed,0xfd,0x87,0xff,0xef};unsigned char table2[]={0x76,0x79,0x38,0x38,0x3f};sbit k1=P1^0;sbit k2=P1^1;sbit k3=P1^2;sbit k4=P1^3;//利用开关量实现切换
//频率变量及子函数预定义 void displayfreq();void read_freq();unsigned char tcount=0,timecount=0;unsigned long freq=0.0;bit freqflag=0;unsigned char fr[6];unsigned int i=0,x=0;
//日期变量及子函数预定义 sbit SCL_ds1302=P2^0;sbit IO_ds1302=P2^1;sbit RST_ds1302=P2^2;
unsigned char data display_buffer[13];unsigned char bdata data_ds1302;
//传输符
unsigned char disbuf[]={0,0,0,0};void open_write_bit();void initial_ds1302();unsigned char read_ds1302(char command);void close_write_bit();void read_time();void set_time();void delay(unsigned int i);void delayms(unsigned int i);void displaytime();void displaydate();main(){ initial_ds1302();
//上电走时
read_time();
//读取当前时间，放到数组中
display_buffer[0]=0x01;
display_buffer[1]=0x05;
display_buffer[2]=0x01;display_buffer[3]=0x07;
display_buffer[4]=0x04;
display_buffer[5]=0x00;display_buffer[6]=0x01;
display_buffer[7]=0x06;
display_buffer[8]=0x00;display_buffer[9]=0x05;
display_buffer[10]=0x00;
display_buffer[11]=0x01;
display_buffer[12]=0x04;
set_time();
//设置时间
while(1){
if(k1==0)
{
while(1){
read_time();
displaytime();
if(k2==0)break;
}
}
read_time();
displaydate();} }
void close_write_bit()//close write { unsigned int i;
SCL_ds1302=0;
_nop_();
RST_ds1302=1;_nop_();_nop_();data_ds1302=0x8e;
for(i=1;i
SCL_ds1302=0;
IO_ds1302=(data_ds1302&0x01);
_nop_();
SCL_ds1302=1;
data_ds1302=data_ds1302>>1;} data_ds1302=0x80;
IO_ds1302=0;for(i=1;i
SCL_ds1302=0;
IO_ds1302=(data_ds1302&0x01);
_nop_();
SCL_ds1302=1;
data_ds1302=data_ds1302>>1;} }
void open_write_bit()//open write { unsigned int i;SCL_ds1302=0;_nop_();
//打开写保护//关闭写保护
RST_ds1302=1;_nop_();_nop_();data_ds1302=0x8e;for(i=1;i
SCL_ds1302=0;
IO_ds1302=data_ds1302&0x01;
_nop_();SCL_ds1302=1;
data_ds1302=data_ds1302>>1;} data_ds1302=0x00;
//0x00，书上为0x80 IO_ds1302=0;for(i=1;i
SCL_ds1302=0;
IO_ds1302=data_ds1302&0x01;
_nop_();SCL_ds1302=1;
data_ds1302=data_ds1302>>1;} }
void initial_ds1302()
//初始化函数 { unsigned int i;SCL_ds1302=0;_nop_();RST_ds1302=1;_nop_();_nop_();data_ds1302=0x8e;
for(i=1;i
SCL_ds1302=0;
IO_ds1302=data_ds1302&0x01;
_nop_();SCL_ds1302=1;
data_ds1302=data_ds1302>>1;} IO_ds1302=0;data_ds1302=0x00;
for(i=1;i
SCL_ds1302=0;
IO_ds1302=data_ds1302&0x01;
_nop_();SCL_ds1302=1;
data_ds1302=data_ds1302>>1;} RST_ds1302=0;SCL_ds1302=0;_nop_();RST_ds1302=1;_nop_();_nop_();data_ds1302=0x90;
for(i=1;i>1;}
data_ds1302=0x0a4;
for(i=1;i>1;} RST_ds1302=0;_nop_();SCL_ds1302=0;_nop_();RST_ds1302=1;
data_ds1302=0x8e;
for(i=1;i>1;}
data_ds1302=0x80;
for(i=1;i>1;} RST_ds1302=0;_nop_();SCL_ds1302=0;}
unsigned char read_ds1302(char command)
//read函数 { unsigned int i;data_ds1302=command;SCL_ds1302=0;_nop_();RST_ds1302=1;for(i=1;i
SCL_ds1302=0;IO_ds1302=data_ds1302&0x01;_nop_();SCL_ds1302=1;data_ds1302=data_ds1302>>1;}
SCL_ds1302=1;for(i=1;i
SCL_ds1302=0;
if(IO_ds1302)data_ds1302=(data_ds1302>>1)|0x80;
//送入到data_ds1302中，准备送出
else data_ds1302>>=1;SCL_ds1302=1;} RST_ds1302=0;_nop_();SCL_ds1302=0;return(data_ds1302);}
void write_ds1302(unsigned char addre,unsigned char numb){
unsigned int i;
SCL_ds1302=0;
RST_ds1302=0;
RST_ds1302=1;
data_ds1302=addre;for(i=1;i
SCL_ds1302=0;
IO_ds1302=data_ds1302&0x01;
//送入写地址
_nop_();SCL_ds1302=1;
data_ds1302=data_ds1302>>1;} data_ds1302=numb;for(i=1;i
SCL_ds1302=0;
IO_ds1302=data_ds1302&0x01;
_nop_();SCL_ds1302=1;
data_ds1302=data_ds1302>>1;} } void read_time(){ unsigned char second,minte,hour,d,date,month,year,zhou;second=0x81;
//读秒
d=read_ds1302(second);display_buffer[5]=d&0x0f;display_buffer[4]=d>>4;minte=0x83;
//读分
d=read_ds1302(minte);display_buffer[3]=d&0x0f;display_buffer[2]=d>>4;hour=0x85;
//读时
d=read_ds1302(hour);display_buffer[1]=d&0x0f;display_buffer[0]=d>>4;year=0x8d;
//读年
d=read_ds1302(year);display_buffer[7]=d&0x0f;display_buffer[6]=d>>4;month=0x89;
//读月
d=read_ds1302(month);display_buffer[9]=d&0x0f;display_buffer[8]=d>>4;
//送入写的内容
zhou=0x8b;
//读周d=read_ds1302(zhou);display_buffer[12]=d;date=0x87;
//读日期
d=read_ds1302(date);display_buffer[11]=d&0x0f;display_buffer[10]=d>>4;}
void set_time(){ unsigned char data temp;unsigned char data hour_addre=0x84,minte_addre=0x82,second_addre=0x80,date_addre=0x86,month_addre=0x88,zhou_addre=0x8a,year_addre=0x8c;//各个时间量的地址
open_write_bit();
temp=(display_buffer[0]
//写小时
temp=(display_buffer[2]
//写分钟
temp=(display_buffer[4]
//写秒
temp=(display_buffer[6]
//写年
temp=(display_buffer[8]
//写月
temp=display_buffer[12];write_ds1302(zhou_addre,temp);
//写周temp=(display_buffer[10]
//写日期
close_write_bit();
}
void delay(unsigned int i)
//delay函数 {
while(i--);}
void delayms(unsigned int i){ unsigned int n;while(i--){
for(n=0;n
} }
void displaytime(){ unsigned char e=0x01;unsigned int i;BIT_LED=0;
for(i=0;i
if(i==5||i%2==0||i==11)
SEGMENT=table[display_buffer[i]];
else
SEGMENT=table1[display_buffer[i]];
BIT_LED=e;
e
delayms(1);
}
}
void displaydate(){ unsigned char e=0x01;unsigned int i;BIT_LED=0;
for(i=6;i
if(i==7||i==9)
SEGMENT=table1[display_buffer[i]];
else if(i==12)
SEGMENT=table[10];
else if(i==13)
SEGMENT=table[display_buffer[i-1]];
else
SEGMENT=table[display_buffer[i]];
BIT_LED=e;
e
}
}
测试结果：
S1，S2实现年月日周与时分秒的切换
九、语音收录播报测试：
测试要求：本系统中使用的是语音专用芯片IDS1760芯片，该芯片是以串行方式实现控制和数据传输的。
编写如下程序进行测试： #include #include #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int
unsigned char bdata SR0_L;unsigned char bdata SR0_H;unsigned char bdata SR1;unsigned char APCL=0,APCH=0;unsigned char PlayAddL=0,PlayAddH=0;unsigned char RecAddL=0,RecAddH=0;
sbit CMD=SR0_L^0;sbit FULL=SR0_L^1;sbit PU=SR0_L^2;sbit EOM=SR0_L^3;sbit INTT=SR0_L^4;sbit RDY=SR1^0;sbit ERASE=SR1^1;sbit PLAY=SR1^2;sbit REC=SR1^3;
unsigned char ISD_SendData(unsigned char dat);void ISD_PU(void);void ISD_Rd_Status(void);void ISD_WR_APC2(unsigned char apcdatl,apcdath);void ISD_SET_PLAY(unsigned char Saddl,Saddh,Eaddl,Eaddh);void ISD_SET_Rec(unsigned char Saddl,Saddh,Eaddl,Eaddh);void ISD_SET_Erase(unsigned char Saddl,Saddh,Eaddl,Eaddh);
sbit SS=P1^4;sbit SCK=P1^7;sbit MOSI=P1^5;sbit MISO=P1^6;
void Cpu_Init(void);void ISD_Init(void);void delay(unsigned int t);
void main(){ Cpu_Init();ISD_Init();
while(1){ ISD_SET_Erase(0,0,9,0);ISD_SET_Rec(0,0,9,0);ISD_SET_PLAY(0,0,9,0);} }
void Cpu_init(void){ P0=P1=P2=P3=0xff;TMOD=0x01;EA=0;} void ISD_Init(void){ uchar i=2;SS=1;SCK=1;MOSI=0;do { ISD_PU();//上电 delay(50);ISD_Rd_Status();//读取状态
}while(CMD||(!PU));
//if(CMD_Err==1||(PU!+1))则再次发送上电指令 ISD_WR_APC2(0x40,0x04);//将0x0440写入APC寄存器
do { ISD_Rd_Status();}while(RDY==0);do { delay(300);delay(300);i--;}while(i>0);}
//向cpu读回或发送数据
unsigned char ISD_SendData(unsigned char dat){ unsigned char i,j,BUF_ISD=dat;SCK=1;SS=0;for(j=4;j>0;j--){;}
for(i=0;i0;j--){;} if(BUF_ISD&0x01)
{MOSI=1;} else
{MOSI=0;} BUF_ISD>>=1;if(MISO)
{BUF_ISD|=0x80;} SCK=1;for(j=6;j>0;j--){;} } MOSI=0;return(BUF_ISD);} void ISD_PU(void){
ISD_SendData(0x01);
ISD_SendData(0x00);
SS=1;} void ISD_Rd_Status(void){ unsigned char i;ISD_SendData(0x05);ISD_SendData(0x00);ISD_SendData(0x00);SS=1;for(i=2;i>0;i--){;} SR0_L=ISD_SendData(0x05);SR0_H=ISD_SendData(0x00);SR1=ISD_SendData(0x00);SS=1;}
void ISD_WR_APC2(unsigned char apcdatl,apcdath){ ISD_SendData(0x65);ISD_SendData(apcdatl);ISD_SendData(apcdath);SS=1;}
void ISD_SET_PLAY(unsigned char Saddl,Saddh,Eaddl,Eaddh){ ISD_SendData(0x80);ISD_SendData(0x00);ISD_SendData(Saddl);ISD_SendData(Saddh);ISD_SendData(Eaddl);ISD_SendData(Eaddh);ISD_SendData(0x00);SS=1;}
void ISD_SET_Rec(unsigned char Saddl,Saddh,Eaddl,Eaddh){
ISD_SendData(0x81);ISD_SendData(0x00);ISD_SendData(Saddl);ISD_SendData(Saddh);ISD_SendData(Eaddl);ISD_SendData(Eaddh);ISD_SendData(0x00);SS=1;}
void ISD_SET_Erase(unsigned char Saddl,Saddh,Eaddl,Eaddh){ ISD_SendData(0x82);ISD_SendData(0x00);ISD_SendData(Saddl);ISD_SendData(Saddh);ISD_SendData(Eaddl);ISD_SendData(Eaddh);ISD_SendData(0x00);SS=1;} void delay(unsigned int t){ for(;t>0;t--){ TH0=0xfc;TL0=0x18;TR0=1;while(TF0!=1){;} TF0=0;TR0=0;} }
测试结果：需要在程序中设置断点，完成录音，放音再录音放音的循环操作。
测试功能正常。
十、单片机模块调试
测试要求：该模块的调试很复杂，牵扯面也很多。其实通过前面各个模块的调试，已经大部分得到了间接地验证。例如在“动态数码管测试”和“串行通讯测试”中就是用到了定时器。
如有必要可以再编写一些测试程序。例如检测单片机的某一口线的功能是否正常、测试某段程序运行时间，等等。
测试结论：因单片机大部分功能在前调试方案中大部分已使用过，此处不再进行其余调试。
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