摘要：介绍了基于μpd78f0034单片机和模块式结构的出租车计费器的硬件和软件设计方法，讨论了μpd78f0034单片机的主要特点；介绍了该单片机和pc机串行通信的硬件连接方法；同时给出了采用单、双信号防作弊技术来防止计费器作弊的具体实现方法。

    关键词：出租车计费器；μpd78f0034；串行通信；防作弊技术

    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；

    ●有８位无符号乘法指令和１６位除法指令；

    ●工作电压范围为１．８ｖ～５．５ｖ，具有ｓｔｏｐ／ｈａｌｔ工作模式。

    由此可见，该芯片的性能要优于目前流行的ｍｃｓ－５１系列，其８位