在此类基础上，首先确认了51单片机在设计中的地位，电路简单、灵活多变是它的特色。在以它为主芯片的基础上，选取了霍尔传感器来完成对系统要求的测距，实现出租车的计程功能；其次在对于掉电保存方面，选用了AT24C02存储芯片；另外输出方面运用了LCD128*64显示屏，可以很全面的显示计费器整体的显示要求。利用Proteus硬件仿真软件将这些元器件加以仿真，组成整体仿真图；最后在软件设计方面使用Keil C51完成对软件源程序的编制并加以调试，结合Proteus硬件仿真软件仿真和调试整体设计。

2 主要元器件

2.1 主芯片AT89C51的硬件资源

2.1.1  单片机的概念

单片机（microcontroller，又称微控制器）是在一整块芯片上集成了各种元器件的微型计算机。这些部件包括CPU、RAM、ROM、定时器/计数器和多种I/O接口电路。

a. 89C51单片机的结构特点有以下几点：

 8位CPU；

 片内振荡器及时钟电路；

 32根I/O线；

 ROM和RAM，寻址范围【64KB】；

 两个16位的定时器/计数器；

 5个中断源，2个中断优先级；

 全双工串行口；

 布尔处理器；

b. 定时器/计数器

51单片机具有16个可编定时器/计数器，记作T0口和T1口。它们都有16个触发器，最大的计数模式的价值是2-1。这也意着它们的工作是由该命令设置的。有时当作计数器被使用，有时被使用成定时器。在计数（定时器）的范围内，可以设置指令集来控制。这种控制功能是由定时器控制模式TMOD完成登记。

如果需要，定时器可以应用到中央处理器时，指定的时间值是设置，和定时器可以完成在一定的定时控制功能。在计数状态也可以申请相同的中断。定时器控制登记TCON用来负责启动、停止和中断管理的定时器。

在时钟的定时，时钟是由单片机提供的，即在12分钟后系统时钟作为计时器。技术工作时，时钟脉冲输入由T0和T1。

c. 中断系统

51单片机由五个独立的中断源组成的中断系统。分别是两个外部中断的应用，两个定时/计数器中断和一个串口中断。

其中外部中断应用程序通过INT1口（即P3.2和P3.3）输入，输入方式有两种，可以是电平触发（低电平有效），也可以下降沿有效。当定时器溢出到中央处理器时，定时器中断请求是，当定时器从状态1变为零。第五个中断请求是由串口发送，每个串口发送数据或接收数据，可以提出中断请求。

2.1.2  89C51引脚图图2：89C51 引脚图    

VCC：接+5V电源。

GND：接地。

P0口有二个功能：

【1】作为外部扩展存储器时，是数据/地址总线。

【2】外部不扩展时，做为一般的I/O使用。但内部无上拉电阻，作为输入或输出时应在外部接上拉电阻。

P1口：P1口内部有双向I/O端口的上拉电阻，做I/O口使用，由于内部上拉的缘故可用作输入。

P2口：P2口有两个功能：

【1】扩展外部存储器时，当作地址总线使用。  

    【2】做一般I/O口使用时，其内部有上拉电阻。

在编程和校验时，P2端口接收高8位地址信号和控制信号。

    P3口：除了作为I/O使用外（其内部有上拉电阻），还有一些特殊功能，由特殊寄存器来设置。P3端口引脚是一个双向I/O端口的内部上拉电阻，可以得到4个TTL门电流。