排隊(duì)叫號(hào)系統(tǒng)畢業(yè)論文

1、第1章 緒 論1.1 課題來(lái)源近年來(lái)，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展，資金流動(dòng)加快，服務(wù)行業(yè)的不斷增加，加之我國(guó)政府正在努力構(gòu)建和諧社會(huì)、服務(wù)型政府，大量的用戶越來(lái)越頻繁的光顧金融系統(tǒng)、電信、醫(yī)療、政府辦事大廳等服務(wù)部門(mén)，時(shí)代的發(fā)展給這些服務(wù)型行業(yè)提出新的服務(wù)理念，也給這些行業(yè)和部門(mén)帶來(lái)了巨大的壓力。伴隨著經(jīng)濟(jì)全球化的大浪潮，各行各業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)逐漸加劇、每個(gè)服務(wù)行業(yè)業(yè)務(wù)量在不斷增長(zhǎng)，業(yè)務(wù)種類(lèi)也日益增多，排隊(duì)等候已成為人們經(jīng)常面臨的實(shí)際問(wèn)題。在銀行、醫(yī)院、電信、稅務(wù)、工商等營(yíng)業(yè)大廳里，前擁后擠、雜亂無(wú)章的排隊(duì)等候，己是司空見(jiàn)慣的現(xiàn)象，很多窗口也因而秩序混亂，為保護(hù)用戶隱私而設(shè)置的“l(fā)米線”也形同

2、虛設(shè)。一方面客戶因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間的站立排隊(duì)透支體力和精力而疲憊不堪，另一方面工作人員也為長(zhǎng)時(shí)間遭受眾多客戶的圍繞而不勝其煩，影響了服務(wù)質(zhì)量。因此，改善服務(wù)質(zhì)量、樹(shù)立良好的企業(yè)形象，解決客戶勞累的排隊(duì)現(xiàn)象、創(chuàng)造人性化務(wù)環(huán)境已成為急需解決的問(wèn)題。長(zhǎng)時(shí)間的站立排隊(duì)使用戶疲憊和厭煩，用戶渴望尊重隱私，期望“個(gè)性化服務(wù)”，只排一個(gè)隊(duì)，只接受“一對(duì)一服務(wù)”。對(duì)服務(wù)部門(mén)來(lái)講，使用排隊(duì)機(jī)是提高服務(wù)質(zhì)量，提升服務(wù)形象，吸引顧客的有利措施。隨著信息技術(shù)的突飛猛進(jìn)，智能排隊(duì)管理系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。智能排隊(duì)管理系統(tǒng)是一種綜合運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)、通信控制技術(shù)等的高新技術(shù)產(chǎn)品，此系統(tǒng)完全模擬人群的排隊(duì)過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了計(jì)

3、算機(jī)系統(tǒng)代替客戶進(jìn)行排隊(duì)的過(guò)程曰。使用排隊(duì)系統(tǒng)后，用戶在票號(hào)機(jī)上取票后，在休息區(qū)舒適地等待，聽(tīng)到呼叫后才去對(duì)應(yīng)的窗口辦理事務(wù)，服務(wù)人員面對(duì)一個(gè)安靜的環(huán)境，面對(duì)一個(gè)客戶，可以專(zhuān)心辦理業(yè)務(wù)，提高了工作效率。我國(guó)人口眾多 ,辦事排隊(duì)一直是一個(gè)令人頭痛的問(wèn)題. 現(xiàn)今 ,隨著服務(wù)行業(yè)業(yè)務(wù)種類(lèi)的細(xì)化和增加 ,服務(wù)內(nèi)容和工作量加大 ,這個(gè)問(wèn)題變得尤為突出. 嘈雜、無(wú)序、不公平、不合理、低效等一直是排隊(duì)中困擾顧客和服務(wù)人員的問(wèn)題. 電子排隊(duì)管理系統(tǒng)很好地解決了這些問(wèn)題 ,可以廣泛地應(yīng)用于銀行、 醫(yī)院等窗口服務(wù)單位. 銀行自動(dòng)叫號(hào)系統(tǒng)就是電子排隊(duì)管理統(tǒng)的一種 ,是針對(duì)銀行服務(wù)窗口的特點(diǎn)而設(shè)計(jì)的.這里以atmel

4、 公司的at89c51單片機(jī)為核心, 設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)單的把客戶與服務(wù)機(jī)構(gòu)相結(jié)合的主從機(jī)排隊(duì)叫號(hào)系統(tǒng)。模擬排隊(duì)叫號(hào)管理，科學(xué)地處理各種排隊(duì)情況，操作簡(jiǎn)便，控制靈活，顯示清晰，制作成本低，性價(jià)比較高。1.2 課題研究的目的和意義設(shè)計(jì)本課題能夠讓我在所學(xué)的微型計(jì)算機(jī)原理及接口技術(shù)課程、單片機(jī)課程的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)際問(wèn)題的分析、研究的能力和具有初步解決此類(lèi)問(wèn)題的能力。通過(guò)本課題的完成，能夠?qū)ΜF(xiàn)代生活中的智能化過(guò)程控制技術(shù)有著進(jìn)一步的了解和熟悉，并為今后從事工業(yè)控制領(lǐng)域的相關(guān)工作提供幫助。由于當(dāng)今各行各業(yè)的信息化、智能化建設(shè)越來(lái)越普及，整個(gè)社會(huì)對(duì)各個(gè)行業(yè)的辦事效率的要求越來(lái)越高，尤其是服務(wù)性行業(yè)，既要滿足被

5、服務(wù)人的服務(wù)需求，又要提高服務(wù)質(zhì)量，提高服務(wù)效率，例如醫(yī)院門(mén)診、銀行業(yè)務(wù)等?，F(xiàn)在人們不僅僅要求服務(wù)機(jī)構(gòu)滿足業(yè)務(wù)上的需要，還要求盡量減少人們的等待時(shí)間，而服務(wù)機(jī)構(gòu)本身由于競(jìng)爭(zhēng)的需要，也要求提高其辦事效率和服務(wù)的形象。而這些窗口服務(wù)的排隊(duì)現(xiàn)象在所難免，為了在排隊(duì)時(shí)減少辦事人的辦事時(shí)間，為人們創(chuàng)造一個(gè)良好的環(huán)境，排隊(duì)系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。1.3 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及其水平排隊(duì)技術(shù)的應(yīng)用是體現(xiàn)了科技以人為本的需要，是全社會(huì)文明發(fā)展的產(chǎn)物，也是人類(lèi)文明發(fā)展的必然趨勢(shì)。排隊(duì)技術(shù)最早出現(xiàn)在歐美等西方國(guó)家，開(kāi)始的排隊(duì)系統(tǒng)僅限于工作人員的人工呼叫，隨著現(xiàn)代技術(shù)的不斷發(fā)展特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，使排隊(duì)技術(shù)的發(fā)展也突飛猛進(jìn)，目前己

6、具備多種功能如樂(lè)音提示、語(yǔ)音合成呼叫(voice一calling);呼叫終端(operation terminal);以柜臺(tái)顯示(counter display)和綜合顯示(main display)為主的各種數(shù)碼管顯示、lcd顯示、led顯示、pdp顯示;號(hào)碼發(fā)放也由取號(hào)機(jī)自動(dòng)打印(ticket dispenser)到觸摸屏查詢?nèi)√?hào)、按鍵取號(hào)、特殊識(shí)別取號(hào)等等。排隊(duì)技術(shù)產(chǎn)品的出現(xiàn)徹底改變了以前許多需要長(zhǎng)時(shí)間排隊(duì)場(chǎng)所的無(wú)序模式，也被越來(lái)越多的行業(yè)所采用，以提高管理水平和自身競(jìng)爭(zhēng)力。在我國(guó)，排隊(duì)產(chǎn)品概念的引進(jìn)時(shí)間也不長(zhǎng)，特別是在中國(guó)加入wto以后，大批國(guó)人走出國(guó)門(mén)，將很多優(yōu)秀和先進(jìn)的服務(wù)方法、理

7、念帶回國(guó)內(nèi)。“排隊(duì)技術(shù)”也隨之被引進(jìn)國(guó)內(nèi)，并在我國(guó)特有的高速經(jīng)濟(jì)發(fā)展的環(huán)境里得到迅速的普及和應(yīng)用。客戶對(duì)排隊(duì)系統(tǒng)的使用也逐漸習(xí)慣，并樂(lè)于接受131。我國(guó)的排隊(duì)技術(shù)產(chǎn)品也經(jīng)由1998年-2001年的起步期、2001-2003年的發(fā)展期、到現(xiàn)階段的高速發(fā)展期，市場(chǎng)也逐漸成熟，逐漸生產(chǎn)出多種適應(yīng)我國(guó)國(guó)清的排隊(duì)系統(tǒng)產(chǎn)品，并具有應(yīng)用領(lǐng)域廣、工作流程復(fù)雜、綜合技術(shù)要求高的等特點(diǎn)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)、電子技術(shù)等飛速發(fā)展，智能排隊(duì)系統(tǒng)的功能與結(jié)構(gòu)也日益完善和豐富。目前，市場(chǎng)上的智能排隊(duì)系統(tǒng)除了已經(jīng)實(shí)現(xiàn)最基本的功能，如自動(dòng)根據(jù)客戶選擇的服務(wù)類(lèi)型打印票號(hào)、通過(guò)計(jì)算機(jī)自動(dòng)分流排隊(duì)、呼叫與保留重呼等，還發(fā)展了許

8、多增值功能，如web上網(wǎng)、員工安排計(jì)劃、預(yù)約管理、高端客戶識(shí)別、窗口業(yè)務(wù)分析、員工業(yè)務(wù)考核等，同時(shí)具有延伸和擴(kuò)展功能，其服務(wù)功能也由單純的優(yōu)化服務(wù)環(huán)境和客戶秩序管理，漸漸滲透到使用者的服務(wù)系統(tǒng)管理之中，成為使用機(jī)構(gòu)行之有效的輔助管理與服務(wù)手段，比如可與相關(guān)的行業(yè)軟件及數(shù)據(jù)庫(kù)連接，便于對(duì)各個(gè)窗口服務(wù)情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)管理。在排隊(duì)系統(tǒng)的組網(wǎng)形式方面，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)的飛速發(fā)展，智能排隊(duì)管理系統(tǒng)己在有線方式的基礎(chǔ)_l發(fā)展到了無(wú)線排隊(duì)系統(tǒng)，無(wú)線方式較之有線方式具有不受環(huán)境影響、安裝調(diào)試方便、系統(tǒng)穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是成本較高。我國(guó)是一個(gè)人口大國(guó)，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的加快，大量的用戶越來(lái)越多的光顧金融、

9、電信、醫(yī)療、政府辦事大廳等場(chǎng)所，使得窗口服務(wù)的快捷和舒適越來(lái)越被人們所重視。隨著精神文明與物質(zhì)文明的進(jìn)一步提高，電子排隊(duì)技術(shù)必將為更多的用戶所接受，并由日常工作中的輔助設(shè)備逐漸成為必備的設(shè)施之一，人們期待低成本、功能完善、可靠性高的排隊(duì)管理系統(tǒng)來(lái)使工作和生活變得輕松、和諧。1.4 課題研究?jī)?nèi)容智能排隊(duì)叫號(hào)系統(tǒng)主要分為兩個(gè)大部分：主機(jī)和從機(jī)。其中主機(jī)部分要實(shí)現(xiàn)由從機(jī)的排隊(duì)按鍵決定已排隊(duì)人數(shù)；在已知已排隊(duì)人數(shù)的前提下由按鍵k1/k2/k3/k4分別代表4個(gè)不同的窗口所叫到的號(hào)碼；顯示剩余的排隊(duì)人數(shù)有waiting鍵。由單片機(jī)最小系統(tǒng)、lcd數(shù)碼顯示器、蜂鳴器、服務(wù)機(jī)構(gòu)按鍵和atmel 公司的at8

10、9c51基本芯片。從機(jī)部分比較主機(jī)而言簡(jiǎn)單些，只要完成客戶取號(hào)的功能。相對(duì)主機(jī)而言少了蜂鳴器和按鍵數(shù)。從機(jī)主要實(shí)現(xiàn)的是客戶端的排隊(duì)順序記錄，限制排隊(duì)上限并傳送信息給主機(jī)。在主從機(jī)任務(wù)分工明確的條件下實(shí)現(xiàn)以上內(nèi)容，利用proteus仿真和keil編譯完成軟硬件設(shè)計(jì)和系統(tǒng)仿真。第2章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.1設(shè)計(jì)任務(wù)和要求本設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是分別利用客戶端使用一個(gè)從機(jī)排隊(duì)，服務(wù)機(jī)構(gòu)使用一個(gè)主機(jī)來(lái)管理從機(jī)的排隊(duì)信息。能按顯示出排隊(duì)的順序，達(dá)到10人是停止排隊(duì)；分別有4個(gè)辦理業(yè)務(wù)的窗口；按鍵控制芯片顯示叫到的人排隊(duì)號(hào)碼，并配有蜂鳴器發(fā)出聲音加以提示；排隊(duì)是否空或已滿，空、滿都在lcd上顯示相關(guān)字樣；在服務(wù)機(jī)構(gòu)端可

11、按鍵顯示剩余排隊(duì)人數(shù)等信息1。 (1) 設(shè)計(jì)任務(wù)主要利用單片機(jī)at89c51芯片和lm016l顯示器，來(lái)完成一個(gè)主從機(jī)分別管理排隊(duì)和叫號(hào)的系統(tǒng)。具體要求如下： 主機(jī)：通過(guò)按鍵來(lái)完成叫號(hào)的窗口，由數(shù)碼管顯示“*號(hào)碼到*窗口辦理業(yè)務(wù)”，發(fā)出蜂鳴聲“叮咚”用于提示客戶，并可顯示排隊(duì)剩余人數(shù)；還提供統(tǒng)計(jì)排隊(duì)剩余人數(shù)在lcdlm016l顯示器顯示。 從機(jī)：通過(guò)按鍵依次加1完成取號(hào)，由數(shù)碼管顯示當(dāng)前客戶在排隊(duì)中的位置。最大 的排隊(duì)人數(shù)是10人，當(dāng)排隊(duì)人數(shù)超過(guò)10時(shí)，顯示排隊(duì)已滿，并停止排隊(duì)。(2) 設(shè)計(jì)要求采用按鍵來(lái)對(duì)顯示器和蜂鳴器的控制；完成取號(hào)、叫號(hào)功能，同時(shí)叫號(hào)按鍵外接有源蜂鳴器實(shí)現(xiàn)提示客戶的作用2

12、.2方案比較排隊(duì)技術(shù)在國(guó)內(nèi)外都已經(jīng)達(dá)到相當(dāng)智能的水平。智能排隊(duì)叫號(hào)系統(tǒng)有我了解的基本三種方案：都是基于atmel 公司生產(chǎn)51系列單片機(jī)芯片，第一種是基于at89c51單片機(jī)為核心由主從機(jī)的按鍵控制、數(shù)碼顯示和蜂鳴器提示音綜合設(shè)計(jì)；第二種是基于 at89c52單片機(jī)為核心通過(guò)stc89c52單片機(jī)直接擴(kuò)展的獨(dú)立鍵盤(pán)，完成排隊(duì)取號(hào)流程（本系統(tǒng)取號(hào)、叫號(hào)都是直接利用系統(tǒng)的中斷0按鍵控制），單片機(jī)控制數(shù)碼管顯示排隊(duì)等待情況，控制蜂鳴器發(fā)聲完成叫號(hào)功能。方案一系統(tǒng)采用如圖2.1所示的主要硬件電路，運(yùn)用串行通信原理通過(guò)按鍵給計(jì)數(shù)器脈沖，達(dá)到計(jì)數(shù)+1和銷(xiāo)號(hào)-1的功能，并通過(guò)譯碼器驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示，完成取號(hào)、

13、叫號(hào)功能，同時(shí)叫號(hào)按鍵外接有源蜂鳴器實(shí)現(xiàn)提示客戶的作用。在選用我們常用單片機(jī)芯片at89c51和數(shù)碼顯示管lm016l，運(yùn)用較簡(jiǎn)單的延時(shí)和循環(huán)c語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)。這樣設(shè)計(jì)可以使客戶的視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)都得到相應(yīng)的信息提示。圖 2.1 方案一系統(tǒng)方框圖方案二系統(tǒng)采用如2.2所示的電路，通過(guò)stc89c52單片機(jī)直接擴(kuò)展的獨(dú)立鍵盤(pán)，完成排隊(duì)取號(hào)流程（本系統(tǒng)取號(hào)、叫號(hào)都是直接利用系統(tǒng)的中斷0按鍵控制），單片機(jī)控制數(shù)碼管顯示排隊(duì)等待情況，控制蜂鳴器發(fā)聲完成叫號(hào)功能。系統(tǒng)采用stc89c52單片機(jī)完成整個(gè)系統(tǒng)的控制流程。從機(jī)通過(guò)單片機(jī)的中斷0按鍵，當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到按下時(shí)完成取號(hào)功能。主機(jī)同樣通過(guò)單片機(jī)的中斷0按鍵

14、，當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到按下時(shí)完成叫號(hào)功能。運(yùn)用的芯片和程序相對(duì)較為復(fù)雜，不易實(shí)現(xiàn)。圖 1.2 方案二系統(tǒng)方框圖方案三系統(tǒng)采用如圖2.3所示的電路，通過(guò)按鍵給計(jì)數(shù)器脈沖，并通過(guò)譯碼器驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示，完成取號(hào)、叫號(hào)功能，同時(shí)叫號(hào)按鍵外接有源蜂鳴器實(shí)現(xiàn)提示客戶的作用。圖2.3方案三系統(tǒng)方框圖方案一通過(guò)綜合使用計(jì)數(shù)器、譯碼器、數(shù)碼管為一體的數(shù)碼顯示管10lm016l?？梢暂^好的實(shí)現(xiàn)排隊(duì)叫號(hào)的基本功能，而且在客戶端和服務(wù)機(jī)構(gòu)兩方面都能很方便的使用和控制，利用串行通信原理，由簡(jiǎn)單的51單片機(jī)芯片實(shí)現(xiàn)，達(dá)到復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化的目的，是設(shè)計(jì)理論的趨勢(shì)；方案二的電路設(shè)計(jì)相對(duì)而言復(fù)雜，可操作性不強(qiáng)，故不采用；方案三通過(guò)綜合使

15、用計(jì)數(shù)器、譯碼器，數(shù)碼管，可以較好的實(shí)現(xiàn)排隊(duì)叫號(hào)的基本功能，但需要較多的硬件電路，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜。綜合各條件從簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)考慮，我選擇方案一。第3章 硬件介紹3.1單片機(jī)概述及其發(fā)展趨勢(shì)單片機(jī)2也被稱(chēng)作“單片微型計(jì)算機(jī)”、“微控制器”、“嵌入式微控制器”。單片機(jī)一詞最初是源于“single chip microcomputer”,簡(jiǎn)稱(chēng)scm。隨著scm在技術(shù)上、體系結(jié)構(gòu)上不斷擴(kuò)展其控制功能，單片機(jī)已不能用“單片微型計(jì)算機(jī)”來(lái)表達(dá)其內(nèi)涵。國(guó)際上逐漸采用“mcu”(micro controller unit)來(lái)代替，形成了單片機(jī)界公認(rèn)的、最終統(tǒng)一的名詞。為了與國(guó)際接軌，以后應(yīng)將中文“單片機(jī)”一詞和“mcu”

16、唯一對(duì)應(yīng)解釋。在國(guó)內(nèi)因?yàn)椤皢纹瑱C(jī)”一詞已約定俗成，故而可繼續(xù)沿用。目前，單片機(jī)正朝著高性能和多品種方向發(fā)展，今后單片機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)將是進(jìn)一步向著cmos化、低功耗化、低電壓化、低噪聲與高可靠性、大容量化、高性能化、小容量、低價(jià)格化、外圍電路內(nèi)裝化和串行擴(kuò)展技術(shù)。隨著半導(dǎo)體集成工藝的不斷發(fā)展，單片機(jī)的集成度將更高、體積將更小和功能將更強(qiáng)3。3.2 at89c51單片機(jī)芯片在當(dāng)今科學(xué)技術(shù)高速發(fā)達(dá)的世界，運(yùn)用機(jī)器來(lái)代替人的事件越來(lái)越多，常見(jiàn)的是電腦控制。如排隊(duì)管理系統(tǒng)采用有自主產(chǎn)權(quán)的網(wǎng)絡(luò)版軟件控制,軟件功分四大模塊,觸摸屏取票軟件排隊(duì)控制軟件排隊(duì)管理軟件和大屏幕led編輯和顯示軟件。完成系統(tǒng)的控制設(shè)置

17、調(diào)度統(tǒng)計(jì)和報(bào)表打印決策功能。在很多偏遠(yuǎn)或者成本較為低廉業(yè)務(wù)機(jī)構(gòu)時(shí)，運(yùn)用龐大的排隊(duì)管理系統(tǒng)顯得很不經(jīng)濟(jì)。所以我的設(shè)計(jì)是針對(duì)簡(jiǎn)單容易實(shí)現(xiàn)、器件廉價(jià)且有必要的提示功能即可。在實(shí)現(xiàn)功能用到at89c514，此芯片是美國(guó)atmel公司生產(chǎn)的低電壓，高性能的cmos8位單片機(jī)片內(nèi)4kbytes的可反復(fù)擦寫(xiě)的只讀程序存儲(chǔ)器（perom）和128bytes的隨機(jī)存儲(chǔ)器（ram），器件采用atmel公司的高密度、非易失存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)mcs-51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器（cpu）和flash存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大。at89c51單片機(jī)可為你提供許多高性價(jià)的應(yīng)用場(chǎng)合，可靈活的應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域5。其圖

18、如3.1。 圖 3.1 at89c51芯片主要性能參數(shù)7：與mcs-51產(chǎn)品指令系統(tǒng)的全兼容 ；4k字節(jié)可重擦寫(xiě)flash閃速存儲(chǔ)器；1000次可擦寫(xiě)周期；全靜態(tài)操作：0hz-24mhz；三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器；1288字節(jié)內(nèi)部ram ；32個(gè)可編程i/o口線；2個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器；6個(gè)中斷源；可編程串行uart通道；低功耗空閑和掉電模式。用到的主要功能9引腳說(shuō)明：（1）時(shí)鐘引腳：連接時(shí)鐘電路。xtal1(19腳）：輸入引腳，xtal2(18腳）：輸出引腳。（2）復(fù)位引腳：連接復(fù)位電路。rst/vpd(9腳）：復(fù)位引腳（3）輸入輸出口引腳：p0口：i/o雙向口。作輸入口時(shí)，應(yīng)先軟件置“ 1”，

19、p0內(nèi)部沒(méi)有上拉電阻。所以必要時(shí)需要在每個(gè)引腳外接5.1k左右上拉電阻到電源。p1口：i/o雙向口。作輸入口時(shí)，應(yīng)先軟件置“ 1”。p2口：i/o雙向口。作輸入口時(shí)，應(yīng)先軟件置“ 1”。p3口：i/o雙向口。作輸入口時(shí)，應(yīng)先軟件置“ 1”。（4）xtal1是片內(nèi)振蕩器的反相放大器輸入端，xtal2則是輸出端，使用外部振蕩器時(shí)，外部振蕩信號(hào)應(yīng)直接加到xtal1，而xtal2懸空（中國(guó)單片機(jī)網(wǎng)特別聲明：有些文章把xtal1、xtal2的功能正好說(shuō)反了。而我們這里的說(shuō)法絕對(duì)是正確的）。內(nèi)部方式時(shí)，時(shí)鐘發(fā)生器對(duì)振蕩脈沖二分頻，如晶振為12mhz，時(shí)鐘頻率就為6mhz。晶振的頻率可以在1mhz-24mh

20、z內(nèi)選擇。電容取20pf左右。外部晶振x1、x2分別與晶體兩端相連接。當(dāng)使用外部振蕩器時(shí)，外部振蕩信號(hào)應(yīng)直接加到xtal1，而xtal2懸空。（5）rxd 和txd 引腳。他們是at89c51單片機(jī)芯片串行口。51系列單片機(jī)上有一個(gè)通用異步接收/發(fā)送器uart,通過(guò)引腳rxdp3.0和txdp3.1可與外部電路進(jìn)行全雙工的串行異步通信,發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)由txd端送出,接收時(shí)數(shù)據(jù)由rxd端輸入。3.3液晶模塊lm016llcd(liquid crystal display)為液晶顯示器，它一般不會(huì)單獨(dú)使用，而是將lcd面板、驅(qū)動(dòng)與控制電路組合成lcd模塊(1iquid crystal display

21、moulde)，簡(jiǎn)稱(chēng)為lcm)來(lái)使用。lcm是一種很省電的顯示設(shè)備，常被應(yīng)用在數(shù)字或微處理器控制的系統(tǒng)，做為簡(jiǎn)易的人機(jī)接口，但人們一般還是習(xí)慣稱(chēng)之為lcd顯示器。最常見(jiàn)的有如計(jì)算器、電子表、數(shù)字萬(wàn)用表、電子游戲機(jī)等,顯示的主要是數(shù)字、專(zhuān)用符號(hào)和固定圖形,因?yàn)槭菍俣问斤@示,顯示內(nèi)容就無(wú)法多變。 lcd顯示器的特點(diǎn):造價(jià)低廉、應(yīng)用廣泛、體積輕薄、耗電微小、被動(dòng)發(fā)光(本身不發(fā)光,是靠反射來(lái)自于環(huán)境的入射光進(jìn)行工作的,因此需安裝背光板,這一點(diǎn)不同于led顯示器)、接口不便(不適合用焊接方式把顯示屏連接到印刷電路板上,因此這類(lèi)產(chǎn)品的模塊化趨勢(shì)非常明顯)。隨著大量電子儀器、設(shè)備的智能化,并且普遍地采用人機(jī)

22、交互方式,需要能夠顯示更為豐富的信息和通用性較強(qiáng)的顯示器,而點(diǎn)陣式lcd顯示器能夠滿足這些要求,同時(shí)用大規(guī)模專(zhuān)用集成電路作為點(diǎn)陣lcd控制驅(qū)動(dòng),使用者僅僅直接送入數(shù)據(jù)和指令可實(shí)現(xiàn)所需的顯示。這種由lcd 板、pcb 板、控制驅(qū)動(dòng)電路組成的單元叫做點(diǎn)陣液晶顯示模塊( dot matric lcd module )?？晒┻x用的圖形液晶顯示模塊lm3229和數(shù)字液晶顯示模塊lm016l。lm3229是128*240點(diǎn)陣的圖形液晶顯示器，核心部件是控制t6963c，還有行列驅(qū)動(dòng)電路、8k顯示rom、液晶面板和電源電路?？捎糜趩纹瑱C(jī)控制的漢字顯示系統(tǒng)。但是基本用于選址編程，c語(yǔ)言和at89c51單片機(jī)較

23、難實(shí)現(xiàn)，故使用簡(jiǎn)單的數(shù)字液晶顯示模塊lm016l。液晶模塊lm016l的結(jié)構(gòu)及功能簡(jiǎn)介lm016l液晶模塊采用hd44780控制器，hd44780具有簡(jiǎn)單而功能較強(qiáng)的指令集，可以實(shí)現(xiàn)字符移動(dòng)，閃爍等功能，lm016l與單片機(jī)mcu通訊可采用8位或4位并行傳輸兩種方式，hd44780控制器由兩個(gè)8位寄存器，指令寄存器（ir）和數(shù)據(jù)寄存器（dr）忙標(biāo)志（bf），顯示數(shù)ram（ddram），字符發(fā)生器roma（cgorom）字符發(fā)生器ram（cgram），地址計(jì)數(shù)器ram(ac)。ir用于寄存指令碼，只能寫(xiě)入不能讀出，dr用于寄存數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)由內(nèi)部操作自動(dòng)寫(xiě)入ddram和cgram,或者暫存從ddra

24、m和cgram讀出的數(shù)據(jù)，bf為1時(shí)，液晶模塊處于內(nèi)部模式，不響應(yīng)外部操作指令和接受數(shù)據(jù)，ddtam用來(lái)存儲(chǔ)顯示的字符，能存儲(chǔ)80個(gè)字符碼，cgrom由8位字符碼生成5*7點(diǎn)陣字符160中和5*10點(diǎn)陣字符32種8位字符編碼和字符的對(duì)應(yīng)關(guān)系。lm016l液晶模塊圖如3.2。圖 3.2lm016l液晶顯示芯片引腳功能說(shuō)明如下：1、1號(hào)vss：一般接地。3號(hào)vdd：液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地電源時(shí)對(duì)比度最高（對(duì)比度過(guò)高時(shí)會(huì)產(chǎn)生“鬼影”，使用時(shí)可以通過(guò)一個(gè)10k的電位器調(diào)整對(duì)比度）。2、2號(hào)vdd：接電源（+5v）3、4號(hào)rs：rs為寄存器選擇，高電平1時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電

25、平0時(shí)選擇指令寄存器。5號(hào)r/w：r/w為讀寫(xiě)信號(hào)線，高電平(1)時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平(0)時(shí)進(jìn)行寫(xiě)操作。6號(hào)e：e(或en)端為使能(enable)端，下降沿使能。4、7號(hào)db0：底4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 0位（最低位）。8、9、10號(hào)引腳：底4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 1位。11、12、13號(hào)引腳：高4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 4位。14號(hào)db7：高4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 7位（最高位）（也是busy flang）。5、vcc(15腳)和地線gnd(16腳)。第4章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)4.1總體設(shè)計(jì)本智能排隊(duì)叫號(hào)系統(tǒng)這一課題，其具體要求和功能：完全模擬人群排隊(duì)過(guò)程，通過(guò)取號(hào)、進(jìn)隊(duì)、排隊(duì)等待

26、、叫號(hào)服務(wù)等功能代替人們站隊(duì)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器自動(dòng)代替人排隊(duì)的過(guò)程。在大廳明顯處放置一臺(tái)主從機(jī)，顧客來(lái)到后按“取號(hào)”鍵，從機(jī)自動(dòng)排號(hào)并在顯示器上顯示你在隊(duì)列中的位置；顧客根據(jù)顯示器上的序號(hào)與等待人數(shù)，可選擇在大廳休息處休息或辦別的事，當(dāng)某窗口號(hào)顯示顧客序號(hào)，同時(shí)音響提示音響起時(shí)，該顧客便可前往相應(yīng)窗口接受“一對(duì)一”的服務(wù)。每位窗口工作人員使用蜂鳴器接受主機(jī)命令，可按鍵受理下一位序號(hào)客戶業(yè)務(wù)，每服務(wù)完一位顧客后再按鍵，呼叫器上的號(hào)碼自動(dòng)跳到下一個(gè)序號(hào)受理序號(hào)，同時(shí)此號(hào)碼顯示在窗口顯示屏上顯示并用蜂鳴提示，以提示顧客前來(lái)接受服務(wù)。總體設(shè)計(jì)框圖如下圖4.1硬件設(shè)計(jì)總體框圖所示。圖 4.1硬件設(shè)計(jì)總體框圖綜合

27、以上情況，我們采用上位單片機(jī)(主機(jī))實(shí)現(xiàn)綜合管理和控制，將蜂鳴器模塊、主要按鍵模塊、顯示器模塊等集成在主機(jī)內(nèi)。下位從機(jī)包括一個(gè)按鍵模塊和窗口顯示模塊，這些設(shè)備相互獨(dú)立，均由at89c51單片機(jī)芯片控制。通過(guò)按鍵k0傳送數(shù)據(jù)到主機(jī)聯(lián)系，主機(jī)接受從機(jī)發(fā)送來(lái)的命令和數(shù)據(jù)及作出相應(yīng)的顯示，操作簡(jiǎn)單并有l(wèi)cdlm016l顯示器顯示、蜂鳴器與窗口顯示器一一對(duì)應(yīng)，使用時(shí)將用于設(shè)置窗口號(hào)的撥碼開(kāi)關(guān)撥到相應(yīng)位置即可。用at89c51單片機(jī)芯片、獨(dú)立按鍵叫號(hào)（顧客使用）、獨(dú)立按鍵（代表四個(gè)窗口營(yíng)業(yè)員控制端）、無(wú)源蜂鳴器（起到發(fā)出提示音的作用）、lcdlm016l顯示信息以及相應(yīng)的輔助外圍電路部分 。4.2硬件電路

28、的基本組成單片機(jī)at89c51、6m晶震、1nf電容、22uf/10v電容、10k和100電阻、共陽(yáng)極數(shù)碼顯示管、按鍵、蜂鳴器、與門(mén)。4.3主要電路設(shè)計(jì)圖4.2是主機(jī)部分，實(shí)現(xiàn)的功能是服務(wù)機(jī)構(gòu)對(duì)排隊(duì)的智能管理，主要包含：窗口“叮咚”聲提示叫號(hào)，可顯示統(tǒng)計(jì)剩余排隊(duì)人數(shù)，復(fù)位insert。圖4. 2 主機(jī)部分 圖4.3是從機(jī)部分，實(shí)現(xiàn)的功能是客戶按鍵取號(hào)，即為在按鍵k0依次加1取號(hào)。圖4. 3從機(jī)部分4.4功能部分電路設(shè)計(jì)在主從機(jī)的設(shè)計(jì)中的各部分功能模塊如下：（1）單片機(jī)at89c51的最小系統(tǒng)電路4。包括時(shí)鐘振蕩電路、復(fù)位電路兩個(gè)部分。圖4.4即為at89c51單片機(jī)的最小系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。圖 4.4

29、 單片機(jī)最小系統(tǒng) 在at89c51中有一個(gè)構(gòu)成內(nèi)部震蕩器的高增益反向放大器，引腳xtal1和xtal2分別是該放大器的輸入端和輸出端。這個(gè)放大器與作為反饋元件的片外石英或陶瓷震蕩器一起構(gòu)成自激震蕩器震蕩電路。外接石英晶體（或陶瓷震蕩器）及電容c1、c2接在放大器的震蕩回路中構(gòu)成并聯(lián)震蕩電路。對(duì)外接電容c1、c2雖然沒(méi)有非常嚴(yán)格的要求，但電容的大小會(huì)輕微影響震蕩頻率的高低、震蕩工作的穩(wěn)定性、起震的難易程序及溫度穩(wěn)定性，如果使用石英晶體，推薦使用30pf10pf，而如果使用陶瓷諧振器建議選擇40pf10pf。下圖4.5即為本實(shí)驗(yàn)用到的外部震蕩電路圖 4.5 外部震蕩電路復(fù)位電路中采用手動(dòng)按鍵產(chǎn)生復(fù)

30、位信號(hào)，完成單片機(jī)啟動(dòng)，確定單片機(jī)的初始狀態(tài)。單片機(jī)要復(fù)位，本質(zhì)上是在其reset腳上保持一定時(shí)間的高電平，單片機(jī)檢測(cè)到這個(gè)電平保持時(shí)間大于它要求的時(shí)間就會(huì)自動(dòng)復(fù)位。通常在單片機(jī)工作出現(xiàn)混亂或“死機(jī)”時(shí)，使用手動(dòng)復(fù)位可實(shí)現(xiàn)單片機(jī)“重啟”。它們是單片機(jī)進(jìn)行正常工作所必需的部分。rst/vpd（9腳）復(fù)位信號(hào)時(shí)鐘電路工作后，在引腳上出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期的高電平，芯片內(nèi)部進(jìn)行初始復(fù)位，復(fù)位后片內(nèi)存儲(chǔ)器的狀態(tài)如表所示，p1p3口輸出高電平，初始值07h寫(xiě)入堆棧指針sp、清0程序計(jì)數(shù)器pc和其余特殊功能寄存器，但始終不影響片內(nèi)ram狀態(tài)，只要該引腳保持高電平，89c51將循環(huán)復(fù)位，rat/vpd從高電平到低

31、電平單片機(jī)將從0號(hào)單元開(kāi)始執(zhí)行程序，另外該引腳還具有復(fù)用功能，只要將vpd接+5v備用電源，一旦vcc電位突然降低或斷電，能保護(hù)片內(nèi)ram中的信息不丟失，恢復(fù)電后能正常工作。at89c81通常采用上電自動(dòng)復(fù)位和開(kāi)關(guān)手動(dòng)復(fù)位，我們采用的是手動(dòng)復(fù)位開(kāi)關(guān)如圖4.6手動(dòng)開(kāi)關(guān)所示。手動(dòng)開(kāi)關(guān)未按下之前，電容正極處于家電狀態(tài)，當(dāng)按鍵按下去后，vcc與gnd導(dǎo)通，電容放電，從而實(shí)現(xiàn)放電。 圖4.6 手動(dòng)開(kāi)關(guān)（2）lcdlm016l數(shù)碼14顯示電路。在數(shù)字測(cè)量?jī)x表和各種數(shù)字系統(tǒng)中，都需要將數(shù)字量直觀的顯示出來(lái)，一方面供人們直接讀取測(cè)量和運(yùn)算的結(jié)果；另一方面用于監(jiān)視數(shù)字系統(tǒng)的工作情況。因此，數(shù)字顯示電路是許多數(shù)字

32、設(shè)備不可缺少的部分。數(shù)字顯示電路通常由譯碼器、驅(qū)動(dòng)器和顯示器等部分組成，如圖4.7顯示器原理所示。 圖4.7 顯示器原理在本次設(shè)計(jì)中主要由lm016l16數(shù)碼顯示管及排阻構(gòu)成的顯示電路部分。p0口是一個(gè)三態(tài)雙向口，除了高低態(tài)以外還有一個(gè)高阻態(tài)，如果不接上拉電阻，當(dāng)端口處于高電平1的狀態(tài)下，實(shí)際上端口對(duì)地、對(duì)vcc電阻都是無(wú)窮大，即本質(zhì)上是不確定狀態(tài)，因此需要上拉電阻respack-8。p2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向i/o口，p2口緩沖器可接收，輸出4個(gè)ttl門(mén)電流，當(dāng)p2口被寫(xiě)“1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入，故不要再加上拉電阻。由lm016l數(shù)碼顯示管的引腳功能可知其電器連

33、接如圖4.8 lm016l顯示部分所示。在排號(hào)按鍵k0操作的時(shí)候，其顯示的是“your no. is *!”并按鍵依次+1；在排號(hào)按鍵k1/k2/k3/k4操作的時(shí)候，其顯示的是“no.* come to no.* window,please!”；按鍵waiting時(shí)，顯示的是剩余隊(duì)列人數(shù)；按鍵insert時(shí), 其顯示是“insert”。 圖 4.8 lm016l顯示部分 （3）按鍵部分電路。由與門(mén)和開(kāi)關(guān)按鍵組成，由其完成的功能設(shè)計(jì)硬件原理如圖4.9按鍵部分所示。按鍵接口都主要在p1輸入口處按鍵輸入，運(yùn)用按鍵中斷的方式達(dá)到隊(duì)列排號(hào)的取號(hào)和叫號(hào)的功能。在取號(hào)操作由從機(jī)的k0鍵實(shí)現(xiàn)。初始化內(nèi)部程序

34、，使計(jì)數(shù)從01開(kāi)始，當(dāng)按鍵次數(shù)小于10時(shí)，由循環(huán)加1，當(dāng)取號(hào)等于10時(shí)，停止排隊(duì)。叫號(hào)主機(jī)的按鍵設(shè)計(jì)就要復(fù)雜一點(diǎn)，采用的中斷要和與門(mén)一起完成。4個(gè)獨(dú)立的窗口叫號(hào)按鍵實(shí)時(shí)的取得輸入排在最前的號(hào)碼，當(dāng)4個(gè)窗口中任意一個(gè)窗口已經(jīng)使用了該號(hào)碼后，就進(jìn)行銷(xiāo)號(hào)處理。此時(shí)中斷中的號(hào)碼通過(guò)與門(mén)消號(hào)-1和延時(shí)的效果。另外的功能按鍵與其設(shè)計(jì)原理基本一致。圖 4.9 按鍵部分 （4）蜂鳴器電路部分，如圖4.10蜂鳴器部分所示。在按鍵k1/k2/k3/k4操作的時(shí)候，其蜂鳴器會(huì)發(fā)出提示顧客的提示音。本設(shè)計(jì)運(yùn)用延時(shí)程序控制接蜂鳴器的端口輸出。圖 4.10蜂鳴器部分（5）txd串行發(fā)送和rxd串行接收電路13。按照通信方

35、式，可將數(shù)據(jù)傳輸線路分為單工、半雙工、全雙工三種通信方式。在單工方式下，通信線的一端連接發(fā)送器，另一端連接接收器，它們形成單向連接，只允許數(shù)據(jù)按照一個(gè)固定的方向傳送;在半雙工方式下，系統(tǒng)中的每個(gè)通信設(shè)備都由一個(gè)發(fā)送器和一個(gè)接收器組成，通過(guò)收發(fā)開(kāi)關(guān)接到通信線路上，數(shù)據(jù)可以雙向傳輸，但是不能同時(shí)在兩個(gè)方向上同時(shí)傳送，即每次只能一個(gè)站發(fā)送，另一個(gè)接收，其收發(fā)開(kāi)關(guān)并不是實(shí)際的物理開(kāi)關(guān)，而是由軟件控制的電子開(kāi)關(guān);全雙工通信系統(tǒng)的每一端都包含發(fā)送器和接收器，數(shù)據(jù)可以同時(shí)在兩個(gè)方向上傳送。盡管許多串行通信接口電路具有全雙工通信能力，在實(shí)際應(yīng)用中，由于半雙工方式簡(jiǎn)單、實(shí)用，因而大多數(shù)情況采用半雙工方式。本設(shè)計(jì)

36、的傳送數(shù)據(jù)是在半雙工方式下運(yùn)行的，兩at89c51芯片的串行發(fā)送和串行接收端口對(duì)應(yīng)連接。在原理圖上較為清晰的看到，不在敘述。 第5章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)5.1 排隊(duì)系統(tǒng)工作流程及其對(duì)應(yīng)決策分析(1)取號(hào)從機(jī)的設(shè)計(jì)14。取號(hào)從機(jī)的事件發(fā)生概率服從隨機(jī)按先來(lái)先排的公平排隊(duì)，由于只有一臺(tái)專(zhuān)門(mén)的從機(jī)來(lái)負(fù)責(zé)，可以簡(jiǎn)單其流程，而在邏輯上服從隊(duì)列的先入先出算法。通過(guò)單片機(jī)的中斷k0按鍵，當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到按下時(shí)完成取號(hào)功能。隊(duì)列的上限是10人，當(dāng)隊(duì)列中排一人時(shí)，隊(duì)列加1，直到滿隊(duì)。主要的流程如下圖 5.1 從機(jī)流程圖所示。 圖 5.1 從機(jī)流程圖(2)叫號(hào)主機(jī)的設(shè)計(jì)。主機(jī)初始化后，主機(jī)通過(guò)單片機(jī)的中斷按鍵，當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到

37、按下時(shí)完成相應(yīng)功能。接收從機(jī)發(fā)送來(lái)的信息，若隊(duì)列為空顯示“hello！”；若隊(duì)列未滿，則在隊(duì)列取號(hào)按鍵的時(shí)候調(diào)用叫號(hào)程序?qū)崿F(xiàn)“* is left”的字樣;若隊(duì)列已滿，則重復(fù)顯示“11 is left”。 如有窗口應(yīng)答并命令時(shí)，運(yùn)用延時(shí)程序控制蜂鳴器的運(yùn)作，4個(gè)獨(dú)立的按鍵代表4個(gè)窗口實(shí)現(xiàn)顯示叫號(hào)兩用功能?？梢愿鶕?jù)統(tǒng)計(jì)程序來(lái)統(tǒng)計(jì)此隊(duì)列中還有多少人在排隊(duì)等待中?？偟牧鞒淌菑臋C(jī)將最前顧客號(hào)碼發(fā)送到該主機(jī)，主機(jī)接收后可以窗口顯示并提示音呼叫、統(tǒng)計(jì)剩余人數(shù)、重置排隊(duì)等功能。主要的流程如下圖 5.2主機(jī)流程圖所示。 圖 5.2主機(jī)流程圖5.2 主要子程序流程圖（1）蜂鳴器子程序。蜂鳴器子程序的主要功能是運(yùn)用

38、延時(shí)函數(shù)實(shí)現(xiàn)不同頻率的聲音輸出。序中主要的結(jié)構(gòu)流程如下圖5.3蜂鳴器子程序所示。圖 5.3蜂鳴器子程序（2）在lcd顯示子程序。程序中主要的結(jié)構(gòu)流程如下圖5.4lcd顯示流程圖所示。 圖 5.4lcd顯示流程圖（3）窗口消號(hào)處理子程序。利用與門(mén)和循環(huán)左移的方式實(shí)現(xiàn)器消號(hào)的功能，其主要的流程結(jié)構(gòu)如下圖 5.5窗口消號(hào)處理子程序所示。 圖 5.5窗口消號(hào)處理子程序第6章 仿真結(jié)果與分析6.1 原理圖繪制主要利用at89c51單片機(jī)芯片在proteus仿真平臺(tái)上繪制原理圖。其用到的元器件有：and、and-5、at89c51、button、cap、crystal、lm016l、res、respack

39、-8、souner。原理圖繪制如附錄總體設(shè)計(jì)圖所示。6.2 程序加載 原理圖繪制完成后是程序的加載和編譯11。本設(shè)計(jì)在keil uvision4編譯器中來(lái)實(shí)現(xiàn)程序的編譯。使用匯編語(yǔ)言或c語(yǔ)言要使用編譯器，以便把寫(xiě)好的程序編譯為機(jī)器碼，才能把hex可執(zhí)行文件寫(xiě)入單片機(jī)內(nèi)。keil uvision是眾多單片機(jī)應(yīng)用開(kāi)發(fā)軟件中最優(yōu)秀的軟件之一，它支持眾多不同公司的mcs51架構(gòu)的芯片，甚至arm，它集編輯，編譯，仿真等于一體，它的界面和常用的微軟vc+的界面相似，界面友好，易學(xué)易用，在調(diào)試程序，軟件仿真方面也有很強(qiáng)大的功能。(1) 程序編譯 啟動(dòng)keil，選擇project-new project，在

40、彈出的對(duì)話框中輸入工程的名字，點(diǎn)擊保存；選擇atmel公司的at89c51單片機(jī)。 點(diǎn)擊file，在打開(kāi)列表選項(xiàng)中選擇新建，在打開(kāi)的窗口內(nèi)，按照設(shè)計(jì)的要求，根據(jù)程序流程圖，編寫(xiě)程序，點(diǎn)擊保存，保存文件類(lèi)型為以.c為后綴的文件。文件名為與所建工程名相同。在本設(shè)計(jì)中需要加載兩個(gè)程序主機(jī)子程序和從機(jī)子程序，輸入新建程序。 在source group 1上點(diǎn)擊右鍵，選擇“add files to group source group 1 ”，把所有的源文件加進(jìn)來(lái)。點(diǎn)擊project-build target或者使用快捷鍵f7，編譯工程。當(dāng)“build output”窗口中提示*.c - 0 error

41、(s), 0 warning(s).時(shí)，則程序編譯成功。此時(shí)要生成.hex文件，右擊 target 1，選擇options for targettarget 1或者按f7，選擇outputz中勾選create .hex file，完成即可。在本設(shè)計(jì)中需要加載兩個(gè).hex文件。 (2) 程序加載在編輯環(huán)境中雙擊at89c51，在彈出的對(duì)話框中將編譯生成可執(zhí)行文件1.hex加載進(jìn)芯片中，設(shè)單片機(jī)的時(shí)鐘工作頻率為12mhz。6.3 系統(tǒng)仿真 當(dāng)點(diǎn)擊protues軟件的全速運(yùn)行按鈕時(shí)12，軟件提示沒(méi)有錯(cuò)誤，并得到如圖6.1所示的仿真圖。我們可以再proteus中仿真人們?cè)谂抨?duì)時(shí)的幾種必要的過(guò)程：取號(hào)、

42、叫號(hào)、蜂鳴、顯示、統(tǒng)計(jì)。 圖6.1 運(yùn)行時(shí)結(jié)果圖（1）當(dāng)點(diǎn)擊全速運(yùn)行按鈕，將出現(xiàn)如下圖6.2所示仿真結(jié)果，表示的是判斷隊(duì)列為空時(shí)主從機(jī)運(yùn)行的結(jié)果，沒(méi)有人進(jìn)行排隊(duì)。 圖6.2 運(yùn)行時(shí)結(jié)果圖（2）當(dāng)有人進(jìn)行排隊(duì)時(shí)，按k0鍵中的排隊(duì)輸入號(hào)碼，即是現(xiàn)實(shí)中排在隊(duì)伍中等待的模擬部分，在此過(guò)程中你的順序已經(jīng)在隊(duì)列中確定，此時(shí)你可以節(jié)省時(shí)間從事另外的某些事情，最大排隊(duì)數(shù)是10。當(dāng)排隊(duì)數(shù)達(dá)到最大時(shí)，從機(jī)部分顯示的是“the queue is full ，please waiting!”，（這隊(duì)列已經(jīng)滿了，請(qǐng)等一等）而主機(jī)部分的號(hào)碼顯示為“* is left”。如圖6.3所示。 圖6.3 按k0鍵2次時(shí)的結(jié)果（3

43、）當(dāng)某窗口需要叫號(hào)時(shí)，可以按k1/k2/k3/k4鍵代表不同的獨(dú)立窗口并有提示音，即相當(dāng)于模擬人排在隊(duì)伍中等待窗口內(nèi)的呼叫。由按鍵中斷方式實(shí)現(xiàn)lcd數(shù)碼顯示功能，由延時(shí)程序控制蜂鳴器的提示音。達(dá)到雙重保險(xiǎn)效果：看顯示器的“no.（排隊(duì)號(hào)碼）come to no（按鍵代表的窗口）window,please”，（請(qǐng)幾號(hào)到幾號(hào)窗口來(lái)），同時(shí)有“叮咚”加以提示客戶，這樣確保不會(huì)因不留意二錯(cuò)過(guò)機(jī)會(huì)。如圖6.4所示。 圖6.4按k1鍵2次時(shí)的結(jié)果（4）當(dāng)你在窗口前想要了解你所在的隊(duì)伍中還剩余多少人要辦理業(yè)務(wù)時(shí)，即在人們排隊(duì)時(shí)焦急等待的在計(jì)算何時(shí)輪到自己時(shí)的現(xiàn)象?？砂磜aiting鍵，運(yùn)用窗口消號(hào)處理和鍵盤(pán)

44、中斷來(lái)處理此項(xiàng)功能。即為顯示還有多少人在排隊(duì)等待中，其lcd數(shù)碼顯示為共辦理了幾人業(yè)務(wù)。 如圖6.5所示為排隊(duì)6人，1號(hào)窗口已經(jīng)辦理了前2人的業(yè)務(wù)，按waiting鍵時(shí)，lcd顯示的是“04 is left”（剩余4人）。 圖6.5按waiting鍵的結(jié)果總結(jié)本設(shè)計(jì)論文系統(tǒng)描述了應(yīng)用atmel公司的at89c51單片機(jī)及其外圍電路實(shí)現(xiàn)排隊(duì)叫號(hào)系統(tǒng)。通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我對(duì)單片機(jī)有了更深的認(rèn)識(shí)，從理論和實(shí)踐上都得到了很大的提高，所以這次任務(wù)的完成是我學(xué)到了很多東西。首先，豐富了自己的知識(shí)面，學(xué)到了以前沒(méi)能學(xué)通的東西，具體了解了怎樣去完成一個(gè)電路的設(shè)計(jì)：從流程圖、硬件電路圖、軟件設(shè)計(jì)到編譯仿真一

45、整套東西。本文討論了排隊(duì)按鍵模塊，語(yǔ)音提示呼叫模塊，顯示模塊等主要功能模塊。期中重點(diǎn)和難點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)排隊(duì)的+1程序、叫號(hào)按鍵-1程序與相應(yīng)的顯示和按鍵中斷設(shè)計(jì)。從基本要實(shí)現(xiàn)的方案制定，再到硬件電路的選擇，到制作原理電路，最后進(jìn)行程序調(diào)試的4個(gè)階段的設(shè)計(jì)。在此期間我遇到很多困難，開(kāi)始的時(shí)候再按鍵控制方面總是不能實(shí)現(xiàn)理想的結(jié)果，詢問(wèn)了同學(xué)是因?yàn)闆](méi)有考慮到at89c51芯片內(nèi)存片內(nèi)存儲(chǔ)只有128b的限制問(wèn)題；還有在按鍵控制顯示器的顯示時(shí)不能正常顯示，這個(gè)花了較長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)解決。在一次一次的失敗嘗試中迫使我不得不更加努力的學(xué)習(xí)深入的內(nèi)容。從畢業(yè)設(shè)計(jì)中，學(xué)到了單片機(jī)at89c51的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其工作原理，了解了

46、時(shí)鐘電路和控制電路的工作原理，還有數(shù)碼管的工作原理，鞏固了c語(yǔ)言的使用能力，提高了自己動(dòng)手的能力，學(xué)到了很多經(jīng)驗(yàn)，并且提高了自己分析問(wèn)題的能力和創(chuàng)新能力，得到了理論聯(lián)系實(shí)際的機(jī)會(huì)，做出了成果。使自己在硬件設(shè)計(jì)方面樹(shù)立了信心，為以后從事這方面的工作打好了基礎(chǔ)，這也是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大收獲。通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我學(xué)到了許多書(shū)本上無(wú)法學(xué)到的知識(shí),也使我深刻體會(huì)到單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的廣泛。不僅讓我對(duì)學(xué)過(guò)的單片機(jī)知識(shí)有了很多的鞏固，同時(shí)也對(duì)單片機(jī)這一門(mén)課程產(chǎn)生了更大的興趣。本設(shè)計(jì)涉及到單片機(jī)原理及應(yīng)用、模擬電子技術(shù)等學(xué)科。讓我對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)有了更深的理解。我相信畢業(yè)設(shè)計(jì)的制作過(guò)程將在我以后的工作和生活中影響

47、良多。參考文獻(xiàn)1 康萬(wàn)新.畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)及案例剖析-應(yīng)用電子技術(shù)方向. 清華大學(xué)出版社.2007.2 劉湘濤、江世明編著.單片機(jī)原理與應(yīng)用電子工業(yè)出版社，2006年8月.3 吳金戌、沈慶陽(yáng)、郭庭吉編著.8051單片機(jī)實(shí)踐與應(yīng)用清華大學(xué)出版社，2002年9月.4 童詩(shī)白.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)第三版m. 高等教育出版社，2001.1.5 張靖武.單片機(jī)系統(tǒng)的protuse設(shè)計(jì)與仿真電子工業(yè)出版社，2007.4.6 張克農(nóng).數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)高等教育出版社，2003.4.7 衛(wèi)曉娟.蔣兆遠(yuǎn).基于at89c51的數(shù)據(jù)采集通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)j 工業(yè)控制計(jì)算機(jī), 2004,(12): 5-6.8 ki. net/.9張

48、毅剛、彭喜元、姜守達(dá)、喬立巖.新編mcs-51系列單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2003.6.10于微波、林曉梅、劉俊萍.微型機(jī)算計(jì)控制系統(tǒng)吉林人民出版社，2002.5.11李建忠主編.單片機(jī)原理及應(yīng)用西安電子科技大學(xué)出版社，2004.12楊緒東.實(shí)用電子電路精選，化工出版社，2001.5.13 m.morris mano.digital design (third education).beijing:higher educationg press,2002.14richard c.dorf.modern conctrol systermm.beijing:science publis

49、hing house，2002.15 robert w.sparks. introduction of programmable controllers m. atmel corporation.16 洪連環(huán).徐俊仕.某飛機(jī)座艙和設(shè)備艙溫度檢測(cè)儀的設(shè)計(jì)j 航空制造技術(shù), 2011,(06): 8-9.致謝實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過(guò)幾年的理論學(xué)習(xí)而這次在即將走向工作崗位的時(shí)候能將理論與實(shí)踐相結(jié)合的機(jī)會(huì)來(lái)鍛煉自己可謂是難得的一次提高，在此感謝學(xué)校為我們安排的這個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，也感謝在此次設(shè)計(jì)過(guò)程中給與我極大幫助和理解的李老師以及同學(xué)們。論文能夠順利完成除了自己的努力外還和李菲老師的悉心指導(dǎo)是密不可

50、分的。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，李菲老師給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。在此我十分感謝老師和同學(xué)的幫助和輔導(dǎo)。我相信他們對(duì)于我的指導(dǎo)對(duì)于我今后的科研工作必將產(chǎn)生巨大的影響。 致謝人：雷 葉 附錄附錄主機(jī)程序清單#include #define uchar unsigned char#define uint unsigned int/*使用延時(shí)函數(shù)實(shí)現(xiàn)不同頻率的聲音輸出，以后也可使用定時(shí)器*/sbit rs=p20; /1:數(shù)據(jù)輸入,0:指令輸入sbit rw=p21; /1: 讀出,0:寫(xiě)入sbit e=p22; /1:有效,0:無(wú)效sbit key0=p10;sbit key1=p11;s

51、bit key2=p12;sbit key3=p13;sbit key4=p14;sbit key5=p15;sbit key6=p16;sbit key7=p17;sbit cd=p27;sbit beep=p26;sbit hold=p34;uint sev=0;uint sev1=0;uint sev2=0;uint sev3=0;uint sev4=0;uint m=0,i=0;uint rank10=0; /排隊(duì)叫號(hào)存儲(chǔ)的數(shù)組uint num=0; /窗口消的號(hào)碼uint jz=0;uint lengthflag=0; /隊(duì)列長(zhǎng)度 叫一次號(hào)時(shí)+1，消一次號(hào)時(shí)-1uint num_co

52、unt=1; /排隊(duì)叫的號(hào)碼uchar data test=hello!; /初始顯示的字符uchar data prompt1=your no.is 00!; /1062第一行顯示的字符uchar data prompt2=no.00 come to no; /1062第一行顯示的字符uchar data prompt3=0.window,please!; /1062第二行顯示的字符uchar pdata prompt4=the queue is; /1062第一行顯示的字符uchar pdata prompt5=full,please wait; /1062第二行顯示的字符uchar pd

53、ata prompt6=sorry,the queue ; /1062第一行顯示的字符uchar pdata prompt7=is empty!; /1062第二行顯示的字符uchar data prompt8=00 is left;uchar pdata prompt9=all is 00;uchar pdata prompt10=w1 - 00;uchar pdata prompt11=w2 - 00;uchar pdata prompt12=w3 - 00;uchar pdata prompt13=w4 - 00;uchar data prompt14=insert!;void delay(int n) /延時(shí)子程序 int k,j; for(k=0;k=n;k+) for(j=