單片機(jī)控制自動(dòng)售貨機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)

PAGE第41頁(yè)P(yáng)AGE科技學(xué)院2010屆本科畢業(yè)論文——自動(dòng)售貨機(jī)控制器設(shè)計(jì)學(xué)科專業(yè)：指導(dǎo)教師：學(xué)生姓名：學(xué)生學(xué)號(hào)：2010年5月目錄摘要 VIIIAbstract IX緒論 1第一章，自動(dòng)售貨機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 31.1自動(dòng)售貨機(jī)的系統(tǒng)概述 31．1．1自動(dòng)售貨過(guò)程的控制子系統(tǒng)簡(jiǎn)述 41．1．2自動(dòng)售貨過(guò)程的通訊子系統(tǒng)簡(jiǎn)述 5１．２自動(dòng)售貨機(jī)的功能簡(jiǎn)介 6１．２．1此次設(shè)計(jì)的自動(dòng)售貨機(jī)的功能簡(jiǎn)介 6１．２．２實(shí)現(xiàn)自動(dòng)售貨機(jī)的功能的設(shè)計(jì)思路 6１．２．３論文的內(nèi)容及擬解決的問(wèn)題 7第二章．自動(dòng)售貨機(jī)的系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 82.1自動(dòng)售貨機(jī)中央控制元件8751的介紹 82.2貨幣識(shí)別系統(tǒng) 92.3貨物選擇系統(tǒng) 112.4出貨及顯示花錢數(shù)系統(tǒng) 112.5找錢及顯示找錢數(shù)系統(tǒng) 142．6出錯(cuò)報(bào)警系統(tǒng)簡(jiǎn)述 14第三章．自動(dòng)售貨機(jī)的系統(tǒng)軟件程序設(shè)計(jì) 15３．１自動(dòng)售貨機(jī)貨幣識(shí)別系統(tǒng)程序流程圖 15３．２自動(dòng)售貨機(jī)貨物選擇系統(tǒng)的程序流程圖 16３．３自動(dòng)售貨機(jī)出貨，顯示花錢數(shù)系統(tǒng)流程圖 19３．4自動(dòng)售貨機(jī)找錢，顯示找錢數(shù)系統(tǒng)流程圖 203．5出錯(cuò)報(bào)警系統(tǒng)流程圖 21第四章．系統(tǒng)軟、硬件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn) 23４．1驅(qū)動(dòng)程序 234.1.1實(shí)現(xiàn)有效投幣定時(shí)30秒以及累加計(jì)數(shù)程序： 234.1.2貨物選擇系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)程序 234.1.3報(bào)警系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)程序 29第五章結(jié)束語(yǔ) 30參考文獻(xiàn) 31 32附錄33自動(dòng)售貨機(jī)控制器設(shè)計(jì)摘要自動(dòng)售貨機(jī)是勞動(dòng)密集型的產(chǎn)業(yè)構(gòu)造向技術(shù)密集型社會(huì)轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物。本文設(shè)計(jì)了一種以INTEL公司的8751單片機(jī)為核心的自動(dòng)售貨機(jī)裝置的控制系統(tǒng)。詳細(xì)介紹了自動(dòng)售貨機(jī)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)、硬件選擇、軟件規(guī)劃和編寫，并重點(diǎn)描述了自動(dòng)售貨機(jī)系統(tǒng)的工作原理、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、軟件編程的原則和技巧。該系統(tǒng)以單片機(jī)8751芯片為核心，采用集中控制方式實(shí)現(xiàn)了對(duì)自動(dòng)售貨機(jī)全過(guò)程的自動(dòng)控制。本系統(tǒng)選擇4×4矩陣式鍵盤按鍵作為貨物選擇端，采用了2個(gè)可編程并行接口8255A實(shí)現(xiàn)并行接口的擴(kuò)展，解決了單片機(jī)8751芯片輸入/輸出口引腳緊張的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了貨物的掉出以及貨幣數(shù)的顯示功能。此外，系統(tǒng)程序采用keil軟件進(jìn)行程序的編寫和編譯，該軟件具有編程簡(jiǎn)單、查錯(cuò)方便、閱讀容易等特點(diǎn)。匯編語(yǔ)言是程序的基本語(yǔ)言，具有容易理解，便于記憶和使用等特點(diǎn)。關(guān)鍵詞：自動(dòng)售貨機(jī)；控制系統(tǒng)，8751單片機(jī)；系統(tǒng)程序ThenewbusinesstaxundertheOrdinanceAnalysisofTaxPlanningAbstractThesystemthatIdesignisanautomatbasingonmicrocontroller8751tocontrolthesellgoodssystem.Inthefollowingpaperintroducethesystemdesignandhandwaresellectionsoftwaredesignandwrite.andemphasesdescribetheautomatsystemworkeprinciplesystemdesignandsofewareprogramingtechniqueThemastermcu8751isINTELCompany.Thesystemhassomeprominentexcellencesbyconcentratecontrol.Itisverysteadyandcredible，mysystemuse4*4keyboardtosellectinggoodsuseingtwoprogramingparallelinterface8255toresolvei/otensionalproblemmakegoodsdorpandcoindisplayfunction.Iprogramthesystembysoftwarenamedkeilc51,Thewholeofprogrammeriswritedbyasembelinglanguage.keilc51softwaremakesmyprogrammereasierandcheckworkmoreconvenient.Keywords:vendingmachine；MCU8751；8255Akeyboard/display緒論從自動(dòng)售貨機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，它的出現(xiàn)是由于勞動(dòng)密集型的產(chǎn)業(yè)構(gòu)造向技術(shù)密集型社會(huì)轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物。大量生產(chǎn)、大量消費(fèi)以及消費(fèi)模式和銷售環(huán)境的變化，要求出現(xiàn)新的流通渠道；而相對(duì)的超市、百貨購(gòu)物中心等新的流通渠道的產(chǎn)生，人工費(fèi)用也不斷上升；再加上場(chǎng)地的局限性以及購(gòu)物的便利性等這些因素的制約，無(wú)人自動(dòng)售貨機(jī)作為一種必須的機(jī)器便應(yīng)運(yùn)而生了。從廣義來(lái)講投入硬幣、紙幣、信用卡等后便可以銷售商品的機(jī)械，從狹義來(lái)講就是自動(dòng)銷售商品的機(jī)械。從供給的條件看，自動(dòng)售貨機(jī)可以充分補(bǔ)充人力資源的不足，適應(yīng)消費(fèi)環(huán)境和消費(fèi)模式的變化，24小時(shí)無(wú)人售貨的系統(tǒng)可以更省力，運(yùn)營(yíng)時(shí)需要的資本少、面積小，有吸引人們購(gòu)買好奇心的自身性能，可以很好地解決人工費(fèi)用上升的問(wèn)題等各項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。自動(dòng)售貨機(jī)是以單片機(jī)為核心的自動(dòng)化控制裝置，它集按鍵選擇技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)和顯示技術(shù)于一體，具有功能強(qiáng)大、可靠性高、使用方便、維護(hù)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。因此，在商業(yè)、生活中得到了廣泛的應(yīng)用。有些自動(dòng)售貨機(jī)不僅能夠自動(dòng)識(shí)別1元、5角硬幣，而且能夠自動(dòng)識(shí)別20元、10元、5元紙幣，還會(huì)自動(dòng)找零，人機(jī)對(duì)話的應(yīng)用性提高使自動(dòng)售貨機(jī)在國(guó)內(nèi)大面積普及成為可能。隨著科技的發(fā)展及人們生活水平的提高，自動(dòng)售貨機(jī)市場(chǎng)的發(fā)展越來(lái)越呈現(xiàn)出多元化及個(gè)性化的需求。通過(guò)自動(dòng)售貨機(jī)進(jìn)行自助購(gòu)物正逐漸成為市民的一種新的消費(fèi)時(shí)尚，快捷方便的購(gòu)物方式滿足了人們?cè)诋?dāng)今科技高速發(fā)展的現(xiàn)代社會(huì)追求高品質(zhì)生活的需要。自動(dòng)售貨機(jī)在城市商業(yè)區(qū)、寫字樓大廳、風(fēng)景區(qū)、車站、碼頭、繁華街道等公共場(chǎng)所的布設(shè)能夠美化亮化城市環(huán)境，方便群眾生活，已經(jīng)成為城市各角落的一道亮麗風(fēng)景線。自動(dòng)售貨機(jī)必將在國(guó)內(nèi)普及，并成為城市現(xiàn)代文明程度的一種象征性標(biāo)志。本文詳細(xì)介紹了如何控制、要求進(jìn)行自動(dòng)售貨機(jī)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)、硬件選擇、軟件規(guī)劃和編寫，并重點(diǎn)描述了自動(dòng)售貨機(jī)系統(tǒng)的工作原理、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、軟件編程的原則和技巧。本文共分為五章。系統(tǒng)介紹了自動(dòng)售貨機(jī)系統(tǒng)從控制方案，操作邏輯到系統(tǒng)軟件等各個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)及系統(tǒng)調(diào)試的方法和原則。第一章簡(jiǎn)單介紹了自動(dòng)售貨機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，第二章介紹了自動(dòng)售貨機(jī)的系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)，第三章介紹了自動(dòng)售貨機(jī)的系統(tǒng)軟件程序設(shè)計(jì)及分析，第四章主要介紹了自動(dòng)售貨機(jī)的系統(tǒng)軟件驅(qū)動(dòng)程序?qū)崿F(xiàn)第一章，自動(dòng)售貨機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1.1自動(dòng)售貨機(jī)的系統(tǒng)概述自動(dòng)售貨機(jī)是集光、機(jī)、電一體化的獨(dú)立機(jī)構(gòu)，它只需要顧客投幣和按購(gòu)物鍵選擇即可自動(dòng)售貨及退找零錢，其工作程序如下圖1.1顧客投入貨幣顧客投入貨幣機(jī)器自動(dòng)計(jì)數(shù)機(jī)器自動(dòng)計(jì)數(shù)顧客按動(dòng)按鈕顧客按動(dòng)按鈕機(jī)器送出選定商品機(jī)器送出選定商品顧客取出商品顧客取出商品機(jī)器將余幣送出機(jī)器將余幣送出顧客取出余幣顧客取出余幣圖1.1自動(dòng)售貨機(jī)工作時(shí)序圖售貨機(jī)的工作原理是：從投幣口送入貨幣，然后通過(guò)傳感器采集數(shù)據(jù)、識(shí)別器判斷貨幣的真?zhèn)尾⑴袆e面值。（2）識(shí)別器把信息數(shù)據(jù)傳給通信模塊。（3）通信模塊與售貨機(jī)的主控系統(tǒng)通信，主控系統(tǒng)顯示面值，啟動(dòng)售貨機(jī)的面板鍵，顯示出哪個(gè)貨道有貨，哪個(gè)貨道已經(jīng)售完，并等待顧客按鍵選擇商品。（4）顧客選擇商品后，售貨機(jī)自動(dòng)把商品送出，等待顧客取走。（5）顯示余額，如果金額足夠多，顧客可以選擇找?guī)呕蛘呃^續(xù)買商品；如果款額不夠，售 貨機(jī)經(jīng)過(guò)延時(shí)予以退幣。退幣分為兩種情況：一種是由貨幣識(shí)別器完成退紙幣，另一種是由硬幣的通信模塊完成退硬幣。（6）系統(tǒng)復(fù)零，完成售貨。自動(dòng)售貨機(jī)的硬件原理構(gòu)成如下圖2.2所示購(gòu)貨狀態(tài)顯示金額顯示繼電器&電磁鐵串行輸出接口擴(kuò)展并行輸出接口擴(kuò)展CPU&ROM&RAM自動(dòng)復(fù)位線路并行輸入接口擴(kuò)展無(wú)貨檢測(cè)識(shí)幣器按鈕購(gòu)貨狀態(tài)顯示金額顯示繼電器&電磁鐵串行輸出接口擴(kuò)展并行輸出接口擴(kuò)展CPU&ROM&RAM自動(dòng)復(fù)位線路并行輸入接口擴(kuò)展無(wú)貨檢測(cè)識(shí)幣器按鈕圖1.2自動(dòng)售貨機(jī)硬件結(jié)構(gòu)圖綜合所述，售貨機(jī)系統(tǒng)可以分為三部分組成，即自動(dòng)售貨機(jī)的控制子系統(tǒng)、通訊子系統(tǒng)、硬幣器子系統(tǒng)以及紙幣器子系統(tǒng)。其中控制子系統(tǒng)是本設(shè)計(jì)研究重點(diǎn)。這些內(nèi)容在下文中進(jìn)一步介紹。1．1．1自動(dòng)售貨過(guò)程的控制子系統(tǒng)簡(jiǎn)述控制子系統(tǒng)由以下四個(gè)部分組成，分別是預(yù)設(shè)自動(dòng)售貨機(jī)系統(tǒng)、金額累計(jì)、可售指示和退幣系統(tǒng)、售完檢測(cè)系統(tǒng)、售出累計(jì)及自測(cè)功能系統(tǒng)。1、預(yù)設(shè)自動(dòng)售貨機(jī)系統(tǒng)。自動(dòng)售貨機(jī)售出的同類商品可分為若干品種，其售前設(shè)定價(jià)格須預(yù)先寄存在控制系統(tǒng)內(nèi)。售貨機(jī)的價(jià)格設(shè)置由按鍵和存儲(chǔ)器組成。通過(guò)按鍵選擇被設(shè)價(jià)商品的種類及價(jià)格，并將價(jià)格寫入存儲(chǔ)器中，該存儲(chǔ)器本身具有掉電保護(hù)功能，屬于軟件設(shè)置方式。此外，在簡(jiǎn)易售貨機(jī)中，由于出售商品的種類少，價(jià)格變化下，使用幣種單一，也可以用硬件設(shè)置價(jià)格，才用撥碼開關(guān)對(duì)應(yīng)方式，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。2、金額累計(jì)、可售指示和退幣系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)的核心CPU對(duì)識(shí)幣、退幣、無(wú)貨檢驗(yàn)及購(gòu)貨信號(hào)進(jìn)行循環(huán)檢查，當(dāng)有識(shí)幣信號(hào)后，將金額數(shù)值送入金額累計(jì)存儲(chǔ)器中進(jìn)行累計(jì)，并通過(guò)串行接口使可售指示燈亮，提示購(gòu)貨。此時(shí)可以按下購(gòu)貨按鈕，由于 CPU檢測(cè)到有購(gòu)貨信號(hào)后，如金額累計(jì)器中的數(shù)值與預(yù)設(shè)價(jià)格相等，則通過(guò)并行擴(kuò)展接口驅(qū)動(dòng)電磁閥或者微電機(jī)驅(qū)動(dòng)出商品，并將金額累計(jì)存儲(chǔ)器清零，完成一次售貨過(guò)程，如累計(jì)金額大于預(yù)設(shè)價(jià)格時(shí)，驅(qū)動(dòng)商品后，相減差額由信號(hào)驅(qū)動(dòng)退幣，實(shí)現(xiàn)退幣和找錢功能。3、售完檢測(cè)系統(tǒng)。在自動(dòng)售貨機(jī)商品存儲(chǔ)存道下方按照有接觸行程開關(guān)，當(dāng)存儲(chǔ)存道有商品時(shí)，壓下行程開關(guān)，自動(dòng)售貨機(jī)正常工作；當(dāng)商品出售完畢時(shí)，行程開關(guān)被釋放，向CPU發(fā)出無(wú)貨信號(hào)，經(jīng)過(guò)檢測(cè)通過(guò)串行擴(kuò)展接口向相應(yīng)的售完指示燈發(fā)出信號(hào)，使機(jī)身“售完”指示燈亮，此種商品自動(dòng)停售，即使投幣金額達(dá)到該道商品預(yù)設(shè)價(jià)格數(shù)值，可售按鈕仍然無(wú)法啟動(dòng)信號(hào)，金額累計(jì)存儲(chǔ)器也不清零。4、自動(dòng)售貨機(jī)售出累計(jì)及自測(cè)功能系統(tǒng)。該機(jī)CPU在每次售出商品后，向售出累計(jì)存儲(chǔ)器中累計(jì)售出數(shù)據(jù)，通過(guò)自動(dòng)售貨機(jī)內(nèi)部的按鍵可在金額顯示窗口中讀到累計(jì)結(jié)果。此外，在按下自測(cè)功能鍵后，出現(xiàn)自測(cè)功能信號(hào)，由外部按鍵操作，可檢測(cè)各商品存儲(chǔ)道的驅(qū)動(dòng)商品功能。1．1．2自動(dòng)售貨過(guò)程的通訊子系統(tǒng)簡(jiǎn)述自動(dòng)售賣系統(tǒng)的外圍設(shè)備較為復(fù)雜，導(dǎo)致對(duì)主控制器的要求越來(lái)越高。為了簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，采用簡(jiǎn)單、穩(wěn)定的內(nèi)部通訊總線協(xié)議非常必要。有些公司采用歐洲售貨機(jī)制造協(xié)會(huì)（EVMMA）制定的MDB/ICP總線協(xié)議。該協(xié)議簡(jiǎn)潔明了，功能強(qiáng)大，可擴(kuò)展性強(qiáng)并且對(duì)外掛設(shè)備數(shù)目沒(méi)有限制，是理想的自動(dòng)售賣系統(tǒng)內(nèi)部總線協(xié)議。MDB/ICP協(xié)議是歐洲售貨機(jī)制造協(xié)會(huì)制定的一套用于協(xié)調(diào)自動(dòng)售貨機(jī)的主控制器（MMC）與多個(gè)設(shè)外之間通訊的協(xié)議。MDB接口實(shí)際上是工作于波特率9600的主從型串行總線接口，所以外圍設(shè)備（例如硬幣器、紙幣器等）均為主控制器（傳統(tǒng)上稱為售貨機(jī)控制器——VMP）的從機(jī)。所有外圍設(shè)備與主控制器之間的通訊方式都一致。MDB協(xié)議的串行位格式為：1個(gè)起始位，8個(gè)數(shù)據(jù)位，1個(gè)方式位和1個(gè)停止位，共11位。其中方式位根據(jù)傳遞的方式的不同置0或置1。在MDB總線上，VMC通過(guò)廣播方式向外發(fā)送命令。第一字節(jié)為地址字節(jié)（實(shí)際上只有高5位尋址信息，低3位為對(duì)外設(shè)的指令），該字節(jié)被所有的外設(shè)讀取，但只有符號(hào)地址字節(jié)所指定的外設(shè)才處理其后的數(shù)據(jù)字節(jié)，并做出反應(yīng)。在VMC到外設(shè)的數(shù)據(jù)中，地址字節(jié)的方式位被置1，數(shù)據(jù)字節(jié)的方式位被置0，外設(shè)通過(guò)檢驗(yàn)接受到的方式位確定是地址指令還是數(shù)據(jù)。當(dāng)數(shù)據(jù)從外設(shè)發(fā)送到主機(jī)時(shí)，最后送出的字節(jié)方式位被置1，標(biāo)志著數(shù)據(jù)發(fā)送完畢。[10]VMC向外設(shè)發(fā)送的指令由一個(gè)字節(jié)、一些可選的數(shù)據(jù)字節(jié)一個(gè)校驗(yàn)和字節(jié)構(gòu)成。發(fā)送指令后，外設(shè)應(yīng)答VMC的通信塊可以由一個(gè)數(shù)據(jù)塊和一個(gè)字節(jié)組成，或者一個(gè)應(yīng)答字節(jié)，或者一個(gè)無(wú)應(yīng)答字節(jié)。如果外設(shè)應(yīng)答數(shù)據(jù)塊的話，VMC將通過(guò)一個(gè)應(yīng)答字節(jié)、無(wú)應(yīng)答字節(jié)或重發(fā)字節(jié)應(yīng)答外設(shè)傳回的數(shù)據(jù)。１．２自動(dòng)售貨機(jī)的功能簡(jiǎn)介１．２．1此次設(shè)計(jì)的自動(dòng)售貨機(jī)的功能簡(jiǎn)介基本原理：貨幣識(shí)別器對(duì)所投貨幣進(jìn)行識(shí)別，根據(jù)金額將商品選擇權(quán)提供用戶，用戶選擇后，控制芯片發(fā)出指令將所選擇商品從儲(chǔ)備料道中送達(dá)取物口。其功能描述：貨物種類一共設(shè)有12種，這12種物品分別對(duì)應(yīng)著12個(gè)不同的按鍵選擇，其中1元，2元，3元價(jià)格不等的物品各4種；貨幣識(shí)別器能夠識(shí)別1元，5元的貨幣，自動(dòng)售貨機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)貨幣累加功能。在規(guī)定的30秒中內(nèi)，投了幾次貨幣后，貨幣能夠?qū)崿F(xiàn)累加功能，這樣機(jī)器就會(huì)把投入的貨幣總額數(shù)目輸入中央控制元器件，進(jìn)行處理；超過(guò)30秒后投幣，投幣無(wú)效，機(jī)器自動(dòng)把錢全部退出來(lái)。如果累計(jì)投入的貨幣數(shù)目超過(guò)物品的預(yù)設(shè)價(jià)格，機(jī)器能夠?qū)崿F(xiàn)找錢功能；如果投入的貨幣沒(méi)有達(dá)到所選擇物品的預(yù)設(shè)價(jià)格時(shí)，投入的錢將全部退還；在投入一次累加貨幣后選擇物品，如果投入的累加貨幣數(shù)目大大超過(guò)所選擇物品的預(yù)設(shè)單個(gè)價(jià)格時(shí)，那么能夠?qū)崿F(xiàn)選擇同一個(gè)物品購(gòu)買多個(gè)，在本設(shè)計(jì)中設(shè)為可以同時(shí)購(gòu)買2個(gè)或3個(gè)物品。本設(shè)計(jì)中有一共有16個(gè)按鍵選擇，其中12個(gè)是貨物選擇鍵，有2個(gè)是多選鍵（一次購(gòu)買2個(gè)或3個(gè)貨物），還有1個(gè)確定鍵和1個(gè)取消鍵。如果沒(méi)有按照預(yù)先設(shè)計(jì)的流程順序進(jìn)行按鍵選擇，自動(dòng)售貨機(jī)將啟動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，等待再次正確的按鍵選擇。在出貨系統(tǒng)中設(shè)計(jì)了，顯示購(gòu)買貨物的共花錢數(shù)。在找零系統(tǒng)中設(shè)計(jì)了，顯示找零的貨幣數(shù)。１．２．２實(shí)現(xiàn)自動(dòng)售貨機(jī)的功能的設(shè)計(jì)思路采用單片機(jī)MSC-51系列中的8751作為中央控制元件；用P3.4和P3.5作為識(shí)別貨幣輸入端；P1作為貨物選擇選擇端（采用4*4行列式鍵盤做為選擇貨物端）；采用兩個(gè)8255A擴(kuò)展并行I/O接口，實(shí)現(xiàn)掉出貨物功能、顯示功能、找錢功能；P2.7和P2.6分別作為8255A的片選輸入端。１．２．３論文的內(nèi)容及擬解決的問(wèn)題1、從投幣口送入貨幣，然后經(jīng)過(guò)傳感器采集數(shù)據(jù)、識(shí)別器判別人民幣的真?zhèn)尾⑴袆e面值。2、識(shí)別器把信息數(shù)據(jù)傳給通訊模塊。3、通訊模塊與售貨機(jī)的主控系統(tǒng)通信，啟動(dòng)售貨機(jī)的面板控制，并等待顧客按鍵選擇商品。4、顧客選擇商品后，售貨機(jī)自動(dòng)把商品送出，等待顧客取走。5、金額足夠多，售貨機(jī)將自動(dòng)找回錢。6、系統(tǒng)復(fù)零，完成售貨。第二章．自動(dòng)售貨機(jī)的系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)2.1自動(dòng)售貨機(jī)中央控制元件8751的介紹在本次設(shè)計(jì)中，中央控制元件采用MCS-51系列單片機(jī)中的8751。8751單片機(jī)是Intel公司生產(chǎn)的MCS-51系列單片機(jī)中的一種，其特性與MCS-51單片機(jī)基本一樣。8751單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu):8751單片機(jī)包含中央處理器、程序存儲(chǔ)器(ROM)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM)、定時(shí)/計(jì)數(shù)器、并行接口、串行接口和中斷系統(tǒng)等幾大單元及數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線等三大總線。其中，

中央處理器(CPU)是整個(gè)單片機(jī)的核心部件，是8位數(shù)據(jù)寬度的處理器，能處理8位二進(jìn)制數(shù)據(jù)或代碼，CPU負(fù)責(zé)控制、指揮和調(diào)度整個(gè)單元系統(tǒng)協(xié)調(diào)的工作，完成運(yùn)算和控制輸入輸出功能等操作。

8751內(nèi)部有128個(gè)8位用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元和128個(gè)專用寄存器單元，它們是統(tǒng)一編址的，專用寄存器只能用于存放控制指令數(shù)據(jù)，用戶只能訪問(wèn)，而不能用于存放用戶數(shù)據(jù)，所以，用戶能使用的RAM只有128個(gè)，可存放讀寫的數(shù)據(jù)，運(yùn)算的中間結(jié)果或用戶定義的字型表。87518751內(nèi)部結(jié)構(gòu)87518751內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖2.18751內(nèi)部結(jié)構(gòu)MCS-51的引腳說(shuō)明：圖2.28751引腳圖MCS-51系列單片機(jī)中的8031、8051及8751均采用40Pin封裝的雙列直接DIP結(jié)構(gòu)，上圖是它們的引腳配置，40個(gè)引腳中，正電源和地線兩根，外置石英振蕩器的時(shí)鐘線兩根，8751共有4組8位I/O口(P0、P1、P2或P3)，用于對(duì)外部數(shù)據(jù)的傳輸。，4組8位共32個(gè)I/O口，中斷口線與P3口線復(fù)用。[4]2.2貨幣識(shí)別系統(tǒng) 貨幣識(shí)別分別有對(duì)硬幣和紙幣的識(shí)別，由此在下文中分別介紹說(shuō)明：1,我國(guó)目前發(fā)行的1元、5角和1角硬幣的金屬原材料是為造幣而專門使用的特殊合金，因此在它通過(guò)投幣入口進(jìn)入由電感和電容組成的特定高頻振蕩線路所產(chǎn)生的磁場(chǎng)時(shí)，金屬材質(zhì)和體積的體積的差別對(duì)電感量的影響大小也出現(xiàn)微弱差異，電感量的變化引起振蕩頻率的變化，與設(shè)定值進(jìn)行比較，確定某種硬幣后，經(jīng)窄帶選頻電路將頻率信號(hào)變?yōu)殡妷盒盘?hào)輸出，完成對(duì)金屬硬幣的識(shí)別。金屬硬幣識(shí)別器種類繁多，但存幣退幣機(jī)構(gòu)基本上分為兩類：一類是平面是存幣，電磁閥退幣；另一類是圓筒式存幣，步進(jìn)機(jī)退幣。當(dāng)硬幣投入后經(jīng)過(guò)識(shí)別識(shí)別出電信號(hào)后，偽幣和異物被排出真幣按面值由幾組分配電磁閥分配到不同存幣腔體內(nèi)備用。當(dāng)收到退幣找零電信號(hào)后，通過(guò)退幣電磁閥或者退幣電機(jī)拉桿，將存幣腔內(nèi)下部依電信號(hào)程序退出，完成自動(dòng)售貨機(jī)的退幣找零功能。2,硬件數(shù)據(jù)采集設(shè)備的電源為發(fā)光二極光，所發(fā)出的光的波長(zhǎng)峰值在紅外線波段，但不是單光譜，其中紅外光成分達(dá)到90%以上，因此，光源輻射光中起主要作用的實(shí)際上是紅外輻射。實(shí)驗(yàn)中對(duì)各種紙幣的特征的識(shí)別也主要是根據(jù)紙幣的表面特征對(duì)紅外輻射的敏感。紅外輻射是光輻射中的一種類型，它具有普通光輻射的共性。這主要是因?yàn)椴煌募垘疟砻嫣卣鞑煌?，所以在相同的光輻射下?huì)呈現(xiàn)不同的反映，從而可以用來(lái)識(shí)別不同的紙幣，具體地說(shuō)，首先，鈔票的紙張材料是特定的，所以同一種鈔票具有一定程度的共性；其次，鈔票表面的圖案差異，對(duì)于相同面值的鈔票而言，其表明的各種圖案相同，不同面值的鈔票之間表明圖案有較大區(qū)別，所以，根據(jù)所述的光的輻射理論，也可以根據(jù)它們對(duì)相同光輻射的不同反映來(lái)判斷起面值歸屬；再次，鈔票流通過(guò)程中所造成的不同程度的污損，就會(huì)造成鈔票表面特征的變化，接受光輻射的特性就是有所變化。因此，光輻射可以反映鈔票的新舊程度；另外，相對(duì)于偽幣的鑒別，因?yàn)閭螏诺募垙堃话愣紵o(wú)法滿足真鈔的紙張?zhí)匦裕?，偽幣中某些圖案達(dá)不到鈔票的實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)，如水印是在造紙過(guò)程中通過(guò)特征工藝抄制上去的無(wú)色圖案，而偽鈔的水印則是通過(guò)一定方式軋印或描繪上去的等等，這都能在鈔票對(duì)光輻射的接受信息中反映出來(lái)。但是光輻射在傳輸過(guò)程中，會(huì)受外界環(huán)境的影響而產(chǎn)生能量損失。比如經(jīng)過(guò)大氣傳輸時(shí)，就會(huì)受到大氣成分的吸收，而在不同的環(huán)境條件下，大氣的成分含量有某些程度的變化，因而導(dǎo)致能量損失的程度不同。所以光輻射到鈔票介質(zhì)的傳輸距離越短，所造成的能量損失的影響就越微小，如果硬件的性能較好，外界的這種影響可以不予考慮。本系統(tǒng)中光源采用發(fā)光二極管，所發(fā)出的光的波長(zhǎng)峰值在紅外波段，并且90%以上是紅外線，但不是單光譜，還有其它光譜范圍的光線。接受管使用NPN型的光電三極管，工作在紅外波長(zhǎng)范圍內(nèi)，發(fā)射管和接受管分別有6個(gè)，采用光的透射方式，采集數(shù)據(jù)時(shí)，完全對(duì)應(yīng)位于鈔票的兩側(cè)。作為整個(gè)貨幣識(shí)別系統(tǒng)的核心部分，紙幣控制器必須由一顆功能相對(duì)較強(qiáng)的嵌入式微處理器以及一系列外圍器件構(gòu)成。通過(guò)對(duì)各種微處理器的研究，考慮到開發(fā)成本，我們最終選用8751作為控制器的中央處理單元。該處理器在上一章中已經(jīng)做了簡(jiǎn)單介紹。8751擁有4個(gè)I/O口即P0、P1、P2、P3，它有兩個(gè)可編程的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，分別稱為定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0和定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1。它們都是16位加法計(jì)數(shù)結(jié)構(gòu)，分別由TH0和TL0及TH1和TL1兩個(gè)8位計(jì)數(shù)器組成。其主要功能是：處理器通過(guò)控制發(fā)光二極管發(fā)光，當(dāng)紙幣進(jìn)入時(shí)，入口處發(fā)光二極光投射過(guò)紙幣的光強(qiáng)變化，被相應(yīng)入口處的光電三極管接受到后轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，傳給8751處理器，經(jīng)過(guò)判斷，處理器直接控制。由于時(shí)間的關(guān)系，識(shí)別貨幣器是如何設(shè)計(jì)、如何工作的，在這里將不做進(jìn)一步的研究。本課題設(shè)計(jì)主要是研究自動(dòng)售貨機(jī)的選擇貨物、出貨以及顯示功能。2.3貨物選擇系統(tǒng)貨物選擇系統(tǒng)主要通過(guò)鍵盤操作來(lái)完成。鍵盤是人機(jī)交互中重要的輸入裝置，價(jià)格低廉，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中得到廣泛地應(yīng)用。按鍵按照接口原理可分為編碼鍵盤與非編碼鍵盤兩類,它們的主要區(qū)別是識(shí)別鍵符及給出相應(yīng)鍵碼的方法。編碼鍵盤主要是用硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)鍵的識(shí)別，非編碼鍵盤主要是由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)鍵盤的定義與識(shí)別。在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，除了復(fù)位按鍵有專門的復(fù)位電路及專一的復(fù)位功能外，其它按鍵都是以開關(guān)狀態(tài)來(lái)設(shè)置控制功能或輸入數(shù)據(jù)的。當(dāng)所設(shè)置的功能鍵或數(shù)字鍵按下時(shí)，計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)完成該按鍵所設(shè)定的功能，鍵信息輸入是與軟件結(jié)構(gòu)密切相關(guān)的過(guò)程。[2]對(duì)于一組鍵或一個(gè)鍵盤，總有一個(gè)接口電路與CPU相連。CPU可以采用查詢或中斷方式了解有無(wú)將鍵輸入，并檢查是哪一個(gè)鍵按下，將該鍵號(hào)送入累加器ACC，然后通過(guò)跳轉(zhuǎn)指令轉(zhuǎn)入執(zhí)行該鍵的功能程序，執(zhí)行完后再返回主程序。鍵盤按鍵無(wú)論有無(wú)編碼，以及采用什么編碼，最后都要轉(zhuǎn)換成為與累加器中數(shù)值相對(duì)應(yīng)的鍵值，以實(shí)現(xiàn)按鍵功能程序的跳轉(zhuǎn)。一個(gè)完善的鍵盤控制程序應(yīng)具備以下功能：(1)檢測(cè)有無(wú)按鍵按下，并采取硬件或軟件措施，消除鍵盤按鍵機(jī)械觸點(diǎn)抖動(dòng)的影響。(2)有可靠的邏輯處理辦法。每次只處理一個(gè)按鍵，其間對(duì)任何按鍵的操作對(duì)系統(tǒng)不產(chǎn)生影響，且無(wú)論一次按鍵時(shí)間有多長(zhǎng)，系統(tǒng)僅執(zhí)行一次按鍵功能程序。(3)準(zhǔn)確輸出按鍵值（或鍵號(hào)），以滿足跳轉(zhuǎn)指令要求。2.4出貨及顯示花錢數(shù)系統(tǒng)由于還要實(shí)現(xiàn)顯示花錢數(shù)這項(xiàng)功能，這樣導(dǎo)致I/O接口緊張，考慮到8751自身資源有限，并不能很好的滿足系統(tǒng)的要求，明顯需要實(shí)現(xiàn)并行接口的擴(kuò)展，在本設(shè)計(jì)中采用了8255A實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展并行I/O接口功能。8255A是一個(gè)具有兩個(gè)8位（A口和B口）和兩個(gè)4位（C口高/低4位）并行輸出輸入端口的接口芯片。8255A可作為提供TTL電平兼容的接口，如打印機(jī)、A/D、D/A轉(zhuǎn)換器、鍵盤以及需要同時(shí)兩位以上信息工作的一切形式的并行接口，還提供按位控制的功能。8255A能適應(yīng)CPU與I/O接口之間的多種數(shù)據(jù)傳送控制方式要求，如無(wú)條件傳送，應(yīng)答方式傳送和中斷方式傳送。8255A使用方式字控制字和置位/復(fù)位控制字因而執(zhí)行功能很強(qiáng)。[1]其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下：讀讀/寫控制邏輯數(shù)據(jù)總線緩沖器D0～D7A0RDWRB組控制CSPA0～7A組控制A1RESETA組A口(8位)A組PC上(4位)B組B口(8位)PB0～7PC4～7PC0～3B組PC下(4位)圖2.38255A內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖中A1、A0和RD、WR及CS組合所實(shí)現(xiàn)的端口尋址及各種結(jié)構(gòu)功能表2.1引腳功能CSRDWRA1A0操作01000向A口寫數(shù)據(jù)01001向B口寫數(shù)據(jù)01010向C口寫數(shù)據(jù)01011寫控制字00100從A口讀數(shù)據(jù)00101從B口讀數(shù)據(jù)00110從C口讀數(shù)據(jù)1XXXX呈高阻態(tài)011XX呈高阻態(tài)000XX非法操作8255A的工作方式有3種，在本設(shè)計(jì)中只是采用了方式0方式0——基本的輸入/輸出方式8255A的PA、PB、PC7~4、P3~0可分別被定義為方式0輸入或方式0輸入。方式0輸出具有鎖存功能，輸入沒(méi)有鎖存。方式0適用于無(wú)條件傳輸數(shù)據(jù)的設(shè)備，雙方不需要握手信息，就可以使數(shù)據(jù)簡(jiǎn)單地寫入或讀出。如讀一組開關(guān)的狀態(tài)、控制一組指示燈的顯示等。本設(shè)計(jì)的顯示用的是LED顯示器,常用的LED顯示器有LED狀態(tài)顯示器（俗稱發(fā)光二極管）、LED七段顯示器（俗稱數(shù)碼管）和LED十六段顯示器。發(fā)光二極管可顯示兩種狀態(tài)，用于系統(tǒng)狀態(tài)顯示；數(shù)碼管用于數(shù)字顯示；LED十六段顯示器用于字符顯示。其中所說(shuō)的靜態(tài)顯示是指數(shù)碼管顯示某一字符時(shí)，相應(yīng)的發(fā)光二極管恒定導(dǎo)通或恒定截止。這種顯示方式的各位數(shù)碼管相互獨(dú)立，公共端恒定接地（共陰極）或接正電源（共陽(yáng)極）。每個(gè)數(shù)碼管的8個(gè)字段分別與一個(gè)8位I/O口地址相連，I/O口只要有段碼輸出，相應(yīng)字符即顯示出來(lái)，并保持不變，直到I/O口輸出新的段碼。采用靜態(tài)顯示方式，較小的電流即可獲得較高的亮度，且占用CPU時(shí)間少，編程簡(jiǎn)單，顯示便于監(jiān)測(cè)和控制，但其占用的口線多，硬件電路復(fù)雜，成本高，只適合于顯示位數(shù)較少的場(chǎng)合。[6]本設(shè)計(jì)的顯示就是用的這種靜態(tài)顯示2.5找錢及顯示找錢數(shù)系統(tǒng)本設(shè)計(jì)中，貨幣識(shí)別器能識(shí)別1元、2元、5元貨幣，并能實(shí)現(xiàn)貨幣累加功能。在通過(guò)投幣后，將會(huì)把產(chǎn)生的信號(hào)輸入給8751的P3.4和P3.5的引腳上，其中P3.4控制貨幣的累加，P3.5控制投幣的有效時(shí)間30秒。再經(jīng)過(guò)8751處理后，將會(huì)在找錢輸出端產(chǎn)生與其相對(duì)應(yīng)的信號(hào)輸出，控制所選錢幣的掉出，實(shí)現(xiàn)找錢功能。要實(shí)現(xiàn)顯示找錢數(shù)這項(xiàng)功能也將會(huì)導(dǎo)致I/O接口緊張，而8751自身資源有限，它并不能很好的滿足系統(tǒng)的要求，所以為了實(shí)現(xiàn)并行接口的擴(kuò)展，在本設(shè)計(jì)中也將采用了8255A實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展并行I/O接口功能。在上一節(jié)中已經(jīng)詳細(xì)介紹了8255A及其控制的LED顯示，在本節(jié)中要實(shí)現(xiàn)的找錢、顯示找錢數(shù)與出貨系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理基本一致，在這里就不加以介紹了。2．6出錯(cuò)報(bào)警系統(tǒng)簡(jiǎn)述在本設(shè)計(jì)中，只有在按鍵選錯(cuò)的情況下，導(dǎo)致系統(tǒng)無(wú)法正常處理，才會(huì)出現(xiàn)報(bào)警現(xiàn)象。當(dāng)出現(xiàn)錯(cuò)誤的時(shí)候，8751將會(huì)控制8255A的PC端輸出信號(hào)，再通過(guò)光電耦合，這樣來(lái)驅(qū)動(dòng)一個(gè)揚(yáng)聲器工作，實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能。第三章．自動(dòng)售貨機(jī)的系統(tǒng)軟件程序設(shè)計(jì)4166３．１自動(dòng)售貨機(jī)貨幣識(shí)別系統(tǒng)程序流程圖IEIE、TMOD置初值，使T0為計(jì)數(shù)工作方式0，T1為定時(shí)工作方式0TH0TH0、TL0、TH1、TL1置初值，啟動(dòng)T0計(jì)數(shù)器、T1定時(shí)器，循環(huán)計(jì)數(shù)R0置初值601是否完成？是否完成？YN檢測(cè)檢測(cè)T0是否有脈沖？NYT0T0、T1開始計(jì)數(shù)T1T1計(jì)數(shù)是否溢出？NYTH1TH1、TL0重新設(shè)置計(jì)數(shù)初值將TL0將TL0計(jì)的數(shù)值存入R1、MONEY單元，然后TL0清零識(shí)別貨幣識(shí)別貨幣、累加計(jì)數(shù)結(jié)束圖3.1識(shí)別貨幣系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)程序流程圖３．２自動(dòng)售貨機(jī)貨物選擇系統(tǒng)的程序流程圖本設(shè)計(jì)中，分別設(shè)置了價(jià)格分別為1元、2元、3元不等的貨物，這里只列出一元貨物處理子程序的流程圖如下：圖3.2按鍵選擇程序流程圖圖3.31元錢貨物處理子程序流程圖３．３自動(dòng)售貨機(jī)出貨，顯示花錢數(shù)系統(tǒng)流程圖本設(shè)計(jì)設(shè)置了價(jià)格分別為1元、2元、3元不等的貨物，一共12種。在通過(guò)按鍵選擇物品后，將會(huì)把產(chǎn)生的信號(hào)輸入給8255A的P1的引腳上，8255接收信號(hào)后，經(jīng)過(guò)處理后，將會(huì)在貨物輸出端產(chǎn)生與其相對(duì)應(yīng)的信號(hào)輸出，控制所選貨物的掉出。圖3.4出貨及顯示的功能驅(qū)動(dòng)程序流程圖３．4自動(dòng)售貨機(jī)找錢，顯示找錢數(shù)系統(tǒng)流程圖本設(shè)計(jì)用8255A的PA控制找錢，用PB控制LED顯示找錢數(shù),其中能夠找錢貨幣的面值為1元、2元、5元。PA0控制1元，PA1控制2元，PA2控制2元，PA3控制5元。圖3.5找錢及顯示功能驅(qū)動(dòng)程序流程圖由找錢系統(tǒng)1圖（圖見附錄）我們可以看到該芯片8255A的CS與8751的P2.6相連，A0、A1分別與74LS373的3Q、4Q相連。當(dāng)?shù)?Q、4Q輸出不同組合時(shí)，則控制選擇了8255A的PA、PB、PC口，當(dāng)取00時(shí)對(duì)應(yīng)PA口輸入輸出，當(dāng)取01時(shí)對(duì)應(yīng)PB口輸入輸出，當(dāng)取10時(shí)對(duì)應(yīng)PC口輸入輸出；由于也受到P2.6的控制，只有當(dāng)P2.6輸出為0時(shí)，才能片選到該芯片8255A。最后我們可以計(jì)算得出PA、PB、PC及控制口對(duì)應(yīng)的地址分別為BFF3H、BFF7H、BFFBH、和BFFFH。3．5出錯(cuò)報(bào)警系統(tǒng)流程圖圖3.6報(bào)警功能驅(qū)動(dòng)程序流程圖由找錢系統(tǒng)1圖（圖見附錄）我們可以看到該芯片8255A的CS與8751的P2.6相連，A0、A1分別與74LS373的3Q、4Q相連。這個(gè)已經(jīng)在上一章中已經(jīng)說(shuō)過(guò)了，在這里就不再畫了。當(dāng)?shù)?Q、4Q輸出不同組合時(shí)，則控制選擇了8255A的PA、PB、PC口，當(dāng)取10時(shí)對(duì)應(yīng)PC口輸入輸出；由于也受到P2.6的控制，只有當(dāng)P2.6輸出為0時(shí)，才能片選到該芯片8255A。最后我們可以計(jì)算得出PA、PB、PC及控制口對(duì)應(yīng)的地址分別為BFF3H、BFF7H、BFFBH、和BFFFH。第四章．系統(tǒng)軟、硬件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)4420４．1驅(qū)動(dòng)程序由于時(shí)間關(guān)系，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的仿真結(jié)果就不再這里做詳細(xì)的介紹了，現(xiàn)列出各軟件的驅(qū)動(dòng)程序如下：4.1.1實(shí)現(xiàn)有效投幣定時(shí)30秒以及累加計(jì)數(shù)程序： ORG 1000HMONEY DATA 2000HMOV IE, #8AHMOV TMOD,#04H ;設(shè)置T1為定時(shí)工作方式0,T0為計(jì)數(shù)工作方式0MOV TH0,#00H ;置計(jì)數(shù)初值MOV TL0,#00HMOV TH1,#9EH ;置計(jì)數(shù)初值MOV TL1,#58HSETB TR0 ;啟動(dòng)計(jì)數(shù)器SETB TR1 ;啟動(dòng)定時(shí)器MOV R0,#601LOOP1: DJNZ R0,T1_END ;循環(huán)600次，實(shí)現(xiàn)30秒計(jì)時(shí)MOV A,P3JBC ACC.5,LP1LP1: JBC TF1,NEXT ;查詢計(jì)數(shù)溢出SJMP LP1NEXT: MOV TH1,#9EH ;重新設(shè)置計(jì)數(shù)初值MOV TL1,#58HJMP LOOP1T1_END: MOV R1,TL0MOV MONEY,R1 ;將投入的貨幣累加數(shù)存入MONEYCLR AMOV TL0,AMOV TH0,ARET4.1.2貨物選擇系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)程序VULE EQU 40HMOV A,MONEYMOV B,ASJMP KEYKEY: MOV R2,#0FEH ;設(shè)置鍵碼寄存器 ANL P1,#0F0H ;設(shè)置初始掃描碼 MOV A,P1 ;全掃描行線 CPL A ;取反ANL A,#0F0H ;屏蔽回掃值低4位 JZ KEY3 ;無(wú)鍵閉合，返回 LCALL D10MS ;延時(shí)10ms去抖動(dòng) MOV R3,#04H ;設(shè)置掃描行數(shù) ORL P1,#0FH4;位描行線全置高KEY1: MOV P1,R2;逐行掃描鍵盤 MOV A,P1;讀入狀態(tài)值 CPL A;取反 ANL A,#0F0H;屏蔽狀態(tài)低4位 JNZ KEY2 ;有鍵閉合，轉(zhuǎn)鍵處理 MOV A,R1;無(wú)鍵閉合，繼續(xù)掃描下一個(gè)按鍵 RL A ;左移掃描碼，指向下一行掃描線 MOV R2,A DJNZ R3,KEY1;逐行掃描未完成，繼續(xù) LJMP KEY3;本輪掃描無(wú)鍵閉合，返回KEY2: MOVA,P1 ;鍵處理 ORL A,#0FH ;掃描碼與狀態(tài)值拼裝成特征字節(jié) ANL A,R2 CPL A ;取反，特征字節(jié)變換成鍵位碼 MOVVULE,A ;保存鍵位碼 LCALL KEYPCS;用查表法查找鍵碼WAIT:ANL P1,#0F0H;判斷鍵釋放否？MOV A,P1ANL A,#0F0HCPL AJNZ WAITRETKET3:MOVVULE,#0FFH ;無(wú)鍵閉合，置無(wú)效碼RET查找鍵碼子程序如下:KEYPCS:MOVR4,#10H ;查找鍵碼程序，社子按鍵碼（16個(gè)按鍵）MOV R4,#00H ;清除鍵碼計(jì)數(shù)器MOV DPTR,#KEYTAB ;設(shè)置鍵碼表首址KEYP1:CLR AMOVCA,@A+DPTR ;查表CJNE A,VULE，KEYP2 ;未找到，轉(zhuǎn)到下一個(gè)MOV VULE,R5 ;找到鍵位碼，鍵碼裝入鍵碼寄存器VULEMOVRETKEYP2:INCR5 ;鍵碼計(jì)數(shù)器加1INCDPTR ;鍵碼表地址加1DJNZR4,KEYP1 ;未查完16個(gè)按鍵，繼續(xù)MOVVULE,#0FFH ;無(wú)鍵閉合，置無(wú)效碼RETKEYTAB :DB11H ;鍵碼=00H對(duì)應(yīng)鍵‘0’DB21H;鍵碼=00H對(duì)應(yīng)鍵‘1’DB41H;鍵碼=00H對(duì)應(yīng)鍵‘2’DB81H;鍵碼=00H對(duì)應(yīng)鍵‘3’DB12H;鍵碼=00H對(duì)應(yīng)鍵‘4’DB22H;鍵碼=00H對(duì)應(yīng)鍵‘5’DB42H;鍵碼=00H對(duì)應(yīng)鍵‘6’DB82H;鍵碼=00H對(duì)應(yīng)鍵‘7’DB14H;鍵碼=00H對(duì)應(yīng)鍵‘8’DB24H;鍵碼=00H對(duì)應(yīng)鍵‘9’DB44H;鍵碼=00H對(duì)應(yīng)鍵‘A’DB84H;鍵碼=00H對(duì)應(yīng)鍵‘B’DB18H;鍵碼=00H對(duì)應(yīng)鍵‘C’DB28H;鍵碼=00H對(duì)應(yīng)鍵‘D’DB48H;鍵碼=00H對(duì)應(yīng)鍵‘E’DB88H;鍵碼=00H對(duì)應(yīng)鍵‘F’MOVA,R5MOV R6,A ;將選物按鍵碼存入R6中ANL R0,#00H ;R0清零ANL R1,#00H ;R1清零 ***********************************選擇1元錢的貨物A***********************************CJNE A,#00H,NEXTB ;判斷是否按下鍵‘0’JMP 1YUAN***********************************選擇1元錢的貨物B***********************************NEXTB: CJNE A,#01H,NEXTC ;判斷是否按下鍵‘1’JMP 1YUAN***********************************選擇1元錢的貨物C***********************************NEXTC: CJNE A,#02H,NEXTD ;判斷是否按下鍵‘2’JMP 1YUAN***********************************選擇1元錢的貨物D***********************************NEXTD: CJNE A,#03H,NEXTE ;判斷是否按下鍵‘3’1YUAN: MOV A,B ;將投入的貨幣累加數(shù)存入寄存器BCJNE A,#01H,NEXTA1 ;判斷投入的貨幣數(shù)是否為1元錢MOV R0,#01H ;選擇的貨物數(shù)為1個(gè)LOOPA1:LCALL KEY ;等待是否有鍵按下MOV A,R5CJNE A,#0FH,NEXTA2 ;按下確定鍵,所選貨物掉出LJMP OUTGOODSNEXTA2:CJNE A,#0EH,VOICEA1 ;按下取消鍵MOV A,B ;退還全部的錢JMP OUTMONEYVOICEA1:LCALL VOICE ;選擇按下其他鍵，報(bào)警JMP LOOPA1 ;返回，等到有鍵按下NEXTA1:JNC NEXTA3 ;投入的貨幣數(shù)小于所選擇商品的預(yù)設(shè)價(jià)格JMP OUTMONEY ;錢全部退還NEXTA3:LCALL KEY ;等待是否有鍵按下MOV A,R5CJNE A,#0CH,NEXTA4 ;選擇一次性購(gòu)買2個(gè)貨物MOV A,BCJNZ A,#02H,NEXTA5 ;判斷投入的貨幣數(shù)是否為2元MOV R0,#02H ;將選擇的貨物數(shù)量值存入R0LOOPA2:LCALL KEY ;等待是否有鍵按下MOV A,R5CJNE A,#0FH,NEXTA6 ;按下確定鍵,所選貨物掉出LJMP OUTGOODSNEXTA6:CJNE A,#0EH,VOICEA2MOV A,B ;退還全部的錢JMP OUTMONEYVOICEA2:LCALL VOICE ;選擇按下其他鍵，報(bào)警JMP LOOPA2 ;返回,等到有鍵按下NEXTA5:JNC NEXTA7 ;投入的貨幣數(shù)小于所選貨物的預(yù)設(shè)價(jià)格JMP OUTMONEY ;錢全部退還NEXTA7:LCALL KEY ;等待是否有鍵按下MOV A,R5CJNE A,#0FH,NEXTA8 ;按下確定鍵,所選貨物掉出MOV A,BSUBB A,#02HMOV R0,#02H ;將選擇的貨物數(shù)量值存入R0MOV R1,A ;將找錢數(shù)存入R1LCALL OUTMONEY ;找錢JMP OUTGOODS ;所選貨物掉出NEXTA8:CJNE A,#0EH,VOICEA3MOV A,B ;退還全部的錢JMP OUTMONEYVOICEA3:LCALL VOICE ;選擇按下其他鍵，報(bào)警JMP NEXTA7 ;返回，等到有鍵按NEXTA4:CJNE A,#0DH,NEXTA9 ;選擇一次性購(gòu)買3個(gè)貨物MOV A,BCJNE A,#03H,NEXTA10 ;判斷投入的貨幣數(shù)是否為3元MOV R0,#03H ;將選擇的貨物數(shù)量值存入R0LOOPA3:LCALL KEY ;等待是否有鍵按下MOV A,R5CJNE A,#0FH,NEXTA11 ;按下確定鍵,所選貨物掉出LJMP OUTGOODSNEXTA11:CJNE A,#0EH,VOICEA4MOV A,B ;退還全部的錢JMP OUTMONEYVOICEA4:LCALL VOICE ;選擇按下其他鍵，報(bào)警JMP LOOPA3 ;返回，等到有鍵按下NEXTA10:JNC NEXTA12 ;投入的貨幣數(shù)小于所選貨物的預(yù)設(shè)價(jià)格JMP OUTMONEY ;錢全部退還NEXTA12:LCALL KEY ;等待是否有鍵按下MOV A,R5CJNE A,#0FH,NEXTA13 ;按下確定鍵,所選貨物掉出MOV A,BSUBB A,#03HMOV R0,#03H ;將選擇的貨物數(shù)量值存入R0MOV R1,A ;將找錢數(shù)存入R1LCALL OUTMONEY ;找錢JMP OUTGOODS ;所選貨物掉出NEXTA13:CJNE A,#0EH,VOICEA5MOV A,B ;退還全部的錢JMP OUTMONEYVOICEA5:LCALL VOICE ;選擇按下其他鍵，報(bào)警JMP NEXTA12 ;返回，等到有鍵按NEXTA9:LCALL KEY ;等待是否有鍵按下MOV A,R5CJNE A,#0FH,NEXTA14 ;按下確定鍵,所選貨物掉出MOV A,BSUBB A,#01HMOV R0,#01H ;將選擇的貨物數(shù)量值存入R0MOV R1,A ;將找錢數(shù)存入R1LCALL OUTMONEY ;找錢JMP OUTGOODS ;所選貨物掉出NEXTA14:CJNE A,#0EH,VOICEA6 MOV A,B ;退還全部的錢JMP OUTMONEYVOICEA6:LCALL VOICE ;選擇按下其他鍵，報(bào)警JMP NEXTA9 ;返回，等到有鍵按下***************************************出錯(cuò)報(bào)警***************************************NEXYM:LCALL VOICE ;報(bào)警JMP KEY 4.1.3報(bào)警系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)程序VOICE: MOV DPTR,#BFFFH ;控制口地址送數(shù)據(jù)指針MOV A,#80H ;PC輸出MOVX @DPTR,A ;將方式控制字寫入8255A控制口,PC輸出MOVX @DPTR,#BFFBH ;PC口地址送數(shù)據(jù)指針MOV A,#01HMOVX @DPTR,A ;PC0引腳輸出一個(gè)高電平‘1’，實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能LCALL D10MS ;延時(shí)10msANL A,#00H MOVX @DPTR,A ;報(bào)警取消RETD10MS: MOV R7,#0AH ;延時(shí)10ms的驅(qū)動(dòng)程序DL: MOV R6,#0FFHDL6: DJNZ R6,DL6 DJNZ R7,DL RET第五章結(jié)束語(yǔ)通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我得到了一次用專業(yè)知識(shí)、專業(yè)技能分析和解決問(wèn)題全面系統(tǒng)的鍛煉。使我在單片機(jī)的基本原理、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)過(guò)程，以及在常用編程設(shè)計(jì)思路技巧（特別是匯編語(yǔ)言）的掌握方面都能向前邁了一大步，為日后成為合格的應(yīng)用型人才打下良好的基礎(chǔ)經(jīng)過(guò)這幾個(gè)月的學(xué)習(xí)、研究以及*老師的細(xì)心指導(dǎo).終于按時(shí)完成了畢業(yè)設(shè)計(jì).本文中，自動(dòng)售貨機(jī)控制器系統(tǒng)就是利用了8751和8255A芯片的I/O引角。系統(tǒng)統(tǒng)采用MSC-51系列單片機(jī)Intel8751和可編程并行I/O接口芯片8255A為中心器件來(lái)設(shè)計(jì)自動(dòng)售貨機(jī)的控制器，實(shí)現(xiàn)了能根據(jù)計(jì)量投入貨幣的累加大小、選擇12種不同的貨物、可以同時(shí)購(gòu)買2個(gè)或3個(gè)、顯示花錢數(shù)以及找錢數(shù)的功能；顯示數(shù)值直接通過(guò)8255A的PB輸出。本文系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)便、實(shí)用性強(qiáng)、操作簡(jiǎn)單、程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)便。由于時(shí)間等多方面的原因，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的仿真結(jié)果沒(méi)有在論文中做詳細(xì)具體的介紹，此后我將會(huì)繼續(xù)研究力求更加圓滿地完成此次設(shè)計(jì)。這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)是我學(xué)生生涯最后一次也是非常難得的一次理論與實(shí)際相結(jié)合的機(jī)會(huì)，我擺脫了單純的理論知識(shí)學(xué)習(xí)狀態(tài)，理論知識(shí)和實(shí)際設(shè)計(jì)的結(jié)合鍛煉了我的綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的能力，同時(shí)也提高我查閱文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平，而且通過(guò)對(duì)整體的掌控，對(duì)局部的取舍，以及對(duì)細(xì)節(jié)的斟酌處理，都使我的能力得到了鍛煉，豐富了實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，并且意志力，抗壓能力及耐力也都得到了不同程度的提升。這將會(huì)是我踏入社會(huì)進(jìn)入工作崗位后的一筆寶貴的財(cái)富！參考文獻(xiàn)[1]胡漢才.單片機(jī)原理及其接口技術(shù)[M].北京：清華大學(xué)出版，1996.[2]付家才.單片機(jī)控制工程實(shí)踐技術(shù)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004.5.[3]潘新民.微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)[M].北京：人民郵電出版社，1999.9.[4]余錫存曹國(guó)華.單片機(jī)原理及接口技術(shù)[M].陜西:西安電子科技大學(xué)出版社,2000.7.[5]雷麗文等.微機(jī)原理與接口技術(shù)[M].北京：電子工業(yè)出版社，1997.2.[6]謝自美.電子線路設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、測(cè)試[M].北京：人民郵電出版社，1999.9.[7]閻石.數(shù)子電子技術(shù)第四版[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004.5.[8]丁嘉種.可編程邏輯器件[M].北京：電子工業(yè)出版社，1997.2.[9]黃正瑾.在線編程技術(shù)[M].北京：清華大學(xué)出版，1996.[10]自動(dòng)售貨機(jī)主控制器及執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).《東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)》2007年S1期.經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的奮戰(zhàn)，今天終于順利地完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。論文得以完成，首先要感謝**老師，因?yàn)楫厴I(yè)設(shè)計(jì)與論文都是在*老師的悉心指導(dǎo)下完成的。*老師淵博的專業(yè)知識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無(wú)華、平易近人的人格魅力對(duì)我影響深遠(yuǎn)。本論文從選題到完成，每一步都是傾注了他大量的心血。雖然在此次畢業(yè)設(shè)計(jì)中我遇到了很多困難，但是這些困難都在*老師的耐心講解和共同探討下迎刃而解。他那種不言放棄的精神一直在鼓勵(lì)著我。同時(shí)，論文的順利完成，離不開其它各位同學(xué)和朋友的關(guān)心和幫助。在整個(gè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)和論文寫作過(guò)程中，各位同學(xué)和朋友積極的幫助我查資料和提供有利于論文寫作的建議和意見，在他們的幫助下，畢業(yè)設(shè)計(jì)得以不斷的完善，最終幫助我完整的完成了整篇論文。我衷心的感謝**老師及諸位老師的審查，指導(dǎo)以及支持。在未來(lái)的工作和學(xué)習(xí)中，我將以更好的成績(jī)來(lái)回報(bào)各位領(lǐng)導(dǎo)和老師。附錄貨幣識(shí)別系統(tǒng)電路圖貨物選擇系統(tǒng)按鍵設(shè)計(jì)電路圖出貨系統(tǒng)電路圖1出貨系統(tǒng)電路圖2找錢系統(tǒng)1找錢系統(tǒng)電路圖2報(bào)警系統(tǒng)電路圖修改意見：論文字體、格式應(yīng)嚴(yán)格按照學(xué)院對(duì)畢業(yè)論文的相關(guān)要求進(jìn)行修改；第三、四、五、六、七、八章的內(nèi)容應(yīng)歸結(jié)到“系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)”和“系統(tǒng)軟件程序設(shè)計(jì)”兩章中。第三章的內(nèi)容在“系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)”一章的開頭用一節(jié)加以介紹。“系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)”一章首先分別介紹各子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，最后給出系統(tǒng)總體電路圖。“系統(tǒng)軟件程序設(shè)計(jì)”一章中，對(duì)應(yīng)前面敘述的各硬件子系統(tǒng)給出其實(shí)現(xiàn)程序流程圖，并對(duì)程序的實(shí)現(xiàn)加以介紹，具體程序可放到附錄部分；在系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)”一章中“設(shè)計(jì)方案論證”部分應(yīng)列表給出系統(tǒng)主要性能參數(shù)的預(yù)期指標(biāo)；應(yīng)加寫“系統(tǒng)軟、硬件仿真”一章，仿真完后列表給出系統(tǒng)各項(xiàng)性能參數(shù)的仿真結(jié)果；“結(jié)束語(yǔ)”部分應(yīng)說(shuō)明你已完成的工作、完成的情況，未完成的后續(xù)工作等；附錄里應(yīng)加上自動(dòng)售貨機(jī)的整體電路圖；參考文獻(xiàn)數(shù)量太少，至少應(yīng)在10篇以上，并且在文中要注明對(duì)所有參考文獻(xiàn)的引用。基于C8051F單片機(jī)直流電動(dòng)機(jī)反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的嵌入式Web服務(wù)器的研究MOTOROLA單片機(jī)MC68HC（8）05PV8/A內(nèi)嵌EEPROM的工藝和制程方法及對(duì)良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的研制基于MCS-51系列單片機(jī)的通用控制模塊的研究基于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的供暖系統(tǒng)最佳啟停自校正（STR）調(diào)節(jié)器單片機(jī)控制的二級(jí)倒立擺系統(tǒng)的研究基于增強(qiáng)型51系列單片機(jī)的TCP/IP協(xié)議棧的實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的蓄電池自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基于32位嵌入式單片機(jī)系統(tǒng)的圖像采集與處理技術(shù)的研究基于單片機(jī)的作物營(yíng)養(yǎng)診斷專家系統(tǒng)的研究基于單片機(jī)的交流伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)研究與開發(fā)基于單片機(jī)的泵管內(nèi)壁硬度測(cè)試儀的研制基于單片機(jī)的自動(dòng)找平控制系統(tǒng)研究基于C8051F040單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)基于單片機(jī)的液壓動(dòng)力系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀開發(fā)模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機(jī)實(shí)現(xiàn)一種基于單片機(jī)的軸快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于雙單片機(jī)沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究基于CYGNAL單片機(jī)的在線間歇式濁度儀的研制基于單片機(jī)的噴油泵試驗(yàn)臺(tái)控制器的研制基于單片機(jī)的軟起動(dòng)器的研究和設(shè)計(jì)基于單片機(jī)控制的高速快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲方式研究基于單片機(jī)的機(jī)電產(chǎn)品控制系統(tǒng)開發(fā)基于PIC單片機(jī)的智能手機(jī)充電器基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)內(nèi)核設(shè)計(jì)及其應(yīng)用研究基于單片機(jī)的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的煙氣二氧化硫濃度檢測(cè)儀的研制基于微型光譜儀的單片機(jī)系統(tǒng)單片機(jī)系統(tǒng)軟件構(gòu)件開發(fā)的技術(shù)研究基于單片機(jī)的液體點(diǎn)滴速度自動(dòng)檢測(cè)儀的研制基于單片機(jī)系統(tǒng)的多功能溫度測(cè)量?jī)x的研制基于PIC單片機(jī)的電能采集終端的設(shè)計(jì)和應(yīng)用基于單片機(jī)的光纖光柵解調(diào)儀的研制氣壓式線性摩擦焊機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)的研制基于單片機(jī)的數(shù)字磁通門傳感器基于單片機(jī)的旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的研究基于單片機(jī)的光纖Bragg光柵解調(diào)系統(tǒng)的研究單片機(jī)控制的便攜式多功能乳腺治療儀的研制基于C8051F020單片機(jī)的多生理信號(hào)檢測(cè)儀基于單片機(jī)的電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)Pico專用單片機(jī)核的可測(cè)性設(shè)計(jì)研究基于MCS-51單片機(jī)的熱量計(jì)基于雙單片機(jī)的智能遙測(cè)微型氣象站MCS-51單片機(jī)構(gòu)建機(jī)器人的實(shí)踐研究基于單片機(jī)的輪軌力檢測(cè)基于單片機(jī)的GPS定位儀的研究與實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的電液伺服控制系統(tǒng)用于單片機(jī)系統(tǒng)的MMC卡文件系統(tǒng)研制基于單片機(jī)的時(shí)控和計(jì)數(shù)系統(tǒng)性能優(yōu)化的研究基于單片機(jī)和CPLD的粗光柵位移測(cè)量系統(tǒng)研究單片機(jī)控制的后備式方波UPS提升高職學(xué)生單片機(jī)應(yīng)用能力的探究基于單片機(jī)控制的自動(dòng)低頻減載裝置研究基于單片機(jī)控制的水下焊接電源的研究基于單片機(jī)的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于uPSD3234單片機(jī)的氚表面污染測(cè)量?jī)x的研制基于單片機(jī)的紅外測(cè)油儀的研究96系列單片機(jī)仿真器研究與設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的單晶金剛石刀具刃磨設(shè)備的數(shù)控改造基于單片機(jī)的溫度智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)基于MSP430單片機(jī)的電梯門機(jī)控制器的研制基于單片機(jī)的氣體測(cè)漏儀的研究基于三菱M16C/6N系列單片機(jī)的CAN/USB協(xié)議轉(zhuǎn)換器基于單片機(jī)和DSP的變壓器油色譜在線監(jiān)測(cè)技術(shù)研究基于單片機(jī)的膛壁溫度報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)基于AVR單片機(jī)的低壓無(wú)功補(bǔ)償控制器的設(shè)計(jì)基于單片機(jī)船舶電力推進(jìn)電機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基于單片機(jī)網(wǎng)絡(luò)的振動(dòng)信號(hào)的采集系統(tǒng)基于單片機(jī)的大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用研究基于單片機(jī)的疊圖機(jī)研究與教學(xué)方法實(shí)踐基于單片機(jī)嵌入式Web服務(wù)器技術(shù)的研究及實(shí)現(xiàn)基于AT89S52單片機(jī)的通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)HYPERLINK"/detail.htm?342