摘要本文詳細介紹了國內自動存包控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，發(fā)展中所面臨的問題。并詳細介紹了本系統(tǒng)采用的單片機做控制器，可以同時管理N個存包柜。柜門鎖由電磁閥控制，當顧客需要存包的時候，可以自行到存包柜前按“開門”鍵，單片機接收到一脈沖信號，并通過系統(tǒng)I/O口發(fā)出相應的信號，控制鎖柜門的電磁閥將一空箱打開，顧客即可存包，并將柜門關上。當顧客需要取包時，要將只要將條碼放置到條形碼閱讀器前方，條形碼閱讀器采集到條碼信息輸出相應的高低電平信號傳給單片機，系統(tǒng)比較密碼一致后，發(fā)出開箱信號至電磁閥是柜門打開，顧客即可將包取出。關鍵詞：自動存包單片機光電傳感器條形碼閱讀器目錄TOC\o"1-2"\h\u化前渴言胸獄1因第1章蟻自動享存松包柜注百2朽第1.1節(jié)撞自動存蔬包柜的發(fā)展鐵概述嚴勉2斥第1.2節(jié)饒總體方撫案確定陪前3拒第2章谷系統(tǒng)硬件設書計殊抬4府第2.1節(jié)躲MCS鞋—情51單片機混主要應用特身性歉燕4潛第2.2節(jié)原自動存狂包系統(tǒng)面板恭設計及控制膊原理圖肅評6慶第2.3節(jié)探微型處卵理器奮鍛9品第2.4節(jié)芬系統(tǒng)擴窄展窮楚12內第2.5節(jié)闖輸入/粉輸出接口系滑統(tǒng)設計霉責20鬧第2.6節(jié)掛條形碼弊閱讀器設計摟援25或第2.7節(jié)繞電機控刻制電路設計痕協(xié)26防第2.8節(jié)送電源潤技27襖第3章傾系統(tǒng)流程圖卷撞29代第3.1節(jié)憑控制主押程序流程圖繳會29皂第3.2節(jié)水顯示子卵程序程圖驗叔31肺第3.3節(jié)出輸入給悼定值中斷服為務程序爆駐32先結齒論銷乒33歇附乘錄晴盞34濤參考文獻惰芒39奪全自動存包脊柜項目設計摔學校：北京濁理工大學珠尤海學院沉學院：信息杯學院郊專業(yè)班級：笛電氣工程及奸其自動化5蝦班嬸學生姓名：趕宋清華堆用指導老師：共許強強師化畢客歪汪耗熟指導老師臨簽名：挑使侄衡面勻嬸諒誓龜替家疫館日期：山夾仆年月聾別男日變辜老貞信息學院學聾生實習學分撓申請表蹈爆乎守孩絞年月縫日兔學生姓名楚宋清華督學生學號裝13010寧90510紙02免專業(yè)練電氣工程及帆其自動化督班級悠5繁項目名稱旋全自動存包四柜項目設計譽項目內容簡擠述姿申請安學分數(shù)腦洲學生簽字：桿陪洲本肝年叉月棄削日盛指導老師認教定意見裂指導老師簽燙字：臥鄉(xiāng)塵年撞月獅日行前榮言揪隨著我國的呼不斷發(fā)展，猛產(chǎn)品呈現(xiàn)出耐種類數(shù)目不康斷增多、豐斃富的局面。練尤其是生產(chǎn)揉質量的不斷蛙提高，對技原術服務提出佳了更高的要懸求，特別是養(yǎng)對物品的自研動存儲提出魔了更新更高屯的要求。在悔當前各種多歪功能全自動炕存包機逐漸秤進入各超市荒的情況下，娘我們有必要璃對國產(chǎn)自動菌存包控制的氧應用現(xiàn)狀及廢發(fā)展作進一叫步探討。繼在超市、綜糟合商店、個未人商店等人額流量大的地環(huán)方，常常需倚要對顧客隨賤帶物品進行獄存儲。如果冤用人工完成支不但麻煩，平而且效率低就，勞動強度雙大。隨著微只型計算機控夜制的普及，呼特別是單片撥機的應用，劇給該類系統(tǒng)右的設計帶來祖了極大的便云利，在本次扒設計中，將邊主要介紹單殖片機控制自劑動存包控制扒系統(tǒng)的設計強方法。拜第1章庸自動存包柜屋第1.1節(jié)稻自動存吐包柜的發(fā)展宰概述寄電子存包柜芬又名自動存燦包柜、電子嫂寄存柜，是雙20世紀嵌持入式計算機家快速發(fā)展后超在傳統(tǒng)寄存乖行業(yè)的一大萌應用。從外爐觀和用途來材看，電子存僅包柜屬于家止具類別中的繭鋼制家具。模從實現(xiàn)方式蹄和功能上來僻看，電子存語包柜屬于電弱子專用設備小。電子存包語柜主要由以錢下幾種類型塞：肥(1)機設掃條碼式電子盒存包柜姑悲存物時：按往“俱存虛”煌鍵，寄存柜野自動打印一工張密碼條，假機器語音提制示：繁“桃請取密碼條港”算。使用者抽序出密碼紙，行對應的箱門振自動打開，濃存好后關上瞇箱門。取物罵時：直接將券條碼紙在掃艇描口掃描，亮對應的箱門貴會自動打開怎。語音提示剩：垂“前請取完物品泳后關好箱門計。沈”詢(2)指紋增式電子存包耽柜拔以慎使用者指紋狐作為寄存的宣憑證；當使情用者進行存淋物操作時，揉須先按一下彎操作鍵盤中斯的懇“泥存嗚”揉鍵，然后在揚指紋采集窗累里采集指紋瑞，機器會把樸該指紋與分勸配給使用者蕩使用的寄存時箱的箱號結欲合起來，并外將信息自動睛記錄下，同議時自動打開點該箱，供使循用者存物，泊存完后使用茅者自己關好顆箱門；取物刻時，只需須恨先按一下操騰作鍵盤中的皇“是取予”籠鍵，然后在縱指紋采集窗明里采集指紋蹤，寄存柜將何指紋數(shù)據(jù)與撐先前記錄下瑞的進行比對找，正確后才摔會打開該箱錄供使用者取通物（同時機逃器會自動記仆錄當時的時蓄間、指紋以培備查詢）。換罪(3)非接認觸IC卡電業(yè)子存包柜抽眉以夕使用者所持撿IC卡（即蠻射頻卡）作臭為寄存的憑斧證；當使用塑者進行存物饅操作時，須紡先按一下操摸作鍵盤中的熔“本存昏”寬鍵再刷卡（脂即讓寄存柜匆讀取卡號）反，寄存柜先付識別是否為選該場所的I闖C卡，若不四是則拒絕存飄物；若是，充機器會把該府卡號與分配血給使用者使法用的寄存箱朝的箱號結合遵起來，并將敏信息自動記魄錄下，同時厲自動打開該諸箱，供使用絨者存物，存河完后自己關徐好箱門；取雷物時，只需罵須先按一下吹操作鍵盤中救的精“口取欄”芳鍵再刷卡，糧寄存柜將讀銷取的卡號與睜先前記錄下場的進行比對孕，正確后才仇會打開該箱奉供使用者取巡物（同時機掏器會自動記皺錄當時的時送間、卡號以琴備查詢）。壯租(4)聯(lián)網(wǎng)潛型非接觸I顏C卡電子存易包柜德聯(lián)網(wǎng)型非接來觸IC卡電貪子存包柜基巡本功能與非鐵接觸IC卡拴電子存包柜臘一致，另外使增加了網(wǎng)絡言通訊模塊，梨上位機管理注軟件等，以惱實現(xiàn)寄存狀偷態(tài)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控林，分段收費布，報表打印斃等功能。況循現(xiàn)在公共場構所應用比較椅廣泛。因此凈，研制出一可種能自動存惠包的裝置有筍很重大的意投義，我所研臉究的就是這卸方面的課題子。猜第1.2節(jié)鬧總體方爺案確定拉根據(jù)嬌“皇自動存包搭”胃這一目的要閣求，做如下攻設計安排：倍第一部分：之CPU核心漂控制部分，石由單片機8綁031、復內位電路、時夾鐘電路等構逆成，是整個潔系統(tǒng)的核心誼。鉗第二部分：旁鍵盤顯示控跨制部分。對冠3個數(shù)碼管速和2個按鍵戲進行管理，歉3個數(shù)碼管歉用于顯示兩土位柜號和3毯位密碼，1窄2個按鍵分飾別為10個旱數(shù)字鍵和2虹個功能鍵。刺通過這些鍵索盤，用戶就煮可以完成所軍有的操作。堤第三部分：樹執(zhí)行機構部嚷分。它是通芹過8051莫的并行口擴叮展一片82奸55A芯片蝶，并通過8壟255A控疲制20個燈授的狀態(tài)（亮鍵滅）來模擬垮柜子的存包西取包的過程愿。癢軟件部分主服要采用我們除自己設定的菌一種與柜號頭相關聯(lián)的算只法來產(chǎn)生一忘組3位的隨旋機密碼，而股密碼的產(chǎn)生筑、核對過程廢就對應存包胳、取包的過符程。顧第2章慢系統(tǒng)硬件設其計充第2.1節(jié)鋸MCS飛—牽51單片機暮主要應用特件性步MCS-5扮1單片機是飾美國Int酬el公司于縱1980年者推出的產(chǎn)品染,與MCS簽-48單片赴機相比，它澆的結構更先紡進，功能更詢強，在原來鈔的基礎上增何加了更多的翁電路單元和積指令,指令吹數(shù)達111壓條，MCS軍-51單片杯機可以算是乏相當成功的癥產(chǎn)品，一直霧到現(xiàn)在，M利CS-51書系列或其兼曲容的單片機蝴仍是應用的峽主流產(chǎn)品，會各高校及專趴業(yè)學校的培丈訓教材仍用真MCS-5電1單片機作紙為代表進行仇理論基礎學疤習。我們也顫以這一代表撤性的機型進生行系統(tǒng)的設驅計。挪MCS-5澡1系列單片謠機主要包括班8031、誓8051和誘8751等記通用產(chǎn)品，夫其主要功能裁如下：8位CPU徑4kbyt柴es程序害存儲器(R外OM)瞎128by矛tes的數(shù)強據(jù)存儲器(渡RAM)斧32條I/副O(jiān)口線窄111條指腔令，大部分森為單字節(jié)指騰令眨21個專用肝寄存器蕉2個可編程冶定時/計數(shù)日器陣5個中斷源渡，2個優(yōu)先準級浙一個全雙工想串行通信口電外部數(shù)據(jù)存紐儲器尋址空迎間為64k劑B棍外部程序存分儲器尋址空構間為64k橋B氣邏輯操作位狀尋址功能旗雙列直插4涉0PinD頂IP封裝欠單一+5V雙電源供電敲MCS-5愈1以其典型綢的結構和完樹善的總線專脈用寄存器的時集中管理，醋眾多的邏輯幸位操作功能漏及面向控制垃的豐富的指攝令系統(tǒng)，堪友稱為一代咽“駛名機作”材，為以后的顛其它單片機濃的發(fā)展奠定值了基礎。正或因為其優(yōu)越棚的性能和完敘善的結構，禮導致后來的枝許多廠商多咐沿用或參考佳了其體系結岡構，有許多濁世界大的電繪氣商豐富和懶發(fā)展了MC撕S-51單遇片機，像P溪HILIP租S、Dal奮las、A新TMEL等悶著名的半導遣體公司都推滅出了兼容M慨CS-51呼的單片機產(chǎn)撤品，就連我查國的臺灣W幸INBON凡D公司也發(fā)會展了兼容M果CS-51級的單片機品著種。半近年來MC添S-51獲醬得了飛速的誤發(fā)展，MC繩S-51的釀發(fā)源公司I固ntel由損于忙于開發(fā)抓PC及高端捏微處理器而源無精力繼續(xù)獻發(fā)展自己的輝單片機，而蓮由其它廠商求將其發(fā)展，僅最典型的是俯PHILI縮PS和AT鑒MEL公司壓，PHIL摘IPS公司戀主要是改善鳳其性能，在群原來的基礎濃上發(fā)展了高抖速I/O口豐，A/D轉仿?lián)Q器，PW橡M(脈寬調均制)、WD通T等增強功鋒能，并在低避電壓、微功眾耗、擴展串乒行總線(I卸2且C)和控制糠網(wǎng)絡總線(搬CAN)等建功能加以完陜善。立ATMEL賠公司推出的欣AT89C虧xx系列兼汁容縫MCS-5考1的的單片機，壺完美地將F釘lash(內非易失閃存稈技術)EP撇ROM與8既0C51內啟核結合起來刃，仍采用利MCS-5嶄1姨的總體結構薄和指令系統(tǒng)豐，F(xiàn)las豪h的可反擦伙寫程序存儲穗器能有效地它降低開發(fā)費沖用，并能使坊單片機作多順次重復使用住。鉤8051是蒜MCS-5慶1系列單片瑞機中的代表刮產(chǎn)品，它內未部集成了功嬌能強大的中箱央處理器，蓄包含了硬件奮乘除法器、愈21個專用煮控制寄存器益、4kB的可程序存儲器憶、128字餃節(jié)的數(shù)據(jù)存超儲器、4組煙8位的并行槳口、兩個1濤6位的可編潔程定時/計純數(shù)器、一個丸全雙工的串糠行口以及布樹爾處理器。尖MCS-5濾1采用模塊寬式結構，M牧CS-51鴿系列中各種炒加強型單片突機都是以8澡051為核驕心加上一定尊的新的功能咐部件后組成特的，從而使頭它們完全兼石容。表2.紐1為MCS佩-51系列簽單片機常用叛產(chǎn)品特性。罷表2.1鮮MCS-闖51系列單糖片機常用產(chǎn)擺品特性秋型號扭片內存儲器粘I/O線夠定時器/計蚊數(shù)器課片外尋址空誠間（KB）椅程序媽數(shù)據(jù)柜程序服數(shù)據(jù)酸8051堅4KRO房M肯128兵32宵2個16位妄64召64央8751拖4KEP療ROM告128稅32償2個16位頓64鍵64洲8031加無柴128預32槍2個16位吊64濫64薄80C51著4KRO鉤M橋128堆32逐2個16位鈴64拿64身87C51究4KEP酸ROM庫128洗32捐2個16位遭64鋼64襖80C31常無威128搖32航2個16位旬64潮64鼻8052百4KRO鍵M派256西32誼3個16位唉64悔64勻8752亭4KEP援ROM妥256禁32撈3個16位卡64保64疤8032昨無涉256心32枝3個16位疫64挎64抵MCS-5躍1具有比較臨大的尋址空爐間，地址線池寬達16條醫(yī)，即外部數(shù)查據(jù)存儲器和喉程序存儲器疊的尋址范圍技達2傅16崇=64kB指，這作為單泥片機控制來梢說已是比較板大的，這同體時具備對口替的訪問能力與。此外，M街CS-51丟采用模塊化筐結構，可方鉛便地增刪一減個模塊就可率使引腳和指釋令兼容的新長產(chǎn)品，從而吳容易使產(chǎn)品統(tǒng)形成系列化杜。揮由于MCS絞-51集成券了幾乎完善恩的8位中央偶處理單元，桂處理功能強肥，中央處理眾單元中集成櫻了方便靈活外的專用寄存俯器，硬件的廚加、減、乘末、除法器和糞布爾處理機悼及各種邏輯當運算和轉移這指令，這給頓應用提供了妖極大的便利路。蝕MCS-5凍1的指令系卸統(tǒng)近乎完善滔，指令系統(tǒng)位中包含了全林面的數(shù)據(jù)傳衰送指令、完幅善的算術和棚邏輯運算指緒令、方便的拘邏輯操作和飼控制指令、召對于編程來嘗說，是相當染靈活和方便拴的。怕MCS-5望1單片機的伸工作頻率為袋2-12M儀Hz，當振悟蕩頻率為1歐2MHz時概，一個機器根周期為1u發(fā)s,這個速哪度應該說是瀉比較快的。百MCS-5夜1把微型計所算機的主要跟部件都集成犯在一塊芯片檔上，使得數(shù)鏡據(jù)傳送距離汽大大縮短，式可靠性更高綱，運行速度甘更塊。由于出屬于芯片化堵的微型計算勻機，各功能灣部件在芯片汪中的布局和則結構達最優(yōu)低化，抗干擾介能力加強，辮工作亦相對懲穩(wěn)定。因此鼠，在工業(yè)測嘩控系統(tǒng)中，溫使用單片機棗是最理想的嗓選擇。單片作機屬于典型辟的嵌入式系才統(tǒng)，所以它株是低端控制度系統(tǒng)最佳器歇件。端鑒于MCS氧-51的以唐上特點，本昌文的設計就蘋是基于MC烏S-51的灶8031型墻號單片機來妻設計的自動格存包系統(tǒng)。監(jiān)第2.2節(jié)評自動存桌包系統(tǒng)面板鼻設計及控制堵原理圖劍央面板設奧計引自動存包控遠制系統(tǒng)面板鍵如圖2.1鋪所示782167821659430警報運行掃描出單區(qū)域顯示區(qū)域存包取包耐下圖為實物進圖的展示：桑圖2.1鮮實物圖笛展示蕩面系統(tǒng)控棒制原理圖剖圖2.3求自動存包窯系統(tǒng)控制原叨理圖鍬在本系統(tǒng)設貿計的自動存撿包系統(tǒng)中，佳采用803門1單片機設綠計一個最小征系統(tǒng)，為了覆讀鍵盤給定帝值及完成檢命測和控制，服系統(tǒng)中擴展壯一片825術5A可編程泳接口及程序蟻存儲器EP題ROM2饑764其原籃理圖如圖2頁.3所示。陜在圖2.3透中所示，8核031、7北4LS37漢3、276反4組成最小前系統(tǒng)。省第2.3節(jié)童微型處僵理器共8031單蹈片機是In跌tel公司炎生產(chǎn)的MC騙S-51系淺列單片機中禮的一種，除教無片內RO影M外，其余辦特性與MC謝S-51單窩片機基本一花樣。熊饞803房1性能特點摘8031的孩主要性能包斜括:闊（1）與M捐CS-51遣位控制器產(chǎn)瓜品系列兼容超。蝕（2）寬工濫作電壓范圍匹，VCC可慮為2.7V距～6V。懸（3）全靜時態(tài)工作，可挖從0Hz文至16Hz喪。隸（4）12豪8繡×舉8位內部R份AM。熟（5）32殿條可編程I歸/O線。舉（6）兩個場16位定時議器/計數(shù)器悉。腥（7）中斷部結構具有5吹個中斷源和探2個優(yōu)先級歌。迫以803風1硬件結構盟及引腳功能虜8031的尸內部硬件結坐構如圖2.輪4所示：弄圖2.4浮8031昂引腳圖宰在圖2.4角中所示，8等031單片撥機采用40閉引腳雙列直底插封裝(D劉IP)形式挪。采用方形鑒封裝工藝。燭由于受到引賣腳數(shù)目的限捧制，所以有會一些引腳具堂有第二功能耐。在單片機網(wǎng)的40條引亞腳中，有2禁條專用于主渴電源的引腳權，2條外接悲晶體的引腳近，4條控制汪和其它電源亂復用的引腳詳，32條輸漸入/輸出引些腳。下面分齒別說明這些獨引腳的名稱腹和功能。屈（1）主電末源引腳Vc莫c和GND握Vcc：芯隨片主電源，址正常工作時平接+5V電爽源。貸GND：接量電源地。鳥（2）時鐘質振蕩引腳X艘TAL1和細XTAL2亡XTAL1擋:接外部斥晶體的一端絕。在單片內題部，它是反旬相放大器的書輸入端，該鄉(xiāng)放大器構成勇了片內振蕩紡器。在測外驗部時鐘電路燈時，對于H紋MOS單片幅機，此引腳孫必須接地；吩對CHMO陰S單片機，壩此引腳作為混驅動端?？蟈TAL2覽:接外部債晶體的另一舊端。在單片繳機內部,接充至上述振蕩駐器的反相放輪大器的輸出種端，振蕩器教的頻率是晶撇體振蕩頻率問。若采用外供部時鐘電路貌時，對于H距MOS單片漫機，該引腳文輸入外部時仰鐘脈沖；對泥于CHMO未S單片機，壞此引腳應懸哨空。奧（3）控制橋信號引腳R則ST/Vp斗d、ALE貞/PROG出、PSEN肢和EA/V享pp。糊ALE/P憑ROG:典地址鎖存使罪能輸出/編增程脈沖輸入的端。在擴展宿系統(tǒng)時，A威LE用于控袋制把P0口麻輸出的低8嗽位地址鎖存董起來，以實劃現(xiàn)低8位地記址和數(shù)據(jù)的執(zhí)隔離，P0逼口作為數(shù)據(jù)嚷地址復用口井線。當訪問即單片機外部驗程序或數(shù)據(jù)牌存儲器或外吧接I/O口穿時，ALE饞輸出脈沖的尸下降沿用低恥8位地址的摟鎖存信號；著即使不訪問甜單片機外部類程序或數(shù)據(jù)睬存儲器或外鄭接I/O口竿，ALE端等仍以晶振頻受率的1/6甩輸出脈沖信兵號，因此可收以作為外部貝時鐘或外部鑄定時信號使堵用。但應注催意，此時不期能訪問單片橡機外部程序辮、數(shù)據(jù)存儲爐器或外設I村/O接口。婦PSEN:義片外程序敘存儲器讀選士通信號。在術CPU向片差外程序存儲沿器讀取指令仰和常數(shù)時，周每個機器周浴期PSEN今兩次低電平屬有效。但在掛此期間，每總當訪問外部鄰數(shù)據(jù)存儲器唯或I/O接腥口時無效出真現(xiàn)。抱EA/Vp嬸p:訪問脅程序存儲器罰控制信號/玉編程電源輸畝入端。當E輪A端輸入高點電平時，單慣片機訪問片栗內的程序存廈儲器，在低求4KB地址間時，將自動殺轉向執(zhí)行外鴉部程序存儲頁器的程序。胳當EA輸入府低電平時，霞CPU僅訪別問片外程序鋒存儲器。在邪對8751思EPROM第編程時，此陶引腳接+2條1V的編程薄電壓VPP省。秩RST/V拌pd:復配位/掉電?？钭o信號輸入蓮端。單片機南上電后，只檢要在該引腳叛上輸入24求個振蕩周期蒸2個機器周秩期0寬度以筒上的高電平偷就會使單片撥機復位；若興在RST與撫Vcc之間械接一個10托μ餡F的電容，低則可實現(xiàn)單榜片機上電自扯動復位。R游ST/Vp堅d具有復位步功能，在主梢電源Vcc告掉電期間，云該引腳可接燭上+5V的藍備用電源。汗當Vcc掉售到低于規(guī)定過的電平，而桿Vpd在其負規(guī)定的電壓纏范圍內時，械+5V就向炒片內RAM傻提供備用捧電源，以保辣持片內RA齡M中的數(shù)據(jù)慘不丟失，復兔位后能繼續(xù)尋正常運行。咸（4）輸入怕/輸出（I話/O）引腳仰P0、P1情、P2、P臭3（共32易根）狹P0.0～澇P0.7:星P0口是孕一個8位雙遺向I/O端擇口。在訪問擴片外存儲器徒時，它分時抱提供低8位寫地址和作8青位雙向數(shù)據(jù)狡總線。在E強PROM編售程時，從P咬0口輸入指略令字節(jié)；在堪驗證程序時增，則輸出指屑令字節(jié)(驗瞞證時要外接津上拉電阻)姨。P0口能震一吸收電流只的方式驅動末8個LST而TL負載。忍P1.0～家P1.7:猛P1口是流8位準雙向訪I/O端口脖。在EPR遇OM編程和飯程序驗證時墨，它輸入低激8位址。P效1口能驅動綁4個LST曉TL負載。鞋P2.0～林P2.7:在P2口是懷8位準雙向最I/O端口愧。在CPU剖訪問外部存忍儲器時，它粥輸出高8位超地址。在對圓EPROM它編程和程序心驗證時，它篩輸出高8位劍地址。P2元口可驅動4鹽個LSTT桶L負載。畫P3.0～范P3.7:銅P3口是焰8位準雙I謹/O端口。襖它是一個復襯用功能口。局作為第一功災能使用時，附為普通I/院O口，其功籮能和操作方女法與P1口掙相同。作為橋第二功能使搞用時,各引涉腳的定義如翻表2-2所接示。P3口終的每一引腳鋤均可獨立定熟義第一功能互的輸入輸出店或第二功能漆。P3口能反驅動4個L改STTL負鉛載。轎表2.2盆各口線的雖第二功能定吉義勸口線納引腳倒第二功能艙P3.0烏10島R宋X跨D（串行輸餐入口）遺P3.1瘋11巴T既X虛D（串行輸續(xù)出口）貴P3.2踏12伯（外部中斷悅0）旱P3.3食13附（外部中斷衛(wèi)1）計P3.4磁14所T賽0級（定時器0點外部輸入）醒P3.5對15左T擋1泊（定時器1戀外部輸入）報P3.6怨16掏（外部數(shù)據(jù)險存儲器寫脈介沖）爭P3.7咽17賣（外部數(shù)據(jù)點存儲器讀脈時沖）考第2.4節(jié)懸系統(tǒng)擴藍展8031數(shù)據(jù)存儲器I/O接口程序存儲器章雷8031具御有很強的擴異展功能，允得許擴展各種糠外圍電路以對補充片內資秤源不足，適話應特定應用徒的需要，擴巾展內容包括恨數(shù)據(jù)存儲器臂、程序存儲色器、I/O嬸接口等擴展8031數(shù)據(jù)存儲器I/O接口程序存儲器軍圖2.5烘8031仆系統(tǒng)擴展結就構圖掉它邁I/O逮接口的擴展全由禍于我們采集四的數(shù)據(jù)量較厘多，因此C回PU的I/賞O口線不夠凈用，所以我交們使用82醉55A來擴掠展I/O口航，以滿足系聾統(tǒng)的要求。尺8255A集是Inte趁l公司生產(chǎn)揪的通用可編乘程并行I/尾O接口芯片當。8031犧和8255得A相連可為籠外設提供三究個8位I/共O端口，允掌許采用同步證、異步和中宿斷方式傳送玩I/O數(shù)據(jù)迫。海(1)82老55A內部哨結構和引腳鮮功能①內部結構擊8255A議內部由四部但分電路組成割。它們是A擁口、B口和批C口，A組連控制器和B懇控制器，數(shù)者據(jù)緩沖器及聚讀寫控制邏宋輯，如圖2香-6所示。歸1A口、舅B口和C口執(zhí)。A口、B顛口和C口均慨為8位I/無O數(shù)據(jù)口，稠但結構上略急有差別。A留口由一個8炭位的數(shù)據(jù)輸濁出緩沖/鎖斥存器和一個贈8位的數(shù)據(jù)腦輸入緩沖/泊鎖存器組成刺。B口由一膚個8位的數(shù)嘩據(jù)輸出緩沖付/鎖存器和稻一個8位的昏數(shù)據(jù)輸入緩隙沖器組成。胸三個端口都劑可以和外設旺相連，分別溝傳送外設的急輸入/輸出固數(shù)據(jù)或控制輛信息。伴2A、B迎組控制電路融。這是兩組測根據(jù)CPU匙的命令字控炮制8255針工作方式的澤電路。A組璃控制A口及更C口的高4岡位，B組控肯制B口及C鍵口的低4位飽。脖3數(shù)據(jù)總淡線緩沖器。轟它是一個8框位的雙向三曾態(tài)驅動器，其用于與單片精機的數(shù)據(jù)總織線相連，傳戲送數(shù)據(jù)或控洞制信息。耀4讀/寫堤控制邏輯。添這部分電路卵接收MCS命-51送來某的讀/寫命矩令和選口地冒址，用于控忙制對825駛5A的讀/徐寫。歲圖2.6擠8255望A芯片的內業(yè)部結構圖質②爆引腳功組能聽8255A易有40條引獄腳，采用雙蠢列直插式封周裝。如圖2掙.7所示。沾圖2.7循8255些A引腳圖賞1數(shù)據(jù)總線水（8條）：藥D0～D7希:三態(tài)雙向劍數(shù)據(jù)總線，克8255A何與CPU數(shù)者據(jù)傳送的通申道，當CP綢U執(zhí)行輸漆入輸出指令得時，通過它幅實現(xiàn)8位數(shù)沸據(jù)的讀/寫徒操作，控制奪字和狀態(tài)信今息也通過數(shù)便據(jù)總線傳送憶。霜2控制總線厚（6條）：態(tài)RESET仇:諒執(zhí)復位信號，漂輸入高電平平有效。一般奶和單片機的脫復位相連，明復位后，8溪255A所級有內部寄存渡器清0，所煌有口都為輸惠入方式。丑:片選信號累線，當這個轟輸入引腳為岡低電平時有發(fā)效，表示芯察片被選中，橫允許825猶5A與CP據(jù)U進行通訊品。易:讀信號線數(shù)，當這個輸懶入引腳為低肆電平時，允棄許8255粘A通過數(shù)據(jù)扔總線向CP販U發(fā)送數(shù)據(jù)秘或狀態(tài)字。數(shù):寫入信號葡，當這個輸嚇入引腳為低宏電平時，允均許CPU將意數(shù)據(jù)或控制吩字寫入82詳55A。槽A0、A1輪：地址輸入饒線。當=0規(guī)，芯片被選極中時，這兩憲位的4種組董合00、0鏡1、10、氣11分別用乎于選擇A、答B(yǎng)、C口和棵控制寄存器象。其組合如君表2.3。辱表2.3葬8255宇A控制信號封功能表鋤A1A2側端口地址聰端口歪功能籍0檢00郊0龍1反00遮庫H大A口絕讀A口懸0框00堤1端0推00局撇H簽A口賢寫A口何0貴01濕0德1截01H寫B(tài)口撿讀B口巧0五01揉1游0銀01H奴B口用寫B(tài)口利0思10斧0狀1袋02H結C口權寫C口脈0犬10坑1蔬0枕02H劈C口模讀C口步0趕11賽1棕0棟03H榮控制口孕寫控制字嘗1翁××少×棵×宋×保×找總線高阻糕3并行I/戰(zhàn)O總線（2桃4條）：這甩些總線用于倍和外設相連紋，分別與A花、B、C口瞎相對應，用殼于8255尊A和外設之穗間傳送數(shù)據(jù)沉，共分三組洋：白PA0～P拌A7:端口姿A輸入輸出縣線，一個8舞位的數(shù)據(jù)輸倘出鎖存器/章緩沖器，一搶個8位的數(shù)仰據(jù)輸入鎖存鋪器。晚PB0～P稀B7:端口覽B輸入輸出川線，一個8斧位的I/O袖鎖存器，一傾個8位的輸著入輸出緩沖稼器。棒PC0～P哥C7:端口童C輸入輸出敘線，一個8鴉位的數(shù)據(jù)輸疊出鎖存器/缸緩沖器，一鉛個8位的數(shù)輔據(jù)輸入緩沖政器。址4電源線（臣2條）：V齒CC為＋5狡V電源線，崗允許變化石±訪10%；G錯ND為地線襯。古活(2)8伴255A方奧式控制字括8255A覆有兩個控制利字：方式控蜂制字和C口巨單一置復位竹控制字。用圖戶通過程序袖可以把這兩超個控制字送壇到8255縫A的控制寄率存器（A1潤A0＝11匆B），以設召定8255含A的工作方縱式和C口各陵位狀態(tài)。這孫兩個控制字冷以D7位狀不態(tài)作為標志蛾。8255間A各端口工剛作于什么方際式和是輸入謙還是輸出方懷式，是由方唉式控制字決白定的。方式廳控制字格式收如圖2.7扶所示。返D7為控制蟻字標志位，添若D7=1恰,則本控制溪字為方式控貨制字，若D鑼7＝0，則牢本控制字為盲C口單一置貍復位控制字嫁。歷D6～D3凍為A組控制汪位。其中，駁D6和D5孔位A組方式虜選擇位：若寒D6D5＝飽00，則A倡組設定為方茫式0；若D秩6D5＝0站1，則A組作設定為方式誓1：若D6柔D5＝1擾×觸（始×舍為任意），喊則A組設定煩為方式2。動D4為A口貫輸入/輸出宏控制位：若糧D4＝0，屈則PA0～篩PA7，用而于輸出數(shù)據(jù)還；若D4＝孤0，則PA體0～PA7瞧用于輸入數(shù)張據(jù)。D3位若C口高4位蜂輸入/輸出行控制位：若野D3＝0，撕則PC4～街PC7為輸驗出數(shù)據(jù)方式武；若D3＝顛1，則PC今4～PC7青為輸入方式桌。妙圖2.8匆方式控制遲字朱D2～D0晝?yōu)锽組控制譜位，其作用鏈和D6～D東3類似。其雪中，D2為頃方式選擇位儀，若D2＝休0，則B組萬設定為方式格0，若D2販＝1，則B歪組設定為方啟式1。D1屢為B口輸入銷/輸出控制鏈位，D1＝例0，則PB寬0～PB7本用于輸出數(shù)摩據(jù)，若D1鈴＝1，則P種B0～PB文7用于輸入兔數(shù)據(jù)。D0診為C口低4亭位輸入/輸勢出控制位，籮若D0＝0罩，則PC0妖～PC3用委于輸出數(shù)據(jù)斗，若D0＝膜1，則PC爐0～PC3窄用于輸入數(shù)橫據(jù)。如圖2躬.9所示：龜圖2.9紀置位控制壁字世萍(3)8捉255A的雞工作方式銜8255A尿有三種工作棚方式：方式勒0（Mod鴉e0）、方司式1（Mo傅de1）和吐方式2(M集ode2)豪。正確的選珍用方式控制克字，并把它書通過程序送調給8255紫A的控制字兵寄存器就可誰設定825憶5A的工作擁方式。傲方式0（基鏡本輸入/輸灣出方式）：皂這種方式不糾需要任何選尤通信號。A卸口、B口及找C口的兩個披4位口中的梯任何一個端河口都可以被薯設定為輸入聯(lián)或輸出。輸奴出鎖存，輸杏入不鎖存。擊根據(jù)控制字脅D4、D3酬、D1、D壁0位的變化南，方式0有熊16種不同尼的輸入、輸格出組合方式坊。遇方式1（選穗通輸入/輸劣出方式）：孩這種方式下藍，A口、B鎖口、C口分極為兩組。A嘆組包括A口查和C口的高鐮4位，A口予可由編程設邪定為輸入口什或輸出口，互C口的高四橋位則用來作碰為輸入/輸公出操作的控販制和同步信且號；B組包批括B口和C緞口的低4位吊，B口可由由編程設定為濕輸入口或輸逃出口，C口瓜的低四位則蒜用來作為輸編入/輸出操山作的控制和賤同步信號。將A口和B口彎的輸入輸出仍數(shù)據(jù)都被鎖痕存。奉方式2（雙桌向總線方式帥）：飯這種方式下凱，A口為8產(chǎn)位雙向總線秧口，C口的捆PC3～P面C7用來作掉為輸入/輸我出操作的控采制和同步信尺號；B口和灘C口的PC軟0～PC2鴉則可編程為澤方式0或方違式1工作。斑炊(4)8系255A與赤CPU8寇031的接蔬口弊8255A區(qū)與CPU聞8031的胡接口連線如譽圖2.10菠所示。禍圖2.10題8255楊A與CPU烏8031的筍接線圖退8255A尋與單片機間喉有3組連線杯：D7～D寫8根數(shù)據(jù)線搞依次與P0蝴口的P0.銜7～P0.狀0一一對應爬連接：RD鋼、WR、R陪ESET等明3根控制線葬與單片機的戲同名引腳互毯連；片選端早CS則與P己2口相連；乘A1、A0喂兩根地址線效與單片機的濕兩個I/O賤引腳連接。裝2亡.4.2勝存儲功能將擴展媽由于我們需殘要保存一定左的數(shù)據(jù)，而章8031片枕內沒有程序顯存儲功能，盒因此，EA妻管腳總是接芝低電平。根集據(jù)保存的數(shù)狹據(jù)量需要，挪我們選用了紅EPROM塔2764達為外擴的數(shù)歇據(jù)存儲器。絡(1)態(tài)緩蹦沖輸出的8析D鎖存器，位由于單片機季的三總線結亮構中，數(shù)據(jù)炭線與地址線魔的低8位共鮮用P0口，吼因此必須用誼地址鎖存器自將地址信號靜和數(shù)據(jù)信號捐區(qū)分開。7貫4LS37陵3的鎖存控肝制端直接與守單片機的鎖緊存控制信號良ALE相連圾，在ALE灶的下降沿鎖牢存低8位地醋址。其中，倘D0～D7芝為數(shù)據(jù)輸入迅端；Q0～悟Q7為數(shù)據(jù)階輸出端；O驚E為三態(tài)允劣許控制端（顏低電平有效蘆）；LE為柜鎖存允許端蹈。推圖2.11今74L床S373次引腳敞該片如何工喉作由功能表誤2.4決定粒，表中L為衣低電平、H鴨為高電平、書Z為高阻抗游（相當開路酬）X為任意腥電平，一般拖將OE接低川電平，LE議接ALE就滴能正常工作鞏。擊表2.4限74LS性373真值塔表嫌LE岔Dn殺Qn緩L逐H鋼H怨H標L總H云L膝L攔L扭L慚L革L秤L之L捉H灰H害H猴X標X濕Z穿(咸2)276禽4EPR散OM阻紫外線擦除廢電可編程只碗讀存儲器E宗PROM是鑄國內用得較刪多的程序存速儲器。EP泰ROM芯片幸上有一個玻廊璃窗口，在團紫外線照射敘下，存儲器孩中的各位信尸息均變1，凳即處于擦除銜狀態(tài)。擦除即干凈的EP債ROM可以昆通過編程器隨將應用程序絹固化到芯片旨中。本次設如計所選用的循是2764腹EPRO訴M。找宿①吸2764的劫概述耍這是一種可款以擦去重寫砌的只讀存儲色器。通常用離紫外線對其脆窗口進行照線射，即可把正它所存儲的漆內容擦去。軟之后，又可規(guī)以對其重新兵進行編程，肅寫入新的內蔽容。一旦寫層入，其存儲惠的內容可以炭長期（幾十鋪年）地保存棒，即使去掉哥電源電壓，邪也不會影響剪它所存儲的總內容。圖2嗓.11為通架用的EPR望OM27藝64的引腳極圖，它的容狐量為8K瓣×謠8bit。銀8K表示喉有8喂×講1024個都存儲單元，右8位表示每石個單元存儲韻數(shù)據(jù)的寬度辣是8位。前滔者確定了地零址線的位數(shù)喂是12位（醉A0～A1昨2），后者選確定了數(shù)據(jù)悲線的位數(shù)是愉8位（D0登～D7）?？迥壳?，除了巴串行存儲器潤之外，一般化情況下，我宇們使用的都向是8位數(shù)據(jù)浸存儲器。單喪一+5V洲供電，工作串電流為75洽mA，維統(tǒng)持電流為3蘋5mA，端讀出時間最著大為250忌ns，D紫IP28封慚裝。2764VppA12A7A6A5A42764VppA12A7A6A5A4A3A2A1A0D0D1D2GNDVccPGMN.CA8A9A11OEA10CED7D6D5D4D32764—8KEPROM②引腳功能豬其中，A0辦～A12為承地址線；D致0～D7為旗數(shù)據(jù)線；方為片選線策；透是讀線；月是編程輸入玉；Vpp為稀編程電源。幅除了12條垃地址線和8尺條數(shù)據(jù)線之重外，底為片選線冠，低電平有徑效。也就是言說，只有當迎為低電平時汽，2764逗才被選中，仗否則，27年64不工作紐。蕩她③欺EPROM系2764綿和鎖存器7寶4LS37所3與803處1組成最小廟系統(tǒng)拆8031單物片機擴展一饑片2764授程序存儲器族電路如圖2肅.12所示警。辱1地址線。退單片機擴展全片外存儲器印時，地址是襲由P0和P遼2口提供的霉。圖2.1椒2中，27賓64的13產(chǎn)條地址線（姻A0～A1題2）中，低襯8位A0～筐A7通過鎖斜存器74L上S373與規(guī)P0口連接裹，高4位A裕8～A12壁直接與P2守口的P2.矩0～P2.冰3連接，P根2口本身有晝鎖存功能。畏注意，鎖存母器的鎖存使板能端LE必遣須和單片機鍬的ALE管售腳相連。交圖2.13趕803能1擴展27抖64EP丸ROM硬件壯接線圖典2數(shù)據(jù)線。輝2764的嘆8位數(shù)據(jù)線猶直接與單片還機的P0口賞相連。因此說，P0口是愿一個分時復掏用的地址/繁數(shù)據(jù)線。利3控制線。俯CPU執(zhí)行薯2764中亡存放的程序濫指令時，取愛指階段就是詢對2764胡行讀操作。欺注意，CP萬U對EPR爸OM只能進叢行讀操作，住不能進行寫恨操作。CP趁U對276性4的讀操作掉控制都是通睡過控制線實門現(xiàn)的。27寶64控制線預的連接有以音下幾條：饞CE：直接淡P2.5。宿OE：接8價031的讀桶選通信號端脅。在訪問片譜外程序存儲續(xù)器時，只要沾端出現(xiàn)負脈順沖，即可從亞2764中庸讀出程序。染第2.5節(jié)慘輸入/話輸出接口系劉統(tǒng)設計床輸入/輸出配接口系統(tǒng)就鮮是指人與計役算機之間建旋立聯(lián)系、交循換信息的輸布入/輸出設供備接口，就造是人機交互侄接口。這些瓜輸入/輸出當設備主要有理鍵盤和顯示圓器等。它們叫是系統(tǒng)中必勁不可少的輸灰入、輸出設胡備，是控制黨系統(tǒng)與操作香人員之間交袋互的窗口?？跓翩I盤系混統(tǒng)設計境鍵盤是若干弓按鍵的集合畫，是向系統(tǒng)息提供操作人衛(wèi)員干預命令蘋及數(shù)據(jù)的接股口設備。鍵奉盤可以分為尚編碼鍵盤和揮非編碼鍵盤過兩種類型。粒前者能自動項識別按下的刑按鍵并且能后產(chǎn)生相應的例代碼，以并疫行或串行的閉方式發(fā)送給仔CPU。它調使用方便，貝接口簡單，慮響應速度快崗，但是需要坑專用的硬件劑電路。本次暖設計中所采慮用的就是編小碼鍵盤。妹如圖2.3念中所示，8掘255A為駝給定值輸入恰接口。為了挪使系統(tǒng)簡單破，設計了一驅個由二極管醒矩陣組成的私編碼鍵盤，份如圖2.1鉤4所示：眼圖2.14引編碼鍵盤祝原理圖腿鍵盤輸出信古號D，C，蠻B，A（B筐CD碼）分掉別接到82利55A的A鋤口PA3-王PA0，鍵漁選通信號K文EYSTR上OBE（高荷電平有效）做，經(jīng)反向器辜接到803技1的INT遠0管腳。當灣按下某一個逃按鍵時，K誤EYSTR教OBE為高醫(yī)電平，經(jīng)過錯反相后的下攪降沿向80塘31申請中返斷。803傾1響應后，萍讀入BCD曾碼值，作為訴定值，并送吸顯示。本次登設計只有3怎位顯示，所團以最多只能捏給定999挪。輸入順序娃為從最高位字（百位數(shù)）庭開始。角當按鍵未按普下時，所有漠輸出端口均胃為高電平。難當有按鍵按議下以后該按奉鍵的BCD嚷碼將會出現(xiàn)搭在輸出線上挺。盾蔽顯示系熱統(tǒng)設計晶為了使操作峽人員及時掌素握生產(chǎn)情況塌，在一般的課微型計算機棗控制系統(tǒng)或糖者智能儀器推當中，都配防有顯示程序獅。本次設計禁采用LED字數(shù)碼顯示。毒(1)LE扎D數(shù)碼管的系結構及顯示炊原理配常用的顯示塊器件有：臉①疏顯示和記錄機儀表，咳②混CRT顯示慧終端，尊③呈LED或者成LCD顯示始器，雞④傻大屏幕顯示錘器。本次設康計所采用的洞是LED數(shù)腳碼管。LE諷D數(shù)碼管具退有結構簡單酷，體積小，掌功耗低，響辮應速度快，晨易于匹配，友壽命長，可榮靠性高等優(yōu)旗點。膛LED數(shù)碼惠管是由發(fā)光鉗二極管組成按，由于材料踩的不同，可上以發(fā)出各種稼單色光線。熊發(fā)光二極管廟可以有多種餃組成形式，撫其中7段數(shù)誘碼管應用最儲多，根據(jù)發(fā)廉光二極管內威部的連接方荒式不同，又育有共陰極或眼共陽極兩種亮形式。如圖貿2.15所如示悟圖2.15戶LED體數(shù)碼管結構菊目(2)74墊LS138價結構及功能鏡圖2.16闖74L抱S138結繭構掛A1、A2寺、A3分別盲為輸入端，朵G1為使能虹端的高電平椒，0、Y1虧、Y2、Y貫3、Y4、脖Y5、Y6僚、Y7分別鑼為輸出端。鉤在講38譯攀碼器的時候該，老師還講冶了38譯碼有器的邏輯真井值表，而且通，38譯碼水器就是根據(jù)悠邏輯真值表級研制出的，替如下圖：墓圖2.17柄74L察S138息真值表凡注：表中的紹藍色區(qū)域為猛輸入使能端多，黃色區(qū)域揭為輸入選擇薪端，綠色區(qū)購域表示該譯垃碼器不工作武。精其引腳功能苦為：A、B鍛、C為譯碼聲地址輸入端許；G1為選悼通端；楊2A、敗2B為選通科端（低電平趙有效）；Y堤0~Y7為例譯碼輸出端題（低電平有客效）。年(3)7餐4LS37靜7結構及功帥能碧簡單輸出接劉口通常用7界4LS37傅7芯片。該莫芯片是一個葬種8D鎖存晉器，該芯片幸的引腳排列搖如下圖所示棵：豆吃鵲散助邀萍亭圖2.18攀74L眉S377引澇腳及功能右圖中相關引量腳的功能如央下：辛D0-D7肌:8位數(shù)據(jù)澇端輸入端。騾Q0-Q7記:8位數(shù)據(jù)樸輸出端。蓬G：使能控啟制端。征CLK：時荷鐘信號，上刺升沿鎖存數(shù)戰(zhàn)據(jù)。柏饒奇表2.5挖74LS犧377真值刷表風CLK禿D悔Q凝1棍X緣X斬Q種0妹1予1榴1哨0蛋1六0主0液X哈0炒X棍Q歉下涉圖是利用7由4LS37輩7進行簡單透輸出接口的楊擴展的電路牧，圖中，由掘于74LS君的G端與P賊2.7口連膊接，所以他財?shù)牡刂肥牵阂?XXX襲XXXX榜XXXX然XXXXB丹。如果把局“趁X棟”牛全置1的話悟，就是01欺1111該1111梨1111寶11B即7灰FFH急圖2.19取74LS留377輸出姥接口的擴展武電路拔由錯于51的與承74LS的競CLK端相毯連，當信號翻由低電平變沖高時，數(shù)據(jù)涉總線上的數(shù)們據(jù)證實輸出息的數(shù)據(jù)。而夜此時P2.杠7也正輸出固低電平，有彼效，因此，撞數(shù)據(jù)就被鎖葬存，有關程戀序如下：然MOV兇DPTR，窩#7FF描H：爺?shù)刂菲玀OV鞏A，槍#DAT蜻A：蜓DATA滾為要送出的仙數(shù)據(jù)慣MOV邪@DPTR論，A渾:薪P0而口數(shù)據(jù)被7灘4LS37盤7鎖存票第2.6節(jié)新條形碼堵閱讀器設計熟條形碼閱讀蘆器是傳感器擱大家族中的漂成員，它把黑發(fā)射端和接柏收端之間光市的強弱變化懸轉化為電流繭的變化以達乳到探測的目古的。條形碼咳閱讀器具有閉如下特點:庭輸出回路和腳輸入回路是襪電隔離的(糧即電絕緣)慈，體積小、寨精度高、檢齊測距離遠，謠防水、防腐憑蝕、防震動芳，抗光、電佳、磁等干擾膠。所以它可激以在冶金、飯紡織、煙草脊、造紙、化機工、電力、汪保安等各種帶行業(yè)得到應猶用。條形碼井閱讀器(光幣電傳感器)慚利用被檢測垂物對光束的滾遮擋或反射猶，由同步回痰路選通電路珍，從而檢測恭物體有無。今物體不限于探金屬，所有鋒能反射光線輕的物體均可鑰被檢測。條飄形碼閱讀器貪將輸入電流耀在發(fā)射器上訂轉換為光信芬號射出，接挎收器再根據(jù)澡接收到的光健線的強弱或尺有無對目標笨物體進行探桌測。工作原娘理如圖2.扶20所示。贏圖2.20唱鴨光電傳感器弓工作原理宏條形碼閱讀釋器在一般情盾況下由三部訓分構成，它嗽們分別為發(fā)食送器、接收書器和檢測電竹路。條形碼庸閱讀器的重逗要功能是能渾夠處理光的給強度變化，鋒利用光學元箱件，在傳播雪媒介中間使盾光束發(fā)生變軌化，利用光黑束來反射物餐體，使光束途發(fā)射經(jīng)過長擾距離后瞬間泳返回。發(fā)射牧器對準目標著發(fā)射光束，霉發(fā)射的光束疊一般來源于蘇發(fā)光二極管恥(LED)闊和激光二極泡管。光束不霸間斷地發(fā)射緊，或者改變萍脈沖寬度。慶受脈沖調制堡的光束輻射洋強度在發(fā)射屆中經(jīng)過多次溫選擇，朝著撲目標不間斷歡地運行。接津收器由光電蓄二極管或光蘇電三極管組資成。在接收豆器的前面，依裝有光學元耀件如透鏡和便光欄等。在閘其后面的是羽檢測電路，驢它能濾出有恭效信號和應印用該信號。攤此外，條形額碼閱讀器的議結構元件中固還有發(fā)射板籮和光導纖維譜。烤條形碼閱讀御器的種類也角很多，根據(jù)倆條形碼閱讀居器在檢測物丘體時發(fā)射器徹所發(fā)出的光舒線被折回到版接收器的途譽徑的同，可莫分為漫反射順式、鏡反射自式、對射式悲等。住第2.7節(jié)嚴電機控摧制電路設計軌為了提高抗償干擾能力，梳系統(tǒng)采用了嗓光電隔離技再術。電機可求以采用多種塊方法控制，趴如固態(tài)繼電歪器（SSR詳）、可控硅絲（SCR）扁及大功率場束效應管等，強本設計采用藏固態(tài)繼電器斜（SSR）獎。采用電機陷控制是為了陶提高效率，泥當條形碼確予認后，由電西磁閥帶動電和機，拉動柜搬門打開，代灣替手工，方磁便顧客取包梅。蔽責固態(tài)繼什電器介紹優(yōu)固態(tài)繼電器踢（Soli殖dSta要teRe毛lay）簡寄稱SSR，革它是用晶體花管或可控硅虛代替常規(guī)繼脫電器的觸點伶開關，而在熱前級中與光汁電隔離器融室為一體，因妖此固態(tài)繼電爽器實際上是克一種帶光電眾隔離器的無幫觸點開關。瓦根據(jù)結構形肅式，固態(tài)繼幫電器有直流蹈型固態(tài)繼電株器和交流型澤固態(tài)繼電器害。本設計采畝用的是交流豈型固態(tài)繼電盆器。鐮(1)直流濤型SSR。舟直流型SS婚R的原理電甩路如圖2.王21所示：駝圖2.21攔直流型掙SSR的原購理電路組直流型SS大R主要用于斗帶直流負載仁的場合，如始直流電機控蠢制。直流步排進電機控制怠和電磁閥等澇。竹(2)交流捐型SSR。什交流型SS揪R又可分為狀過零型和移牙向型兩類。暑它采用雙向櫻可控硅作為倦開關器件，姜用于交流大輔功率場合，冷如交流電機擾、交流電磁哥閥控制等。敬其原理電路絡，如圖2.笑21所示。濁圖2.22削交流型平SSR的原學理電路枯過零型必須繳在負載電源銅電壓接近零王且輸入控制芬信號有效時馬。輸入端負爺載電源才導缺通，只在流劣過雙向可控葬硅負載電流甩為零時才關慢斷。下爸電機控易制電路原理盆電呈機控制電路練如圖2.2中3所示：諸圖2.23毀電機控祝制電路睜第2.8節(jié)需電源滿除了220測V的電源，辯我們還選擇艦了LM78肥05三端穩(wěn)蒼壓器產(chǎn)生一淺個＋5V的類電源。其電攤路如圖2.咱24所示。愧圖2.24隊+5V皺電源電路宵三端固定輸石出集成穩(wěn)壓名器，它是一飲種串連調整粉式穩(wěn)壓器。賺它將全部電頑路集成在單旨塊硅片上，缺整個集成穩(wěn)盜壓電路只有刪輸入、輸出烘和公共三個珍引出端，使復用非常方便脊。典型的有等78捧××勾正電壓輸出諷系列，79誠××眾負電壓輸出衫系列。溫當輸入的電旺壓VI、輸代出電流IO左或溫度變化么時，輸出電孫壓VO可?？s持不變；另慚外，當輸出柿短路?？墒瓜炤敵鲭娏鱅寸O限制為一生定值；若穩(wěn)逢壓器過熱，露則它就停止稱工作，以免旁穩(wěn)壓器遭到寇損壞。厭三端固定輸蛾出電壓集成該穩(wěn)壓器，因瞧內部有過熱撲、過流保護訓電路，因此戴它的性能優(yōu)款良、可靠性愁高。有因這易種穩(wěn)壓器具崗有體積小、缺使用方便、性價格低廉等繭優(yōu)點，所以敬我們選用了選這種芯片。誠第3章隨系統(tǒng)流程圖文第3.1節(jié)恥控制主攪程序流程圖歉根據(jù)硬件設叔計要求，控問制主程序流飄程圖如圖3賭.1所示。磨存儲柜通上擋電以后，單憐片機上電，終首先進行程爸序的初始化熄，包括定時棒器，外部中期斷等初始化現(xiàn)，以及各參浮數(shù)初始值的我設定。默認組存儲柜為初隊始狀態(tài)，根忽據(jù)存包指令弄，掃面計數(shù)奉器的存儲包辱狀態(tài)。然后高根據(jù)鍵盤才搏做的狀態(tài)。膽確定強度確咱定存儲狀態(tài)款。用數(shù)碼管英顯示存儲柜陪號和密碼。小當啟動鍵按撲下以后，存宋儲柜進入待稅命狀態(tài)，完載成存包胃——主取密柴——恨掃描抬——漠取包的循環(huán)邀過程。當存埋儲出現(xiàn)錯誤餓，發(fā)出控制欲蜂鳴器發(fā)聲公。叼由隱焦正挎升主程序主程序裝包數(shù)單元和柜體單元清零設8255A工作方式清顯示單元，指示燈設中斷方式開中斷啟動電機1計數(shù)單元清零，出取包條形確認碼計數(shù)單元加1送顯示柜數(shù)加1存包指令輸入柜門打開了嗎？是否有包裝入？此柜裝滿了嗎？AA輸入密碼后是否打開啟動電機拉動清包和箱計數(shù)單元重新啟動嗎？NNNNYYYYYYNN那圖3.1語句控制主程序川流程圖體第3.2節(jié)僅顯示子仗程序程圖旱子垃程序的顯示塔，顯示緩沖島區(qū)的首地址涂并指向最左弟邊的一位，懇8255A嬌口地址。當繼存包時，輸惠出一密碼條微，取出顯示伸的條碼。取捆包的時候，授在掃描口掃具描密碼條，車等待顯示的暑數(shù)據(jù)，送顯傷示碼到82擠55A。進刺行密碼核對議并執(zhí)行開柜岔或者密碼錯盆誤返回重新喜執(zhí)行掃描。顯示子程序顯示緩沖區(qū)首地址指向最左邊一位8255A口地址取出要顯示的數(shù)據(jù)求待顯示數(shù)據(jù)的顯示碼送顯示碼到82553位數(shù)顯示完了嗎？返回顯示子程序顯示緩沖區(qū)首地址指向最左邊一位8255A口地址取出要顯示的數(shù)據(jù)求待顯示數(shù)據(jù)的顯示碼送顯示碼到82553位數(shù)顯示完了嗎？返回求下一個位選碼修改顯示緩沖地址NY周第3.3節(jié)窮清輸入給定值醫(yī)中斷服務程球序護工作過程中導所需的各種臘計時均有定汗時器0定時存中斷服務程圈序提供。單泳片機晶振頻園率12MH期Z，定時器譽0選擇工作竄方式1，設謝置時間常數(shù)活，每0,1嘗秒中斷一次屑。中斷處理喬流程如下：中斷服務程序讀入鍵值存入給定單元送顯示計算下一個顯示單元保護顯示地址求下一位給定值單元地址中斷服務程序讀入鍵值存入給定單元送顯示計算下一個顯示單元保護顯示地址求下一位給定值單元地址輸入計數(shù)器加1返回周結黑論兄我們的方案偵是利用單片斬機來實現(xiàn)的貼，所以翻閱讓了大量的單積片機書籍。昌我們以前的友學習是圍繞蜂MCS金—普51系列的崇單片機，故早在我們的系環(huán)統(tǒng)中我們選折擇了803頭1為CPU羊。我們在圖忽書館和和網(wǎng)秤站上查到了賞好多的單片孕機和傳感器搏方面的知識跪，這對我們眾的設計是很幫有必要的，區(qū)它也會對我閉們以后的工下作有很大的戴幫助。清設計總是在包不斷的改進債和完善中完權成的，每一顆個器件的選太擇都要有很懇多的考慮。淚我們在設計敘中不斷的更懷換新的器件調和設計方法肌，最后做成三了本次設計鉤?；緦崿F(xiàn)均了畢業(yè)設計男任務書中的伶要求鼓在堤這次項目追設計中我們艇盡量做到完蕉善。但在這弊次畢業(yè)設計振中還存在很益多不能令人暴滿意的地方獅，這些地方居也暴露了我菠們在以前學畝習過程中的刪疏漏之處?？p我一定會在雕以后的工作偶中逐步的改工正。飾附襖錄程序羊ORG0粱000H誦AJMP膏MAIN疼ORG0藝003H優(yōu)AJMP陳INT0穗LED1沖店脆哪敗怨EQU粘22H濾踩旺；養(yǎng)IED2緩查橋偷開攻EQU缸23H巧送慰；餐LED3槳鋸線惑儲寒EQU啄24H術飯網(wǎng)；套BOX1訓諷牽賀戶嫌EQU憶25H娃甘派；納BOX2疏為附迷符營EQU滋26H碎撿礙；賢BOX3災艘遍讀養(yǎng)銷EQU冤27H徐黑羨；宜BOXES漲鞭區(qū)請發(fā)傷EQU旗28H嚼鞭耀；芒PARTS莫：挨譽節(jié)揚寸EQU寒2BH竿泡繞；即PRECN劣T叔喝比吹勵EQU線2EH慚殲把；涉LEDAD擺D1支涼澤怒蛋EQU慨8400照H恭怨；摟LEDAD移D2予煮恨親膛EQU負8800抄H里怖；條LEDAD妨D3講壤性跪貓EQU污8C00蛋H塔霧；狂BUFF姥熄牲餃知偽EQU艘2F模H數(shù)伯；電恥伶獨燦末抄ORG須0然100H捉朗MAIN：匹蒼染猾捏叮MOV議唱SP，著#50H株坦MOV避劃R0，歐#22H旬MOV明于A，每#00H均MOV董振R1，每#0DH許CLRZE臉RO：膊罰樸筐M彎OV描豪@R0，尋A桌；壽INC傳難R0踢DJNZ勒最R1，C田LRZER搖O帝MOV培芽20H鉆，#00養(yǎng)H略；禾MOV朱判21H鋤，#00數(shù)H慕MOV奴D疤PTR，銷#8003貿H拍；務MOV盤納A，腹#9嶼8H撤MOVX倒康@DPTR冠，A質SETB島早IT0勻華忍；毅SETB贏梢古EX0秧匪；萬SETB倘優(yōu)E呀A；河MOV窩苗R0,#謠BOXES腐MOV察DPT叢R,#L準EDADD督1;繼杏PUSH徑DP譽H鄙PUSH辨DO鉛L逮MOV痕DP走TR,旋#8002鐵H湊WAIT：灘播鞏猾盜源MOV宿唯A,P嗓RECNT劃；事買踩叛珍岔壞CJN痰E拒A,亂#06H,做WAIT萌；員WORK：籌騾勝忠臺SE笨TB要00徑H忙??；敬SETB浩再03H茫瞇；車MOV警A,劈20H程而；趁MOV賢D餅PTR,勒#8002朵H背MOVX廟@DP磨TR，A永LOOP1飯：瘡珠麗津精MOVX跑A，戒@D董PTR鏈JNB廈A店CC.7，哥LOO口P1；綁MOV綿LE嬸D1，費#00H戰(zhàn)；霞MOV梨LE張D2，看#00H修MOV張LE紛D3，運#00H躺LCALL列D撤ISPLA讓Y酬；暮CLR提薦00H預后長；輛SETB藍作01H生廉；辭MOV乳漿A，20H法僻；溉MOV貢D山PTR，幅#8002兇H等MOVX科@D畏PTR，膨A味LOOP2徐：霧份合涂扒MOV辣DPT芽R，#8彩002H棋MOVX刃A機，@DPT健R括JNB克A削CC.6，零LOOP謙2；遭JNB能A黑CC.4，天STO廣P；弊LCALL寨PA阻RTADD傍1稱幣；L脊CALL閉DIS勒PLAY勸共；萌LCALL賊PA鄉(xiāng)RTCOM靠P職；禍JB繩0應8H,ST棒OPM令惱；購AJMP轟L仿OOP2豐區(qū)；坊STOPM榆：灣蕩子費L顆CALL暫BOX罵ADD1切梁；趟LCALL豪BO證XCOMP順增；草JB纏0偉9H,著FINIS舍H；無LJMP魄W顯ORK寄徒；燙FINIS奉H：緒損葬悶暫CLR藍偉00H府；吉CLR隔0輔1H蠶MOV凳A，死20H拔MOVX裝@DP揪TR，A普MOV霜BO悶X1，曲#00H口MOV序BO益X2，短#00H應MOV擴BO蔽X3，掛#00H章LOOP3側MOV拴蓮介轎D蓬PTR，#舌8002H漠禁千；圍MOVX飯A，辯@DPTR膝JB刃AC倒C.5，活