自動(dòng)售貨機(jī)的電氣控制系統(tǒng)畢業(yè)論文

1、<p>　　畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （論文） 任 務(wù) 書</p><p>　　專業(yè) 機(jī)電一體化 </p><p>　　任 務(wù) 下 達(dá) 日 期 年 月 日</p><p>　　設(shè)計(jì)（論文）開始日期

2、 年 月 日</p><p>　　設(shè)計(jì)（論文）完成日期 年 月 日</p><p>　　設(shè)計(jì)（論文）題目： 自動(dòng)售貨機(jī)的電氣控制系統(tǒng) </p><p>　　A·編制設(shè)計(jì)

3、 </p><p>　　B·設(shè)計(jì)專題（畢業(yè)論文） </p><p>　　系（部）主 任 </p><p>　　

4、自動(dòng)售貨機(jī)的電氣控制系統(tǒng)</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　提出并實(shí)現(xiàn)一套通過單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)的自動(dòng)售貨系統(tǒng)。其主要目的是為當(dāng)前的自動(dòng)售貨機(jī)系統(tǒng)提出一種可行的改進(jìn)方案，擴(kuò)展其功能，系統(tǒng)主要是由三部分組成：步進(jìn)電機(jī)、51單片機(jī)、以及中間的接口電路，可以使自動(dòng)售貨機(jī)的功能更加完善，更加有利于自動(dòng)售貨機(jī)的多樣化發(fā)展。</p>&

5、lt;p>　　關(guān)鍵詞：驅(qū)動(dòng)電路，單片機(jī)，步進(jìn)電機(jī),</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Proposed and implemented a system based on single-chip microcomputer control the step motor vending system. Its main pu

6、rpose is for the current vending machine system puts forward a feasible improvement scheme, to expand its function, system is mainly composed of three parts: the step motor, 51 single-chip microcomputer, and in the middl

7、e of the interface circuitry, can make the vending machine function to be more perfect, more beneficial to the vending machine diversification development.</p><p>　　Key words: Driving circuit, Single-chip mi

8、crocomputer, Stepping motor, OCS</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　引 言4</b></p><p>　　第一章 自動(dòng)售貨機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀5</p><p>　　1.1 發(fā)達(dá)國(guó)家現(xiàn)狀5</p><p>

9、;　　1.2 國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀5</p><p>　　第二章 自動(dòng)售貨機(jī)的構(gòu)成及工作要求7</p><p>　　2.1 自動(dòng)售貨機(jī)的結(jié)構(gòu)及組成7</p><p>　　2.2 自動(dòng)售貨機(jī)的工作要求9</p><p>　　第三章 自動(dòng)售貨機(jī)的單片機(jī)控制10</p><p>　　第四章 自動(dòng)售貨機(jī)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

10、11</p><p>　　4.1 復(fù)位電路12</p><p>　　4.2 74LS37313</p><p>　　4.3 單片機(jī)引腳介紹14</p><p>　　4.4 驅(qū)動(dòng)電路的選擇16</p><p>　　第五章 執(zhí)行裝置的選擇及其原理19</p><p>　　5.1

11、 電機(jī)的選擇19</p><p>　　5.2 步進(jìn)電機(jī)的工作原理20</p><p>　　5.3 步進(jìn)電機(jī)控制的輸出字表21</p><p>　　第六章 單片機(jī)與步進(jìn)電機(jī)的接口電路設(shè)計(jì)23</p><p>　　6.1 芯片引腳及其內(nèi)部說明23</p><p>　　6.2 8255的操作方式24&l

12、t;/p><p>　　6.2.1 讀/寫控制邏輯操作選擇24</p><p>　　6.2.2 8255的三種工作方式25</p><p>　　6.2.3 編程控制字25</p><p>　　6.2.4 8051與8255的接口方法26</p><p>　　第七章 自動(dòng)售貨機(jī)軟件設(shè)計(jì)28</p>

13、;<p>　　參 考 文 獻(xiàn)31</p><p><b>　　致 謝32</b></p><p><b>　　引 言</b></p><p>　　隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，傳統(tǒng)的固定地點(diǎn)人員售貨方式暴露出許多弊端：人力資源需求大；受所需服務(wù)地點(diǎn)，地理?xiàng)l件的限制；而且在服務(wù)時(shí)間上不能最大限度的服務(wù)于消費(fèi)者。自動(dòng)售貨機(jī)

14、的出現(xiàn)解決了這些難題。品種繁多，對(duì)生活的覆蓋面廣，自動(dòng)售貨，效率高，可 24 小時(shí)不間斷運(yùn)營(yíng)；選址容易，且方便改換場(chǎng)地；適合全職經(jīng)營(yíng)，也可兼職（副業(yè)）經(jīng)營(yíng)；作為廣告載體，可賺高額外塊。投資風(fēng)險(xiǎn)低，收益高。工作人員唯一所需要做的就是添加商品取走貨幣。如此多的優(yōu)點(diǎn)使得自動(dòng)售貨機(jī)在世界范圍內(nèi)得到廣泛的應(yīng)用。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)做的是一種功能增強(qiáng)的自動(dòng)售貨機(jī)，同現(xiàn)在通用的自動(dòng)售貨機(jī)，它增加了一些找零，顯示余額，

15、報(bào)警等功能，使之功能更為強(qiáng)大，本文著重介紹的是用單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)，通過各種方案比較得出的一個(gè)較優(yōu)方案。</p><p>　　第一章 自動(dòng)售貨機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　1.1 發(fā)達(dá)國(guó)家現(xiàn)狀</p><p>　　日本：各種自動(dòng)售貨機(jī)保有量超過 600 萬臺(tái)，平均 20 人一臺(tái)，世界普及率第一。 1990 年通過自動(dòng)售貨機(jī)實(shí)現(xiàn)的銷售額即已達(dá)到 5 兆日元。&l

16、t;/p><p>　　美國(guó)：總的機(jī)器保有量大致和日本相當(dāng)， 2000 年通過自動(dòng)售貨機(jī)實(shí)現(xiàn)的銷售額達(dá)到 250 億美元，其中 OCS（office Coffee Service）的銷售額排第六位。 </p><p>　　韓國(guó)：自動(dòng)售貨機(jī)的使用歷史要遠(yuǎn)短于其它發(fā)達(dá)國(guó)家，僅有 25 年，但據(jù) 2001 年的統(tǒng)計(jì)，總保有量已超過 80 萬臺(tái)。在 2001 年韓國(guó)生產(chǎn)的自動(dòng)售貨機(jī)中 OCS 占 32.

17、7% ，排第一位，咖啡自動(dòng)售貨機(jī)占 18.1% ，排第三位，僅次于 18.6% 的充電自動(dòng)售貨機(jī)。瓶罐飲料自動(dòng)售貨機(jī)和復(fù)合型自動(dòng)售貨機(jī)（同機(jī)銷售瓶罐飲料和熱咖啡）都僅占 8.6% ，并列第四位。</p><p><b>　　1.2 國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀</b></p><p>　　保有量約 2 萬臺(tái)，且品種單一，主要以瓶飲料售貨機(jī)為主，技術(shù)質(zhì)量還未完全過關(guān)，生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)成本較高，

18、收益也不高。導(dǎo)致此現(xiàn)狀的主要原因是中國(guó)有關(guān)的自動(dòng)售貨機(jī)企業(yè)未能有效解決成本，質(zhì)量，運(yùn)營(yíng)等諸多問題。但由于隨中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和社會(huì)的巨大進(jìn)步，自動(dòng)售貨機(jī)的實(shí)際需求已相當(dāng)大。過去的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)組成如圖1-1所示：</p><p>　　圖1-1步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)框圖</p><p>　　其工作原理是：時(shí)鐘脈沖產(chǎn)生電路給環(huán)形分配器提供輸入脈沖，環(huán)形分配器將輸入時(shí)鐘脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換A，B，C三相繞組

19、所需的順序控制信號(hào)，經(jīng)各自的功率放大電路放大后，加到電機(jī)的三相繞組上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，每輸入一個(gè)時(shí)鐘脈沖，步進(jìn)電機(jī)就前進(jìn)一步，時(shí)鐘脈沖產(chǎn)生電路一般由多諧振蕩器有“自動(dòng)”和“手動(dòng)”兩種工作狀態(tài)環(huán)形分配器一般選用中規(guī)模集成電路CH 250（步進(jìn)電機(jī)專用的環(huán)形脈沖分配器），也可以用中，小規(guī)模數(shù)字集成電路組成，還可以用GAL器件組成。所設(shè)計(jì)的環(huán)形分配器電路具備“自啟動(dòng)”功能，即當(dāng)環(huán)形分配器輸出在全“0”或全“1”。</p><

20、p>　　第二章 自動(dòng)售貨機(jī)的構(gòu)成及工作要求</p><p>　　一般的自動(dòng)售貨機(jī)由錢幣裝置、指示裝置、貯藏售貨裝置等組成。錢幣裝置是售貨機(jī)的核心，其主要功能是確認(rèn)投入錢幣的真?zhèn)?，分選錢幣的種類，計(jì)算金額。如果投入的金額達(dá)到購(gòu)買物品的數(shù)值即發(fā)出售貨信號(hào)，并找出余錢。指示裝置用以指示顧客所選商品的品種。貯藏售貨裝置保存商品，接收出售指示信號(hào)，把顧客選擇的商品送至付貨口。一般售貨機(jī)的錢幣裝置由投幣口、選別裝置、

21、確認(rèn)錢幣的檢查裝置、計(jì)算金額的計(jì)算裝置和找錢裝置組成。 </p><p>　　該自動(dòng)售貨機(jī)采用雙螺旋體出貨機(jī)構(gòu)（見圖2-1所示）主要由驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速器、螺旋體掛輪、螺旋體、貨道等組成。左、右兩個(gè)螺旋體通過一對(duì)齒輪嚙合，圖! 中左螺旋體逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，同時(shí)右螺旋體順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。當(dāng)螺旋體每個(gè)螺距間隔內(nèi)放滿貨物后，螺旋體旋轉(zhuǎn)一圈，即可推出一個(gè)貨物。由于采用雙螺旋體向上（相對(duì)于兩螺旋體靠近點(diǎn)）旋轉(zhuǎn)，對(duì)貨物的作用力，除了向前的推

22、力外，還有向上和向貨道兩側(cè)的分力，保證了出貨的可靠性。特別是對(duì)液體軟包裝貨物而言，不易發(fā)生“卡貨”故障。</p><p>　　圖2-1雙螺旋體出貨機(jī)構(gòu)圖</p><p>　　當(dāng)消費(fèi)者選擇所需商品投幣后，單片機(jī)系統(tǒng)首先對(duì)貨幣進(jìn)行識(shí)別，確認(rèn)有效后，對(duì)所選商品所在的貨道發(fā)出出貨指令，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)貨道的驅(qū)動(dòng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一圈，完成出貨動(dòng)作。同時(shí)，將所售商品、數(shù)量、金額、消費(fèi)時(shí)間、售貨機(jī)編號(hào)等銷售數(shù)據(jù)加以記錄

23、與儲(chǔ)存，以便對(duì)自動(dòng)售貨機(jī)存貨狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控。</p><p>　　2.1 自動(dòng)售貨機(jī)的結(jié)構(gòu)及組成</p><p>　　1． 雙螺旋體出貨機(jī)構(gòu)</p><p>　　雙螺旋體出貨機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要是根據(jù)所售商品合理選擇螺旋體的材料、鋼絲直徑、螺旋體直徑和螺距，具體設(shè)計(jì)、計(jì)算方法可參考有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)中彈簧的設(shè)計(jì)。需要注意的是，螺旋體與彈簧的要求不同，螺旋體不要求彈簧的力學(xué)

24、指標(biāo)，但對(duì)幾何形狀、尺寸及其穩(wěn)定性要求較高，否則將影響出貨的可靠性。對(duì)此，在螺旋體的加工過程中，特別是對(duì)螺旋體的熱處理方法、工藝，應(yīng)該給予足夠重視。建議采用冷卷法加工成型后，250攝氏度到300攝氏度低溫回火?；鼗饡r(shí)最好采用專用工裝或注意螺旋體的擺放。</p><p>　　2. 加熱（制冷）裝置及控制</p><p>　　該部分統(tǒng)稱為溫度控制裝置。加熱元件選用了管狀電加熱棒，絕緣可靠，安全

25、性好。同時(shí)，降低使用電壓為額定電壓的1/2,每根加熱管僅承受額定功率的1/4，不但降低了加熱管的表面溫度，還提高了使用壽命，加熱功率為550W。制冷部分采用全封閉式壓縮機(jī)，冷凝器、蒸發(fā)器、壓縮機(jī)采用風(fēng)扇強(qiáng)制換熱方式，制冷功率600W。加熱、制冷采用同一個(gè)風(fēng)道、風(fēng)扇及溫控器，加熱、制冷的切換由一個(gè)單刀雙擲開關(guān)完成。</p><p><b>　　3. 讀寫器</b></p><

26、;p>　　讀寫器由單片機(jī)、專用智能讀寫模塊和感應(yīng)天線組成，并配有與PC的通訊接口、打印口、I/O口等接口。</p><p>　　該模塊適用于標(biāo)準(zhǔn)讀寫器（只需進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換即可直接連接到PC機(jī)RS232口）、自動(dòng)售貨機(jī)、收費(fèi)POS機(jī)、門禁器、考勤機(jī)及其他各種收費(fèi)系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)用開發(fā)中。</p><p><b>　　4．電氣控制系統(tǒng)</b></p><

27、p>　　該控制系統(tǒng)借鑒分布式并行計(jì)算系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想，分3個(gè)模塊獨(dú)立開發(fā)，包括主控模塊、用戶管理模塊、執(zhí)行電機(jī)控制模塊。整個(gè)控制系統(tǒng)組成1個(gè)小型的分布式網(wǎng)絡(luò)。使用IIC串行通訊協(xié)議互相通訊。</p><p><b>　　5．用戶管理模塊</b></p><p>　　該模塊主要實(shí)現(xiàn)用戶輸入數(shù)據(jù)的采集和前期處理，接受用戶的按鍵選擇商品?？蓴U(kuò)充的輸入方式有硬幣器和紙幣器

28、的輸入，輸出方式為數(shù)碼管和蜂鳴器輸出，或者液晶屏輸出。</p><p>　　6．執(zhí)行電機(jī)控制模塊</p><p>　　該模塊主要實(shí)現(xiàn)對(duì)主控命令的檢測(cè)、分析、應(yīng)答，從而確定執(zhí)行電機(jī)的矩陣位置，并啟動(dòng)相應(yīng)的電機(jī)，驅(qū)動(dòng)雙螺旋出貨機(jī)構(gòu)，完成自動(dòng)售貨。</p><p>　　7. 電氣控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)（見圖2-2）</p><p>　　圖2-2電氣控制

29、系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　2.2 自動(dòng)售貨機(jī)的工作要求</p><p>　　1、 自動(dòng)售貨機(jī)能銷售五種商品：A，B，C，D，E 假設(shè)每種商品數(shù)量無限。</p><p>　　2、 自動(dòng)售貨機(jī)允許投入1元、2元、5元硬幣：</p><p>　　若總幣值等于顧客需要的商品單價(jià)時(shí)，機(jī)器送出需要的商品；</p><p&

30、gt;　　若總幣值大于顧客需要的商品單價(jià)時(shí)，機(jī)器除提供所需商品外，顯示余額等待繼續(xù)輸入或者找回余額;</p><p>　　若總幣值小于顧客需要的商品單價(jià)時(shí)，報(bào)警顯示總額，機(jī)器提示“余額不足”等待繼續(xù)輸入或者取消交易。機(jī)器內(nèi)1元和2元的找零硬幣無限。</p><p>　　3、 如果投入的硬幣達(dá)到或大于所要購(gòu)買商品的價(jià)格，就不必再投入硬幣了，自動(dòng)售貨機(jī)會(huì)發(fā)出一個(gè)指示信號(hào)使接受硬幣的裝置不再接收

31、新的硬幣。</p><p>　　4、 每次投幣時(shí)間有限制，設(shè)定每次投幣時(shí)間不超過30秒，在時(shí)間到時(shí)，總幣值不足顧客購(gòu)買的商品單價(jià)時(shí)，自動(dòng)售貨機(jī)按錢數(shù)不足處理，退還全部硬幣?；蛘咴谠O(shè)定時(shí)間內(nèi)，總投幣值不足顧客購(gòu)買的商品單價(jià)時(shí)，若需要取消交易則可按取消鍵，售貨機(jī)按不足錢數(shù)處理，退還全部硬幣。</p><p>　　5、 當(dāng)顧客完成一次購(gòu)買后或按錯(cuò)按鈕后，顯示余額等待繼續(xù)輸入或者找回余額;<

32、/p><p>　　6、 顧客一次只能購(gòu)買一種商品的一個(gè)，若需要更多商品，需要重復(fù)操作。</p><p>　　第三章 自動(dòng)售貨機(jī)的單片機(jī)控制</p><p>　　采用單片機(jī)控制，主要取代脈沖分配器，而給步進(jìn)電機(jī)提供電源的驅(qū)動(dòng)電路必不可省，同時(shí)用單片機(jī)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的走步數(shù)，轉(zhuǎn)向以及速度控制等。步進(jìn)電機(jī)控制，用單片機(jī)同時(shí)控制x軸和y軸兩臺(tái)三相步進(jìn)電機(jī)，控制接口如圖3-

33、1所示。此接口電路可選用可編程并行接口芯片8255，8255的PA口的PA0，PA1，PA2，控制x軸的三相步進(jìn)電機(jī)，8255的PB0，PB1，PB2控制y軸三相步進(jìn)電機(jī)。只要確定了步進(jìn)電機(jī)的工作方式，就可以控制各相繞組的通電順序，實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)。</p><p>　　圖3-1兩臺(tái)步進(jìn)電機(jī)控制接口示意圖</p><p>　　第四章 自動(dòng)售貨機(jī)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)</p>

34、<p>　　自動(dòng)售貨機(jī)系統(tǒng)以8051單片機(jī)為中心，需要一系列如電源電路、復(fù)位電路、振蕩電路保證其工作。先通過鍵盤采集消費(fèi)者所需商品信息，然后以電信號(hào)的形式傳給單片機(jī)。經(jīng)過運(yùn)算分析處理后單片機(jī)一邊將數(shù)據(jù)傳給數(shù)碼管進(jìn)行顯示，一邊通過8255控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而推出顧客所需商品，達(dá)到售貨目的。另外，余額不足時(shí)可以通過LED報(bào)警。當(dāng)受到外界撞擊時(shí)，由傳感器接收信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，直接啟動(dòng)報(bào)警裝置。</p><p>

35、;　　系統(tǒng)設(shè)計(jì)分為三部分：即單片機(jī)信息檢測(cè)以及顯示部分，步進(jìn)電機(jī)控制部分，遇到外界撞擊報(bào)警部分</p><p>　　圖4-1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖</p><p>　　第二部分，是在接受到單片機(jī)傳送來的商品信息后，通過控制A步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)的方向以及圈數(shù)來選擇商品然后通過步進(jìn)電機(jī)B來推動(dòng)商品。即A電機(jī)控制X方向選擇B電機(jī)控制Y方向的推動(dòng)。如圖4-2所示 </p><p>　　

36、圖4-2步進(jìn)電機(jī)的控制</p><p>　　如 ：若要推動(dòng)商品E需要先轉(zhuǎn)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)向右3個(gè)單位，然后步進(jìn)電機(jī)A推動(dòng)商品，推動(dòng)結(jié)束后，步進(jìn)電機(jī)A向左移動(dòng)三個(gè)單位，返回原來的位置，等待下次的推動(dòng)，則依次推動(dòng)結(jié)束。同樣推動(dòng)商品B需要先左移動(dòng)一個(gè)單位，然后步進(jìn)電機(jī)A工作。其他都是同樣的工作原理。</p><p><b>　　4.1 復(fù)位電路</b></p>&

37、lt;p>　　在每個(gè)用戶使用單片機(jī)之前，我們都得使單片機(jī)復(fù)位，使中央處理器CPU以及其他功能部件都處于一個(gè)確定的初始狀態(tài)，以消除上一個(gè)用戶的操作對(duì)本次用戶操作運(yùn)行的影響。51的RST引腳是復(fù)位信號(hào)的輸入端。復(fù)位信號(hào)是高電平有效，持續(xù)時(shí)間要有24個(gè)時(shí)鐘周期以上。例如：若MCS-51單片機(jī)的時(shí)鐘頻率為12MHz，則復(fù)位脈沖寬度至少應(yīng)為2us。通常，8051的復(fù)位有自動(dòng)上電復(fù)位和人工按紐復(fù)位兩種，圖六、圖七分別顯示出了它們的電路<

38、/p><p>　　圖4-3自動(dòng)上電復(fù)位電路 圖4-4 人工按鈕復(fù)位電路</p><p>　　自動(dòng)上電復(fù)位電路的工作原理是：通電時(shí)，電容兩端相當(dāng)于是短路，于是RST引腳上為高電平，然后電源通過電阻對(duì)電容充電，RST端電壓慢慢下降，降到一定程度，即為低電平，單片機(jī)開始正常工作。 </p><p>　　人工按鈕復(fù)位的工作原理是：按

39、鈕按下后，電容兩端被短路，RST端電壓上為高電平，單片機(jī)進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)，按鈕斷開后，電源通過電阻R1對(duì)電容充電，RST端電壓慢慢下降，降到一定程度，即為低電平，單片機(jī)開始正常工作。 </p><p>　　本次單片機(jī)采用自動(dòng)上電復(fù)位電路。</p><p>　　4.2 74LS373 </p><p>　　74LS373 是一種帶輸出三態(tài)門的8D鎖存器。</p&g

40、t;<p>　　1D~8D為8個(gè)輸入端，</p><p>　　1Q~8Q為8個(gè)輸出端。</p><p>　　G為數(shù)據(jù)鎖存控制端：當(dāng)G為“1” 時(shí)鎖存器輸出端同輸入端：當(dāng)G由“1”變“0”時(shí)，數(shù)據(jù)輸入鎖存器中為輸出允許端：當(dāng)為“0”時(shí)，三態(tài)門打開：當(dāng)為“1”時(shí)，三態(tài)門關(guān)閉，輸出呈高阻狀態(tài)。在51單片機(jī)系統(tǒng)中，常采用74LS373作為地址鎖存器使用，其連接方法為：輸出端1D~8D

41、接至單片機(jī)的PO口，輸出端提供的是低8位地址，G端接至單片機(jī)的地址鎖存允許信ALE。輸出允許端接地，表示輸出三態(tài)門一直打開。</p><p>　　圖4-5 74LS373引腳圖</p><p>　　4LS373 的工作方式如表4.1</p><p>　　表4.1 4LS373的工作方式</p><p><b>　　H = 高電平&l

42、t;/b></p><p><b>　　L = 低電平</b></p><p><b>　　Z = 高阻抗</b></p><p><b>　　X = 無</b></p><p>　　4.3 單片機(jī)引腳介紹</p><p>　　本次設(shè)計(jì)采用89C

43、51單片機(jī)，其引腳如圖4-6所示</p><p>　　圖4-6 89C51單片機(jī)引腳</p><p>　　8051單片機(jī)是40引腳雙列直插式的芯片，由左到右按U字形依次編號(hào)，則20引腳接地，40引腳接Vcc高電頻。</p><p>　　1~8引腳為單片機(jī)P1口的8根引腳，10~17引腳為單片機(jī)P3口的8根引腳，21~28引腳為單片機(jī)P2口的8根引腳，32~39引腳為

44、單片機(jī)P3口的8根引腳，這三個(gè)口是單片機(jī)的基本輸入輸出口。</p><p>　　其中P0口在不接片外存儲(chǔ)器與不擴(kuò)展I/O口時(shí)，可作為準(zhǔn)雙向輸入/輸出口。在接有片外存儲(chǔ)器或擴(kuò)展I/O口時(shí)，P0口分時(shí)復(fù)用為低8位地址總線和雙向數(shù)據(jù)總線。</p><p>　　P1口可作為準(zhǔn)雙向I/O口使用。</p><p>　　P2口一般可以用作準(zhǔn)雙向I/O口使用；在接有片外存儲(chǔ)器或擴(kuò)展

45、I/O口且尋址范圍超過256字節(jié)時(shí)，P2口用作高8位地址線。</p><p>　　P3口處作為準(zhǔn)雙向I/O口使用外，還可以將每一位用于第二功能，而且P3口的每一條引腳均可獨(dú)立定義為第一功能的輸入或第二功能。P3口的第二功能定義如表4.2：</p><p>　　表4.2 P3口的第二功能定義</p><p>　　9引腳（RST）是單片機(jī)的復(fù)位信號(hào)線。上電復(fù)位和手動(dòng)復(fù)位

46、，當(dāng)該引腳上持續(xù)兩個(gè)機(jī)器周期的高電平后，就可以實(shí)現(xiàn)復(fù)位操作，使單片機(jī)回復(fù)到初始狀態(tài)。</p><p>　　18引腳是單片機(jī)的XTAL2端口，接外部晶振的另一端。在單片機(jī)內(nèi)部，它是片內(nèi)振蕩器的反向放大器的輸出端。當(dāng)采用外部時(shí)鐘時(shí)，對(duì)于HMOS單片機(jī)，該引腳作為外部振蕩信號(hào)的輸入端；對(duì)于CHMOS單片機(jī)，該引腳懸空不接。</p><p>　　19引腳是單片機(jī)的XTAL1端口，接外部晶振的一端。

47、在單片機(jī)內(nèi)部，它是一個(gè)反向放大器的輸入端，這個(gè)放大器構(gòu)成了片內(nèi)振蕩器。當(dāng)采用外部時(shí)鐘時(shí)，對(duì)于HMOS單片機(jī)，該引腳接地；對(duì)于CHMOS單片機(jī)，該引腳作為外部振蕩信號(hào)的輸入端。</p><p>　　29引腳（PSEN）是單片機(jī)的片外程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)輸出端，低電平有效。每個(gè)機(jī)器周期該信號(hào)有兩次有效，低電平有效的時(shí)候，單片機(jī)通過數(shù)據(jù)總線從P0口讀取指令或常數(shù)。在訪問片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器期間，PSEN信號(hào)將不會(huì)出現(xiàn)。<

48、;/p><p>　　30引腳（ALE/PROG）是單片機(jī)的地址鎖存有效信號(hào)輸出端。在接片外程序存儲(chǔ)器的時(shí)候，單片機(jī)的ALE端和鎖存器的CE端，用來選中該芯片。</p><p>　　31引腳（EA）為單片機(jī)片外程序存儲(chǔ)器選用端。該引腳低電平有效時(shí)，只選用片外程序存儲(chǔ)器，否則單片機(jī)上電或復(fù)位后選用片內(nèi)程序存儲(chǔ)器。</p><p>　　4.4 驅(qū)動(dòng)電路的選擇</p&g

49、t;<p>　　方案一 使用功率場(chǎng)效應(yīng)管的單電壓功放電路</p><p>　　單電壓功率放大電路是步進(jìn)電機(jī)控制中最簡(jiǎn)單的一種驅(qū)動(dòng)電路，圖十一是一相繞組驅(qū)動(dòng)電路的原理圖（其他各相繞組的驅(qū)動(dòng)電路與此相同）。圖中，T是功率場(chǎng)效應(yīng)管，L1是步進(jìn)電機(jī)一相繞組電感，RD為場(chǎng)效應(yīng)管的漏極限流電阻，D為續(xù)流二極管，為繞組提供放電回路，工作原理是：當(dāng)環(huán)形分配器輸出的信號(hào)v01為高電平時(shí)，T為 飽和導(dǎo)通，繞組L1中產(chǎn)

50、生電流v01為低電平時(shí)，T截至，L1中的電流消失。所以場(chǎng)效應(yīng)管工作在開關(guān)狀態(tài)。功放電路的負(fù)載是電機(jī)繞組，屬于感性負(fù)載，當(dāng)功放管T從飽和變截至?xí)r，由于繞組中的電流不會(huì)改變，從而會(huì)在繞組中產(chǎn)生一個(gè)很強(qiáng)的反電勢(shì)，這個(gè)反電勢(shì)和電源Vcc一起 疊加在功放管T的漏極上，很容易將功放管擊穿，故將二極管D接在T的漏極D和電源Vcc之間，使得T在截至瞬間，電機(jī)繞組產(chǎn)生的反電勢(shì)能通過續(xù)流二極管D瀉放，從而保護(hù)功放管不受損害。同時(shí)，功放管應(yīng)該選用反向耐壓高的

51、管子。IRF640 是VMOS功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管，它的典型參數(shù)是：Vds=200v，Rds（on）=0.18歐姆，Id=18A，作為普通電機(jī)的功放管是非常理想的。</p><p>　　方案二 使用集成功率放大開關(guān)器件構(gòu)成的斬波型功放電路</p><p>　　集成功率電子開關(guān)TWH8751 可直接由TTL，CMOS等數(shù)字電路直接驅(qū)動(dòng)，該器件開關(guān)速度快，工作頻率高（可以達(dá)到1.5MHZ），控制功

52、率比較大，內(nèi)部開關(guān)管反向擊穿電壓為100v，加上散熱器后，通過的灌電流可以達(dá)到3A，其輸出管采用集電極開路方式，可以根據(jù)負(fù)載的要求選擇合適的電源電壓，片內(nèi)還沒有熱減流保護(hù)電路。TWH8751的引腳如圖4-7所示，</p><p>　　圖4-7 TWH8751引腳圖</p><p>　　Vi,Vo分別為信號(hào)的輸入端和輸出端，V+為正電源的輸入端，GND為接地端，St為 選通控制端，該器件為數(shù)

53、字邏輯開關(guān)，不是模擬開關(guān)。當(dāng)Sr為高電平“1”（大于1.6V）時(shí)，不論Vi端的電平為多少 其輸出級(jí)的達(dá)林頓管總是截至。當(dāng)St端為低電平（不超過1.2V）時(shí)，輸出V0受Vi的控制，當(dāng)Vi為高電平輸出級(jí)的達(dá)林頓管截止：當(dāng)Vi為高電平“1”時(shí)應(yīng)加限流電阻Rs，因片內(nèi)電源與地之間設(shè)有一個(gè)6.8V的穩(wěn)壓管，Rs 的值可以按照 進(jìn)行估算。由于輸出級(jí)的達(dá)林頓管的反向擊穿電壓可以達(dá)到100V，所以輸出級(jí)可以不與V+共電源，而是根據(jù)需要加80V~~~~1

54、00V的高壓于負(fù)載上。</p><p>　　圖4-8斬波型功放電路</p><p>　　圖4-8中只給出了驅(qū)動(dòng)A相繞組的功放電路，B，C相的驅(qū)動(dòng)電路與之相同，該電路的工作原理是 ：環(huán)形分配器的輸出信號(hào)A送到TWH8751的輸入端Vi ，NE555振蕩器產(chǎn)生頻率較高的載頻脈沖信號(hào) ，送到選通控制端St ，因此，TWH8751 處于高頻開關(guān)斬波工作狀態(tài)，其輸出端Vo為間歇脈沖序列，故稱為斬波型

55、驅(qū)動(dòng)電路，各點(diǎn)的波型如圖4-9所示</p><p>　　圖4-9 A相波型</p><p>　　繞組中電流il的大小與電流Vcc和高頻脈沖序列的脈寬Ton有關(guān)，當(dāng)Vcc較大的時(shí)候，I 較大，當(dāng)Ton較寬的時(shí)候i會(huì)增大。</p><p>　　載頻脈沖頻率fc的選取是比較重要的。當(dāng)fc比較小的時(shí)候，電機(jī)會(huì)發(fā)出很大的噪聲，一般選取fc〉=15MHZ為適宜的。</p

56、><p>　　比較 斬波功放電路與普通單電壓功放電路相比較，前者的工作效率可以提高百分之三十 左右 ，力矩可以提高百分之十到百分之二十五左右。效率提高也非常顯著。在輸出功率相同的條件下，斬波電路的輸入功率大約為單電壓功放電路輸入功率的一半。因此采用方案二。</p><p>　　第五章 執(zhí)行裝置的選擇及其原理</p><p>　　5.1 電機(jī)的選擇</p>

57、<p>　　方案一 采用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的精度很高，可實(shí)現(xiàn)精確的步距角運(yùn)動(dòng)，由其組成的位置控制系統(tǒng)定位準(zhǔn)確，穩(wěn)定時(shí)間短，采用單片機(jī)控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，控制信號(hào)為熟悉信號(hào)，不再需要數(shù)/摸轉(zhuǎn)換，具有快速起停功能，延時(shí)短、定位準(zhǔn)確、精度高和可操作性強(qiáng)。與驅(qū)動(dòng)控制器匹配使用時(shí)，控制起來也十分方便，很容易構(gòu)成數(shù)字位置控制系統(tǒng)。但步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng)相對(duì)復(fù)雜，價(jià)格比直流電動(dòng)機(jī)高。</p><p>　　方案

58、二 采用直流電動(dòng)機(jī)控制。直流電動(dòng)機(jī)精度較低，不易實(shí)現(xiàn)精確的位置控制。用單片機(jī)和A/D轉(zhuǎn)換構(gòu)成系統(tǒng)，控制普通電動(dòng)機(jī)的步數(shù)和旋轉(zhuǎn)方向，可以考慮達(dá)林頓管組成的H型PWM電路。用單片機(jī)控制達(dá)林頓管使之工作在占空比可調(diào)的開關(guān)狀態(tài)，精確調(diào)整電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，減小因慣性、速度和步距角過大而引起的調(diào)整誤差。其控制信號(hào)為模擬信號(hào)，需要將單片機(jī)輸出的序列脈沖轉(zhuǎn)換，延長(zhǎng)了控制時(shí)間，將難以控制其精確位置，系統(tǒng)穩(wěn)定性也比較差。但使用方便，價(jià)格便宜。</p>

59、<p>　　但是本次設(shè)計(jì)是由單片機(jī)直接控制，步進(jìn)電機(jī)可以直接接受的數(shù)字信號(hào)不需要數(shù)/模轉(zhuǎn)換，具有快速起停功能，延時(shí)短、定位準(zhǔn)確、精度高和可操作性強(qiáng)。與驅(qū)動(dòng)控制器匹配使用時(shí)控制起來方便，在銷售移動(dòng)距離較小的商品的時(shí)候不會(huì)產(chǎn)生誤差。</p><p>　　步進(jìn)電機(jī)又叫脈沖電機(jī)，它是一種將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)化為角位移的機(jī)電數(shù)模（D/A）轉(zhuǎn)換器。在開環(huán)數(shù)字程序控制系統(tǒng)中，輸出控制部分常用步進(jìn)電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)元器件。步進(jìn)

60、電機(jī)的控制電路接受計(jì)算機(jī)發(fā)來的指令脈沖，控制步進(jìn)電機(jī)作相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)。很明顯脈沖的總數(shù)決定了移動(dòng)量，指令的頻率決定了移動(dòng)的速度。因此，指令脈沖可否被可靠的執(zhí)行，基本上取決于步進(jìn)電機(jī)的性能。</p><p>　　5.2 步進(jìn)電機(jī)的工作原理</p><p>　　圖5-1 三相步進(jìn)電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖</p><p>　　步進(jìn)電機(jī)的工作就是步進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)。在一般的步進(jìn)電機(jī)工作中，其電源

61、都是單極性的直流電源。要使步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，就必須對(duì)步進(jìn)電機(jī)的定子的各項(xiàng)繞組以適當(dāng)?shù)臅r(shí)序進(jìn)行通電。步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)過程表示為，其定子的每相都有一對(duì)磁極，每個(gè)磁極都只有一個(gè)齒，即磁極本身，故三相步進(jìn)電機(jī)有三對(duì)磁極一共是6個(gè)齒；其轉(zhuǎn)子有4個(gè)齒，分別稱為0.1.2.3齒直流電源U通過開關(guān)A，B，C，分別對(duì)步進(jìn)電機(jī)的A，B，C，相繞組通電。</p><p>　　初始狀態(tài)時(shí)，開關(guān)A接通，則A相磁極和轉(zhuǎn)子的0，2 號(hào)齒對(duì)齊，同時(shí)轉(zhuǎn)

62、子的1，3號(hào)齒和B，C相磁極形成錯(cuò)齒狀態(tài)。</p><p>　　當(dāng)開關(guān)A斷開，B接通，由于B相繞組和轉(zhuǎn)子的1，3號(hào)齒之間的磁力線作用，使得轉(zhuǎn)子的1，3號(hào)齒和B相磁極對(duì)齊，則轉(zhuǎn)子的0，2號(hào)齒就和A，C， 相繞組形成錯(cuò)齒狀態(tài)。</p><p>　　此后，開關(guān)的B斷開，C接通，由于C相繞組和轉(zhuǎn)子的0，2之間的磁力線的作用，使得轉(zhuǎn)子0，2號(hào)齒和C相磁極相對(duì)齊，這時(shí)轉(zhuǎn)子的1，3 號(hào)齒和A，B相繞組磁

63、極產(chǎn)生錯(cuò)齒。當(dāng)開關(guān)C斷開，A接通后，由于A相繞組磁極和轉(zhuǎn)子1，3號(hào)之間的磁力線的專用使轉(zhuǎn)子1，3號(hào)齒和A相繞組磁極對(duì)齊，這時(shí)轉(zhuǎn)子的0，2號(hào)齒和B，C 相繞組磁極產(chǎn)生錯(cuò)齒。很明顯，這時(shí)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)了一個(gè)齒距角。</p><p>　　如果對(duì)一相繞組的操作稱為一拍，那么對(duì)A，B，C三相繞組的輪流通電需要三拍。對(duì)A，B，C，三相輪流通電一次成為一個(gè)周期。從上面分析看出，該三相步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)齒距需要三拍操作。由于按A—

64、——B———C———A相輪流通電，則磁場(chǎng)沿A，B，C方向轉(zhuǎn)動(dòng)了360度空間角，而這時(shí)轉(zhuǎn)子沿ABC方向轉(zhuǎn)動(dòng)了一個(gè)齒距的位置。在圖一中，轉(zhuǎn)子的齒數(shù)為4，故齒距角為90度，轉(zhuǎn)動(dòng)了一個(gè)齒距就是轉(zhuǎn)動(dòng)了90度．</p><p>　　本次設(shè)計(jì)采用的是三相步進(jìn)電機(jī)型號(hào)是36BF003（屬于三相步進(jìn)電機(jī)），工作電壓的標(biāo)稱值是27V相電流的標(biāo)稱值是1.5A，保持轉(zhuǎn)矩是78Mn.m（豪牛頓。米），步距角為1.5度/3度，矩頻特性:Pu

65、lse-torque Characteristics</p><p>　　圖5-2 36bf003矩頻特性</p><p>　　5.3 步進(jìn)電機(jī)控制的輸出字表</p><p>　　選定由PA口的PA0，PA1，PA2，控制x軸的三相步進(jìn)電機(jī)， PB0，PB1，PB2通過驅(qū)動(dòng)電路控制y軸三相步進(jìn)電機(jī)，并假設(shè)數(shù)據(jù)輸出為“1”時(shí)，相應(yīng)的繞組通電;當(dāng)“0”時(shí)，相應(yīng)的繞組斷

66、電。下面介紹三相六拍控制方式確定步進(jìn)電機(jī)的輸出的控制字.當(dāng)步進(jìn)電機(jī)的相數(shù)和控制方式確定之后，PA0~PA2 和PB0~PB2輸出變化規(guī)律就確定了。這種輸出變化規(guī)律可以用輸出字來描述。為了尋找，輸出字以表的形式存放在計(jì)算機(jī)指定的存儲(chǔ)區(qū)域，下表5.1給出了三相六拍的控制方式的輸出字表。</p><p>　　表5.1三相六拍的控制方式的輸出字表</p><p>　　顯然，若要控制步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)。則

67、按ADX1——ADX2——。。。ADX6和ADY1——ADY2——。。ADY6順序向PA口和PB口送輸出字即可：若要控制步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn)，則要按相反的順序送輸出字。</p><p>　　第六章 單片機(jī)與步進(jìn)電機(jī)的接口電路設(shè)計(jì)</p><p>　　8255是單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中廣泛被采用的可編程外部I/O擴(kuò)展芯片。它有3個(gè)8位并行I/O口，每個(gè)口有三種工作方式，</p><p

68、>　　6.1 芯片引腳及其內(nèi)部說明</p><p>　　8255芯片的引腳如圖6-1所示，引腳信號(hào)如表6.1所示。</p><p>　　表6.1 8255的引腳信號(hào)說明</p><p>　　數(shù)據(jù)總線緩沖器：是一個(gè)8位的雙向三態(tài)驅(qū)動(dòng)器，用于與單片機(jī)的數(shù)據(jù)總線相連。</p><p>　　讀/寫控制邏輯：根據(jù)單片機(jī)的地址信息（A1 A0 ）

69、與控制信息（RD WR RESET），控制片內(nèi)的數(shù)據(jù)，CPU控制字，外設(shè)狀態(tài)信息的傳送。</p><p>　　控制電路：根據(jù)CPU送來的控制字所管I/O 口按一定的方式工作。對(duì)C口甚至可按位實(shí)現(xiàn)置位或者復(fù)位?？刂齐娐贩譃閮山M：A組控制電路控制A口及C口的高四位（PC7~PC4），B組控制電路控制B口及C口的低四位（PC3~PC0）。</p><p>　　三個(gè)并行I/O端口：A口可編程為8位

70、輸入，或者8位輸出，或者雙向輸出：B 口可編程為8位輸入，或者8位輸出，但是不可以雙向傳輸；C口分為兩個(gè)4位口，用于輸入或者輸出，也可以用作A口，B口的狀態(tài)控制信號(hào)。</p><p>　　圖6-1 8255引腳圖</p><p>　　6.2 8255的操作方式</p><p>　　6.2.1 讀/寫控制邏輯操作選擇</p><p>　　由

71、單片機(jī)輸出的地址A1，A0及控制信號(hào)，，來選擇口的操作狀態(tài)?？诘牟僮鳡顟B(tài)如表6.2所示</p><p>　　表6.2 8255的口操作狀態(tài)</p><p>　　6.2.2 8255的三種工作方式</p><p>　　方式0（基本輸入/輸出方式）：這種工作方式不需要任何選通信號(hào)。A口，B口及C口的兩個(gè)4位口中任何一個(gè)端口都可以由程序設(shè)定為輸入或者輸出。作為輸出口時(shí)

72、，輸出數(shù)據(jù)被鎖存：作為輸入口,輸入數(shù)據(jù)不鎖存。</p><p>　　方式1( 選通輸入/輸出方式)：在這種工作方式下，A，B，C三個(gè)口分為兩組。A組包括A口和C口的高四位，A口可由編程設(shè)定為輸入口或者輸出口，C口的高四位則是用來作為A口輸入/輸出操作的控制和同步信號(hào)：B組包括B口和C口的低四位，B口可由編程設(shè)定為輸入口或者輸出口，C口的低四位則是用來作為B口輸入/輸出操作的控制和同步信號(hào)。A口和B口的輸入或者輸出

73、的數(shù)據(jù)都被鎖存。</p><p>　　方式2( 雙向傳送方式)在這種方式下，A口可以用于雙向傳送，C口的PC3~PC74用來作為輸入/輸出的控制同步信號(hào)。應(yīng)該注意的是，只有A口允許用作雙向傳送，這時(shí)B口和PC0~PC2則可編程為方式0或者方式1工作。</p><p>　　6.2.3 編程控制字</p><p>　　8255A 的編程選擇是通過對(duì)控制口輸入控制字的方

74、式實(shí)現(xiàn)的?？刂谱钟蟹绞竭x擇控制字和C口置位/復(fù)位控制字。</p><p>　　方式選擇控制字：其格式如下表6.3所示：</p><p>　　表6.3方式選擇控制字</p><p>　　C口置位/復(fù)位控制字：C口具有位操作功能，把一個(gè)置位/復(fù)位控制字送入送入8255A的控制寄存器（控制口）就能把C口的某一位置1或者清0而不影響其他位的狀態(tài)。C口置位/復(fù)位控制的格式與定

75、義如表6.4所示。</p><p>　　表6.4 C口置位/復(fù)位控制字</p><p>　　6.2.4 8051與8255的接口方法</p><p>　　51單片機(jī)與8255的接口邏輯簡(jiǎn)單，其接口電路為圖十六所示，因?yàn)?255A芯片內(nèi)部沒有地址鎖存能力，所以圖6-2中8255A 的片選信號(hào)及口地址選擇線A1，A0分別由8051的P0.7 和P0.1 經(jīng)由地址鎖存

76、器后提供。如果沒有參入選址的地址的狀態(tài)都看作“1 ”狀態(tài)，則8255的A，B，C口及控制口地址為FF7CH，F(xiàn)F7DH，F(xiàn)F7EH，F(xiàn)F7FH。當(dāng)然各口都有重復(fù)的地址，8255的復(fù)位端與8051的復(fù)位端相連，都接到8051的復(fù)位電路。</p><p>　　圖6-2 8255與8051的連接圖</p><p>　　第七章 自動(dòng)售貨機(jī)軟件設(shè)計(jì)</p><p>　　軟

77、件設(shè)計(jì)的基本思路是：根據(jù)模塊化設(shè)計(jì)的原則，做到相應(yīng)任務(wù)的分時(shí)處理，使之具有并行計(jì)算的能力。功能上，利用硬件資源的合理冗余，實(shí)現(xiàn)積木式軟件結(jié)構(gòu)，做到紙幣（硬幣）支付模塊、顯示模塊等。軟件主要由主控程序、用戶管理程序、執(zhí)行控制程序、數(shù)據(jù)采集與處理程序等模塊構(gòu)成。</p><p>　　由于自動(dòng)售貨機(jī)屬于室外、無人值守的控制系統(tǒng)，所以在軟件設(shè)計(jì)中，主要考慮了系統(tǒng)軟件的容錯(cuò)能力，采取了以下3種措施：一是超時(shí)管理的容錯(cuò)設(shè)計(jì)。

78、在系統(tǒng)程序中，除了專門設(shè)置的循環(huán)等待程序外，對(duì)許多以時(shí)間為界的操作（如握手超時(shí)、鍵盤等待超時(shí)、執(zhí)行電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)超時(shí)等）設(shè)置了超時(shí)管理功能，在等待結(jié)束信號(hào)超過某一設(shè)定時(shí)間后，程序進(jìn)入出錯(cuò)處理，使之報(bào)警，提示進(jìn)入后續(xù)運(yùn)行等。二是超界管理的容錯(cuò)設(shè)計(jì)。在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，軟件對(duì)實(shí)際運(yùn)行的參數(shù)（如金額、所售商品種類等）均進(jìn)行必要的測(cè)試，一旦發(fā)現(xiàn)超出了預(yù)定值，則進(jìn)行報(bào)警等操作。三是通訊容錯(cuò)設(shè)計(jì)。在系統(tǒng)實(shí)時(shí)通訊過程中，每次通訊均進(jìn)行CRC校驗(yàn)，采用發(fā)送端連

79、續(xù)H 次發(fā)送數(shù)據(jù)至接收端，并對(duì)3次發(fā)送的數(shù)據(jù)比較，3次數(shù)據(jù)不一致，則請(qǐng)求發(fā)送端重發(fā)數(shù)據(jù)，從而保證了通訊的高可靠性。</p><p>　　圖7-1 程序流程圖</p><p><b>　　注：程序設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　PUSH A</b></p><p><b>　　P

80、USH 00H</b></p><p><b>　　PUSH 01H</b></p><p><b>　　PUSH 02H</b></p><p><b>　　PUSH 03H</b></p><p><b>　　PUSH 05H</b><

81、;/p><p><b>　　PUSH 06H</b></p><p><b>　　PUSH 07H</b></p><p>　　MOV DPTR，#FF7FH</p><p>　　MOV A ，#80H</p><p>　　MOV @ DPTR，A</p>&l

82、t;p><b>　　CLR C</b></p><p><b>　　MOV A ，R4</b></p><p><b>　　RLC A</b></p><p>　　ADD A ，#04H</p><p>　　MOVC A ，@A+PC</p><p

83、>　　MOV R2 ，A</p><p><b>　　INC A</b></p><p><b>　　MOV R3, A</b></p><p>　　XZXX:DB #01H， #02H， #01H， #01H， #00H， #01H</p><p>　　#00H， #02H ，#00H，

84、#03H</p><p>　　MOV DPTR ,#77FCH</p><p>　　MOV R5, #03H</p><p>　　AXZ:MOV R1, #00H</p><p>　　MOV A ,R2</p><p>　　JNB ACC0, ZZ</p><p>　　MOV R1,

85、 #06H</p><p>　　F:MOV A, R3</p><p><b>　　JZ BX2</b></p><p>　　F1:MOV A, R1</p><p>　　ADD A ,#09H</p><p>　　MOVC A ,@A+PC</p><p>

86、;　　MOVX @DPTR, A</p><p><b>　　ACALL YS</b></p><p><b>　　INC R1</b></p><p>　　CJNZ R1, #06H ,BXZ</p><p><b>　　DEC R3</b></p><

87、;p><b>　　AJMP F1</b></p><p>　　FZB:DB #05H， #04H， #06H， #02H</p><p>　　#03H， #01H</p><p>　　ZZ: MOV A ,R3</p><p><b>　　JNZ Z</b></p><

88、;p>　　DJNZ R3, ZZ</p><p><b>　　AJMP BXZ</b></p><p>　　Z:MOV A ,R1</p><p>　　ADD A ,#09H</p><p>　　MOVC A, @A+PC</p><p>　　MOVX @DPTR, A</

89、p><p><b>　　ACALL YS</b></p><p><b>　　INC R1</b></p><p>　　CJNE R1, #06H,LZ1</p><p><b>　　AJMP Z</b></p><p><b>　　LZ1:R

90、ET</b></p><p>　　ZZB:DB #01H #03H #02H #06H #04H #05H</p><p>　　BXZ:MOV A , R5</p><p><b>　　JNZ Z</b></p><p><b>　　DEC R5</b></p>&

91、lt;p>　　DJNZ R5, BX2</p><p>　　AFXZ:MOV A, R2</p><p><b>　　JZ J1</b></p><p><b>　　DEC R2</b></p><p><b>　　AJMP AXZ</b></p>

92、<p><b>　　RET</b></p><p><b>　　POP 07H</b></p><p><b>　　POP 06H</b></p><p><b>　　POP 05H</b></p><p><b>　　POP 03

93、H</b></p><p><b>　　POP 02H</b></p><p><b>　　POP 01H</b></p><p><b>　　POP 00H</b></p><p><b>　　POP A</b></p>

94、<p>　　J1: INC R2</p><p>　　AJMP AXZ </p><p><b>　　RET</b></p><p>　　YS:MOV R7 ,#02H</p><p>　　DL:MOV R6 ,#0FFEH</p><p>　　DL0:DJNZ

95、R6 ,DL6</p><p>　　DJNZ R7, DL</p><p><b>　　RET</b></p><p><b>　　參 考 文 獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 李廣弟等 單片機(jī)基礎(chǔ) 北京航空航天出版社， 2001.7 </p><p>　　[2]

96、 樓然苗等 51 系列單片機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)例 北京航空航天出版社， 2003.3 </p><p>　　[3] 唐俊翟等 單片機(jī)原理與應(yīng)用 冶金工業(yè)出版社， 2003.9 </p><p>　　[4] 劉瑞新等 單片機(jī)原理及應(yīng)用教程 機(jī)械工業(yè)出版社， 2003.7 </p><p>　　[5] 吳國(guó)經(jīng)等 單片機(jī)應(yīng)用技術(shù) 中國(guó)電力出版社， 2004.1 <

97、;/p><p>　　[6] 李全利，遲榮強(qiáng)編著 單片機(jī)原理及接口技術(shù) 高等教育出版社，2004.1 </p><p>　　[7] 侯媛彬等，凌陽單片機(jī)原理及其畢業(yè)設(shè)計(jì)精選 2006年，科學(xué)出版社 </p><p>　　[8] 羅亞非，凌陽十六位單片機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)2003年 北京航空航天大學(xué)出版社 </p><p>　　[9] 北京北陽

98、電子有限公司，061A凌陽單片機(jī)及其附帶光盤2003年 </p><p>　　[10] 張毅剛等， MCS-51單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)，哈工大出版社，2004年第2版 </p><p>　　[11] 霍孟友等，單片機(jī)原理與應(yīng)用，機(jī)械工業(yè)出版社，2004.1 </p><p>　　[12] 霍孟友等，單片機(jī)原理與應(yīng)用學(xué)習(xí)概要及題解，機(jī)械工業(yè)出版社，2005.3 <

99、/p><p>　　[13] 許泳龍等，單片機(jī)原理及應(yīng)用，機(jī)械工業(yè)出版社，2005.1 </p><p>　　[14] 馬忠梅等，單片機(jī)的C語言應(yīng)用程序設(shè)計(jì)，北京航空航天大學(xué)出版社，2003修訂版 </p><p>　　[15] 薛均義 張彥斌 虞鶴松 樊波，凌陽十六位單片機(jī)原理及應(yīng)用，2003年，北京航空航天大學(xué)出版社</p><p>&l

100、t;b>　　致 謝</b></p><p>　　值此論文完成之際，首先要感謝我的畢業(yè)論文指導(dǎo)老師xx老師。xx老師從一開始的論文方向的選定，到最后的整篇文論的完成，都非常耐心的對(duì)我進(jìn)行指導(dǎo)。給我提供了大量數(shù)據(jù)資料和建議，告訴我應(yīng)該注意的細(xì)節(jié)問題，細(xì)心的給我指出錯(cuò)誤，修改論文。xx老師誨人不倦的工作作風(fēng)，一絲不茍的工作態(tài)度，嚴(yán)肅認(rèn)真的治學(xué)風(fēng)格給我留下深刻的影響，值得我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)。在此，謹(jǐn)向xx老師致