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1、（店铺管理）简易超市收银机采用ATCWD单片机为核心控制器简易超市收银机摘要：系统采用AT89C55WD单片机为核心控制器，完成了简易超市收银机的各项功能要求。实现了通过4*4键盘输入商品信息等收银机最基本的功能。本系统的键盘支持数字输入，26个英文字母的输入，功能强大，性能稳定。用灵敏的数字温度传感器DS18B20完成温度测量，精确的日历时钟芯片DS1302作为实时时钟源。同时我们用AT24C512极大扩充了系统存储空间，可以充分满足存储1000个商品价目表和2000个销售日志的要求。收银机的液晶显示采用RT240128GB液晶屏，可滚动显示输入的购物条目信息，并利用FYD12864-040
2、2B液晶显示器来突出显示最后总价，方便顾客看到，使我们的设计作品更加成熟。关键词：AT89C55WD 键盘 AT24C512 液晶Abstract :The system takes the AT89C55WD as the core controller to complete the simple supermarket cash register each function request. It can realize the most basic functions of cash register ,such as reading in many kinds of sales in
3、formation from 4*4 keyboard. This systems keyboard supports English as well as digital input.The function is formidable and the performance is stable. Use the accurate digital temperature sensor DS18B20 to report to survey the temperature. Use the precise calendar clock chip DS1302 to be the real-ti
4、me clock source. Simultaneously we used the AT24C512 to expand the systems memory storage space which enormously satisfy fully the space request of 1000 commodity price lists as well as 2000 shopping diary. Our cash registers LCD screen is the RT240128GB. We make it roll the shopping clause informat
5、ion that the demonstration scans. The final total price is also displayed by theFYD12864-0402B. The convenient for customer to see the result causes our design work to be maturer. Keywords: AT89C55WD keyboard AT24C512 LCD1.方案论证31.1 控制器模块选型31.2 键盘模块方案选择31.3 液晶模块方案选择31.4 存储模块方案选择31.5 温度测量模块方案选择32详细硬件电
6、路设计42.1 单片机之间的通信42.2 液晶显示设计52.2.1 主液晶52.2.2 从液晶62.3 键盘输入设计62.4 存储模块接口电路设计62.5 温度接口电路设计72.6 日历时钟接口电路设计73. 系统软件设计83.1 主程序流程：83.2 通信流程93.2.1 主机通信流程93.2.2 从机通信流程93.3 销售程序流程103.4 存储程序流程113.5 系统各级输入流程123.5.1 最底层 键盘流程123.5.2 条形码输入流程：133.5.3 商品数量输入流程143.5.4 商品名称输入流程143.6 时钟温度程序流程153.7 密码修改流程163.8 时间修改流程173.
7、9 销售日志查看流程图184. 理论分析与计算194.1 AT24C512存储空间的分配194.2 DS18B20温度数据的读取与转换195. 测试205.1 开机屏测试205.2 存货测试及销售测试205.3 销售日志测试225.4 时间温度测试236. 结论237. 附录247.1 硬件清单247.2 资源利用247.3 参考文献241.方案论证1.1 控制器模块选型方案一：采用SPCE061A单片机做主控制芯片。61单片机自带语音功能，可用资源丰富，且灵活的C语言编写实现容易，可扩展功能多，可以同时实现语音和显示。 方案二：采用传统的8位的51系列单片机作为系统控制器。AT89C55WD
8、单片机片内具有20K字节程序存储器、256字节数据存储器、3个16位定时/计数器，8个中断、1个全双工串行口等资源。无论是从内部构造还是编程方面51系列单片机都相对简单，容易掌握和使用。由于本系统使用51能实现全部功能且51价格低廉，所以我们选择了方案二。1.2 键盘模块方案选择方案一：采用传统的扫描键盘，传统的扫描键盘需要占用较多的IO口，且程序繁琐，不利于系统程序的设计。方案二： 采用由74LS148和74LS00组成的数字键盘，两片74LS148和一片74LS00构成4*4的编码键盘，优点是只需要占用4个IO口，且返回值即为数字量，即节省了系统的硬件资源，又节省了系统的软件资源。所以我们
9、选择方案二。1.3 液晶模块方案选择方案一：采用点阵显示完成系统的显示功能，点阵显示具有亮度高，寿命长，功耗低，性能温度等优点，同时能显示汉字。方案二：采用液晶显示，液晶显示器体积小，功耗小，画面稳定无闪烁，显示驱动简单，方便显示多行汉字，可调对比度，特别是自带字库的液晶显示器非常利于汉字的显示。超市收银机需要显示大量的商品信息其中包括大量的汉字信息，所以我们选择方案二。1.4 存储模块方案选择方案一：采用传统的RAM或者ROM，但是它们或者没有掉电保护功能，或者数据不能在线修改，且占用较多的数据端口，特别是容量越大，占用的端口就越多。且随着商品数量的增加，扩展很不方便。一旦系统成型，以后修改
10、就十分的不便。方案二：采用IIC接口的AT24C512作为商品信息的存储器，IIC接口规范，占用资源很少，具有掉电保护的作用，多达64KByte容量，可扩展至64K*4 Byte容量，非常利于程序编写，且AT24C512中的数据可以通过程序在线修改，方便程序随时修改商品的信息，或增加新的商品。所以我们选择了方案二。1.5 温度测量模块方案选择方案一：采用PT100作为测温电路的温度传感器。PT100传感器是利用铂电阻的阻值随温度变化而变化、并呈一定函数关系的特性来进行测温的，具有抗振动、稳定性好、准确度高、耐高压等优点。但使用起来比较复杂。方案二：采用DS18B20作为测温电路的温度传感器。D
11、S18B20的数字温度输出通过“一线”总线的方式来传送数据。它在测温精度、转换时间、传输距离、分辨率等方面比其他温度传感器有了很大的进步，且可直接输出数字量，直接送单片机处理。通过比较，DS18B20直接输出数字温度值，不需要校正，因此选择方案二。综上所述，我们选择以8位的ATMLEL 89C55WD作为收银机的控制核心，扩展键盘、扩展RT240128GB中文点阵液晶显示屏实现汉字及图形显示、使用AT24C512扩展系统存储资源等实现简易超市收银机的制作。2详细硬件电路设计根据系统的要求，超市收银机的系统硬件结构如图1所示。图1 系统结构图2.1 单片机之间的通信主单片机AT89C55WD与从
12、单片机AT89S52之间的通信是通过串行口来完成的，通信过程中两个单片机保持相同的工作方式（方式一）和相同的波特率，作为从单片机AT89S52，只需要接收来自主单片机AT89C55WD的数据完成控制主液晶的显示即可，单片机之间的通信连接如图2：图2 单片机之间的通信2.2 液晶显示设计2.2.1 主液晶RT240128GB中文字库液晶显示模块是一个英文文字与绘图模式的点矩阵液晶显示模块，内建512KByte的ROM字型码，可以显示中文字型，数字符号，英日欧文等字母，并且内建双图层（two page）的显示内存。当字型为16*16时，可秀出15*8个全角文字，在字型方面有多种字号可供选择使用：1
13、6*16 32*32 48*48 64*64及不同比例的混合显示模式，同时内建的512KByet SRAM提供了自行造字的功能。主液晶与从单片机的连接如图3左边：其中4脚与19脚是调节显示的对比度的，若接可调电阻则对比度可调，若接固定电阻则对比度固定。P2口是作为数据口与单片机传输数据，5、6、8、18脚分别为液晶的功能引脚与单片机相连。20、21脚为液晶提供背光电源。图3 主从液晶电路图2.2.2 从液晶 FYD12864-0402B是一种具有4位/8位并行、2线或3线串行多种接口方式，内部含有国标一级、二级简体中文字库的点阵图形液晶显示模块；其显示分辨率为12864, 内置8192个16*
14、16点汉字，和128个16*8点ASCII字符集.利用该模块灵活的接口方式和简单、方便的操作指令，可构成全中文人机交互图形界面。可以显示84行1616点阵的汉字. 也可完成图形显示.低电压低功耗是其又一显著特点。由该模块构成的液晶显示方案与同类型的图形点阵液晶显示模块相比，不论硬件电路结构或显示程序都要简洁得多，且该模块的价格也略低于相同点阵的图形液晶模块。从液晶与主单片机的连接电路图如图3右边。为了节约主单片机的端口资源，我们通过串行通信方式让主单片机与从液晶通信，其中3脚与18脚为从液晶对比度调节端口，若接可调电阻则对比度可以调节。5、6脚分别与单片机的P3.3、P3.2相连为单片机提供串
15、行数据。2.3 键盘输入设计我们采用了由两片74148及一片7400构成的4*4数字键盘，每一个74148的输入都是8个按键的一端，这样两片74148即可连接16个键盘，7400有4个并行的输出端口，与主单片机的P1口的高四位相接。所以有16种输出状态，每一种状态即代表一个按键被按下。电路图如图4所示该键盘的优点是节约了系统的资源，且方便编写程序，由于超市收银机需要输入拼音，所以我们采用英文输入法，即用9个按键实现输入26个英文字母的方法。图4键盘电路2.4 存储模块接口电路设计AT24C512是ATMEL公司生产的一款高性能的串行存储器，内有64KByte的存储单元，128字节的页写模式（128-Byte page write mode（partial page writes allowed），最多可扩展至64K*4 Byte，能存储达8000个商品的信息。由于51单片机内部没有IIC总线，所以我们用普通的IO口模拟了IIC总线的时序，AT24C512与单片机的接口示例图如图5：其中串行存储器的数据端口与单片机P1.0、P1.1相接传输串行数据。串行存储器的1、2脚为串行存储器的地址端口。
