【正文】 個(gè)引腳控制被指示在數(shù)據(jù)準(zhǔn)備就緒（DR）信號(hào)置高前，器件正在接收數(shù)據(jù)，如果數(shù)據(jù)準(zhǔn)備就緒（DR）信號(hào)沒(méi)有置高，例如CRC校驗(yàn)錯(cuò)誤，地址匹配引腳（AM）在數(shù)據(jù)包接收結(jié)束時(shí)復(fù)位置低，這一特征對(duì)MCU特別有用。（e）接收有效數(shù)據(jù)（TXPayload）：寄存器包含接收到的有效ShockBurst數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)，字節(jié)長(zhǎng)度由配置寄存器設(shè)置。在此模式中，配置字的內(nèi)容保持不變。當(dāng)進(jìn)入這種模式時(shí)，nRF905是不活動(dòng)的狀態(tài)。（c）當(dāng)nRF905發(fā)現(xiàn)和接收頻率相同的載波時(shí)，載波檢測(cè)CD被置高。nRF905有兩種工作模式（RX/TX）和兩種節(jié)電模式，活動(dòng)模式為ShockBurst RX和ShockBurst TX，節(jié)電模式為掉電和SPI編程及Standby和SPI編程，如表32所示。傳輸前聽(tīng)的載波檢測(cè)協(xié)議，當(dāng)正確的數(shù)據(jù)包被接收或發(fā)送時(shí)有數(shù)據(jù)準(zhǔn)備就緒信號(hào)輸出，偵測(cè)接收的數(shù)據(jù)包當(dāng)?shù)刂氛_輸出地址匹配信號(hào)。圖35 PS/2鍵盤(pán)接口電路 電源電路利用USB電源線引出5V電壓，給單片機(jī)和nNF905模塊進(jìn)行供電。 注3：如背光和模塊共用一個(gè)電源，可以將模塊上的JA、JK用焊錫短接?？膳cCPU直接借口，提供兩種界面來(lái)連接微處理器：8位并行及串行兩種連接方式。其中AM耗電最大，LPM4耗電最省。需要特別注意點(diǎn)：置位OFIE、NMIE、ACCVIE后，必須立即退出中斷相應(yīng)程序，否則會(huì)再次觸發(fā)中斷，導(dǎo)致中斷嵌套，從而導(dǎo)致堆棧溢出，致使程序執(zhí)行結(jié)果的無(wú)法預(yù)料。MSP430在沒(méi)有事件發(fā)生時(shí)進(jìn)入低功耗模式，事件發(fā)生時(shí)，通過(guò)中斷喚醒CPU，事件處理完畢后，CPU再次進(jìn)入低功耗狀態(tài)。PUC復(fù)位后，MCLK和SMCLK的信號(hào)源為DCO，DCO的振蕩頻率為800KHZ。（b）SMCLK系統(tǒng)子時(shí)鐘。（d）高速的運(yùn)算能力，16位RISC架構(gòu)，125ns指令周期。3硬件系統(tǒng)基本構(gòu)架 單片機(jī)電路 MSP430系列單片機(jī) MSP430系列單片機(jī)是一種16位的單片機(jī)。顯示設(shè)備的種類有很多，一般包括發(fā)光二極管、LED數(shù)碼管、液晶顯示屏等。內(nèi)置頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器、調(diào)制器等功能模塊,并融合了增強(qiáng)型ShockBurst技術(shù)，其中輸出功率和通信頻道可通過(guò)程序進(jìn)行配置。常用的無(wú)線收發(fā)芯片主要有： （a）CC1000是根據(jù)ChiPcon公司的SmartRF技術(shù)。使用該種方案無(wú)線通信接口與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)接口電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單。UWB有可能在10m范圍內(nèi)，支持高達(dá)110Mb/s的數(shù)據(jù)傳輸率，不需要壓 縮數(shù)據(jù)，可以快速、簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)地完成視頻數(shù)據(jù)處理。（5）UWB技術(shù)超寬帶技術(shù)UWB(Ultra Wideband)是一種無(wú)線載波通信技術(shù)，它不采用正弦載波，而是利用納秒級(jí)的非正弦波窄脈沖傳輸數(shù)據(jù)，因此其所占的頻譜范圍很寬。每個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的距離可以從標(biāo)準(zhǔn)的75米，到擴(kuò)展后的幾百米，甚至幾公里。但紅外技術(shù)只是一種視距傳輸技術(shù)，有效距離近，發(fā)射角度較小，一般不超過(guò)20度，兩臺(tái)相互通信的設(shè)備之間必須對(duì)準(zhǔn)，而且傳輸數(shù)據(jù)時(shí)兩臺(tái)設(shè)備之間不能有阻擋物，只能限于兩臺(tái)設(shè)備通信，無(wú)法靈活構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)，且無(wú)法用于邊移動(dòng)邊使用的設(shè)備，另外，lrDA設(shè)備中的核心部件LED易磨損。但是藍(lán)牙設(shè)備價(jià)格昂貴，通信協(xié)議復(fù)雜，通訊距離近，藍(lán)牙RF定義了三種功率等級(jí)(100mw，25mw和lmw)，當(dāng)藍(lán)牙設(shè)備功率為lmw時(shí)，其發(fā)射范圍一般為10m。PS/2接口是最早成熟起來(lái)的條碼掃描器接口，該接口除了可以與計(jì)算機(jī)連接外（具有PS/2接口的計(jì)算機(jī)），更被大量應(yīng)用于與商業(yè)POS機(jī)做通訊接口，該接口最大的缺點(diǎn)是會(huì)因掃描器的故障造鍵盤(pán)外設(shè)的無(wú)效狀態(tài)。2 系統(tǒng)方案 系統(tǒng)方案簡(jiǎn)介 超市導(dǎo)購(gòu)終端系統(tǒng)利用MSP430系列單片機(jī)作為主控器，通過(guò)LCD12864實(shí)現(xiàn)商品信息的顯示，條形碼識(shí)讀器完成條碼掃描，無(wú)線數(shù)傳模塊實(shí)現(xiàn)信息的傳遞，完成信息遠(yuǎn)距離無(wú)線傳輸。同時(shí)內(nèi)部含了針對(duì)超市環(huán)境設(shè)計(jì)的諸多功能—圖形化菜單，購(gòu)物列表管理和刪除。LCD12864作為顯示屏，顯示商品折扣，商品熱銷，超市地圖等信息。以圖形化的方式提供超市商品所在的貨架位置，方便顧客快速地找到需要的商品。因此研發(fā)基于MSP430單片機(jī)的超市電子導(dǎo)購(gòu)車(chē)就是為了改變這一現(xiàn)狀，使顧客可自行查詢商品信息及位置、掃描欲購(gòu)物品條碼，導(dǎo)購(gòu)車(chē)能自動(dòng)顯示所購(gòu)物品總價(jià)，大大節(jié)省購(gòu)物時(shí)間和結(jié)算時(shí)間，真正讓消費(fèi)者體會(huì)到超市購(gòu)物的便利。當(dāng)顧客來(lái)到出口時(shí)，可根據(jù)購(gòu)物車(chē)上的電子顯示屏顯示的總價(jià)或結(jié)算處的電腦匕顯示的總價(jià)直接付現(xiàn)金或刷卡即可。 方案二：MSP430系列單片機(jī) MSP430系列單片機(jī)具有處理能力強(qiáng)，運(yùn)算速度快，超低的功耗（～），工業(yè)級(jí)芯片、可靠性高、豐富的片內(nèi)資源和方便高效的開(kāi)發(fā)環(huán)境等優(yōu)勢(shì)。下面是對(duì)現(xiàn)在比較常用的幾種短距離無(wú)線通信技術(shù)進(jìn)行對(duì)比，并得到本系統(tǒng)的短距離解決方案。它利用紅外線的通斷表示計(jì)算機(jī)中的01邏輯，通常有效作用半徑2米，傳統(tǒng)速度可達(dá)4Mbit/s。更多新的WiFi標(biāo)準(zhǔn)正在制定之中。Zigbee技術(shù)和RFID技術(shù)在2004年就被列為當(dāng)今世界發(fā)展最快，市場(chǎng)前景最廣闊的十大最新技術(shù)中的兩個(gè)。UWB主要應(yīng)用在小范圍、高分辨率、能夠穿透墻壁、地面和身體的雷達(dá)和圖像系統(tǒng)中。它可應(yīng)用在:無(wú)線數(shù)據(jù)通訊、報(bào)警和安全系統(tǒng)、自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)、家庭自動(dòng)化控制、遙控裝置、監(jiān)測(cè)、車(chē)輛安全系統(tǒng)、工業(yè)控制和無(wú)線通訊電信終端。（c）功耗：大多數(shù)無(wú)線收發(fā)芯片是應(yīng)用在便攜式產(chǎn)品上的，因此功耗非常重要，應(yīng)該根據(jù)需要選擇綜合功耗較小的產(chǎn)品。該芯片集成了高頻發(fā)射、高頻接收、PLL合成、FSK調(diào)制、FSK解調(diào)、雙頻道切換等功能，具有性能優(yōu)異、功耗低、使用方便等特點(diǎn)。由于nRF905功耗低，工作可靠nRF905沒(méi)有復(fù)雜的通信協(xié)議，完全對(duì)用戶透明，同種產(chǎn)品之間可以自由通信，因此很適用于無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。然而由于它具有較高的性價(jià)比和傳輸?shù)目煽啃?。MSP430系列單片機(jī)主要特點(diǎn)：（a）低電源電壓范圍，～。（a）MCLK系統(tǒng)主時(shí)鐘。供外圍模塊使用。但MSP430不對(duì)工作在低頻模式的LFXT1進(jìn)行監(jiān)測(cè)。響應(yīng)不可屏蔽中斷時(shí)，硬件自動(dòng)將OFIE、NMIE、ACCVIE復(fù)位。因此，一旦響應(yīng)了中斷，即使有優(yōu)先級(jí)更高的可屏蔽中斷出現(xiàn)，也不會(huì)中斷當(dāng)前正在響應(yīng)的中斷，去響應(yīng)另外的中斷。由于在CPU的頭文件中對(duì)CPU內(nèi)的各寄存器和模塊的各種工作模式都作了詳盡的定義，所以編程時(shí)盡可能的利用。購(gòu)物完畢后顧客根據(jù)顯示屏顯示的消費(fèi)總額付相應(yīng)的金額即可。nRF905可以自動(dòng)完成處理字頭和CRC（循環(huán)冗余校驗(yàn)）的工作，可由內(nèi)部硬件自動(dòng)完成曼徹斯特編/解，使用SPI接口與微控制器通信，其功耗非常低，以10dBm的輸出功率發(fā)射時(shí)電流只有11mA。在ShockBurst RX模式中，地址匹配AM和數(shù)據(jù)準(zhǔn)備就緒DR信號(hào)通知MCU一個(gè)有效的地址和數(shù)據(jù)包已經(jīng)各接收完成。（d）當(dāng)TRX_CE被設(shè)置為低時(shí)，nRF905結(jié)束數(shù)據(jù)傳輸并動(dòng)進(jìn)入standby模式。（h）當(dāng)所有的有效數(shù)據(jù)被讀出后，nRF905將AM和DR置低。電流消耗取決于晶體振蕩器頻率，如：當(dāng)頻率為4MHZ時(shí)，IDD=12uA；當(dāng)頻率為20MHZ 時(shí)，IDD=46uA。（b）RF配置寄存器（RFConfiguration Register）：寄存器包含收發(fā)器的頻率、輸出功率等配置信息。在配置模式下單機(jī)通過(guò)SPI接口配置高頻頭的工作參數(shù)；在發(fā)射/接收模式下單機(jī)SPI接口發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。在接收模式時(shí)，DR信號(hào)在接收有效數(shù)據(jù)包，如：有效地址，有效數(shù)據(jù)長(zhǎng)度和CRC時(shí)置高，然后MCU可以通過(guò)SPI接口讀取數(shù)據(jù)，當(dāng)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)被讀時(shí)或者器件轉(zhuǎn)換到發(fā)送模式時(shí)，DR信號(hào)置低。目前 IAR 的用戶居多。 液晶顯示程序?qū)崿F(xiàn)（1）判忙：等待液晶模塊空閑。 busy = DATA_IN。 SET_RS。 寫(xiě)入命令可以通過(guò)液晶的指令集，控制液晶完成相應(yīng)的功能。}如果cmd是0x800x9F，則是向液晶寫(xiě)入地址。 }}這是向某個(gè)地址寫(xiě)入字符串，液晶顯示到相應(yīng)位置。 //基本指令集 LcdWriteComm(0x01)。圖42 鍵盤(pán)程序流程圖 初始化掃描鍵盤(pán)的I/O端口void Init_Keypad(void){ P1DIR = 0xf0。row 4。col++) // 列檢測(cè) { if((P1IN amp。} 檢測(cè)按鍵并獲取鍵值void Key_Event(void){ uchar tmp。 // 如果有按鍵按下，設(shè)置key_Pressed標(biāo)識(shí) delay()。 } } 條碼掃描程序設(shè)計(jì)條碼掃碼電路只是單純地掃描器發(fā)送數(shù)據(jù)給單片機(jī)接收，屬于單工方式。for(i=0。p_bit=sio。(c) 無(wú)線收發(fā)模塊nRF905內(nèi)部處理：無(wú)線系統(tǒng)自動(dòng)上電；數(shù)據(jù)包完成(加前導(dǎo)碼和CRC 校驗(yàn)碼)；數(shù)據(jù)包發(fā)送(5Ok，GFSK，曼徹斯特編碼)。 //} UART1初始化函數(shù)void InitUART0(void){ UCTL0 =CHAR。 //初始化UART0狀態(tài)機(jī) IE1=URXIE0。 }以上即對(duì)整個(gè)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的詳細(xì)描述，包括系統(tǒng)軟件的總體設(shè)計(jì)和系統(tǒng)軟件的模塊化設(shè)計(jì)。沒(méi)有良好的理論基礎(chǔ)，實(shí)踐只是空中樓閣，是不牢固的。第五、合理有效的利用身邊資源。 感謝我的家人，是他們?cè)谖矣龅诫y題輾轉(zhuǎn)反側(cè)無(wú)法解決的時(shí)候，給與我莫大的鼓勵(lì)和信任，讓我一次次鼓起勇氣攻克難關(guān)。本系統(tǒng)只是初步實(shí)現(xiàn)了超市電子導(dǎo)購(gòu)車(chē)的設(shè)計(jì)。我們必須掌握理論知識(shí)，但僅有理論是不夠的；實(shí)踐當(dāng)中所需要的大量技能是書(shū)本上根本沒(méi)有的，也是課堂上根本學(xué)不到的，這就需要自己在工作之余不斷的努力練習(xí)才可以彌補(bǔ)這方面的不足。從繪制電路原理圖、到電路實(shí)現(xiàn)整個(gè)過(guò)程中，我了解了單片機(jī)的開(kāi)發(fā)流程，熟悉了多種元器件的應(yīng)用。 Buf=RXBUF0。 //波特率發(fā)生器選擇ACLK UBR00=0x03。(e) 當(dāng)TRX_CE被設(shè)置為低時(shí)，nRF905結(jié)束數(shù)據(jù)傳輸并將自己設(shè)置成待機(jī)模式。while(sck)。i++){while(sck)。圖43 鍵盤(pán)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)序在程序中，單片機(jī)采用查詢方式檢測(cè)數(shù)據(jù)線狀態(tài)。 // 調(diào)用check_Key(),獲取鍵值 } else if ((key_Pressed == 1)amp。= 0x00。 // 獲取鍵值 return。 //~ P1OUT = tmp1。 // ~ key_Flag = 0。 //光標(biāo)的移動(dòng)方向 LcdWriteComm(0x0c)。 1+空格+abcd+漢字中 1只有一個(gè)字符，加空格，ab，cd兩個(gè)，直接顯示到一個(gè)漢字的位置。 寫(xiě)入字符串即是多次調(diào)用寫(xiě)入數(shù)據(jù)，把字符串寫(xiě)入液晶以供顯示。 //檢測(cè)忙信號(hào)？ CLR_RS。 DATA_OUT = data。 } while(busy amp。程序如下：void WaitForEnable(){char busy。 程序設(shè)計(jì)的準(zhǔn)則書(shū)寫(xiě)規(guī)范，通俗易懂，符合模塊化編程要求，移植和維護(hù)性好，可讀性高。圖310 無(wú)線數(shù)據(jù)通信模塊電路圖 單片機(jī)與PC機(jī)接口設(shè)計(jì)在本設(shè)計(jì)中采用一塊SP3232芯片把從MSP430中USART過(guò)來(lái)的信號(hào)進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換后輸出到PC，把從PC發(fā)過(guò)來(lái)的信號(hào)發(fā)送給USART，設(shè)計(jì)中的RS232接口電路如圖311所示。(5) nRF905的特點(diǎn)（a） 載波檢測(cè)當(dāng)nRF905工作在接受模式時(shí)，如果有與器件被編程通道相同的載波出現(xiàn)，載波引腳（CD）被置高，這一特征對(duì)于避免工作在相同頻率的不同發(fā)射機(jī)的數(shù)據(jù)碰撞非常有效，任何時(shí)候當(dāng)器件準(zhǔn)備發(fā)射送數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)先進(jìn)入接收模式，判斷是否希望