【正文】 應(yīng)用與軟件 , 20xx, 28(8): 155157 計(jì)算機(jī)信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 30 附錄 A 總程序 /****************RS485 通信程序 ******************************/ include sbit RSSelect=P3^2 。 switch() { case 0://send 0x0FB { SBUF=0xFB。 break。 ++。 SBUF=[i]。 } case 9: {//結(jié)束 =0。 } void ReceiveMSG(void) { switch() 計(jì)算機(jī)信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 33 { case 0: { if(SBUF== 0xFB) { ++。 } case 1: { //除掉 0xFB if(SBUF!=0xFB) { =SBUF。//數(shù)據(jù)超長(zhǎng) } 計(jì)算機(jī)信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 34 } break。 T1Over=0。 sbit SCK=P3^6。 _nop_()。 }while(s)。 Delays(1)。 Delays(6000)。 SDIO=1。 read()。 Delays()。 Delays()。 for(i=0。 SDIO=0。 Delays(1)。 _nop_()。 _nop_()。 long sum=0。 break。 } break。 =0。 TR1=TRUE。 } default: { =0。 break。 if(==0) ++。 } case 4: { SBUF=0xFB。 ++。 SBUF=0x0FB。 計(jì)算機(jī)信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 28 致謝 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，感謝所有幫助過(guò)我的同學(xué)，是與他們不斷的交流溝通才讓我對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的不懂之處越來(lái)越少，在反復(fù)討論中確定了論文與設(shè)計(jì)的大致方向，當(dāng)然更要感謝我的導(dǎo)師肖賢建，在論文撰寫(xiě)的初期，他給我們提供資料，對(duì)其中需要修改的地方一一注釋，在設(shè)計(jì)中期，不斷的對(duì)我們的工作進(jìn)行檢查，在最后論文提交階段，對(duì)我們的論文不足之處做出修改，是他不厭其煩的督促我們，不斷的解答我們基本的問(wèn) 題，才讓我順利的完成了這次畢業(yè)設(shè)計(jì)。 計(jì)算機(jī)信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 27 結(jié)束語(yǔ) 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是完成 工業(yè)微型條碼識(shí)別系統(tǒng)的軟件 部分 ，在畢業(yè)設(shè)計(jì)初期，通過(guò)查閱大量的資料區(qū)了解 AT89S52,SONIX SN9P701F，以及 SONIX SN9S102C 的電路圖與引腳功能，知道了各個(gè)設(shè)備之間如何連接架構(gòu)以及每個(gè)設(shè)備的最佳工作狀態(tài)。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的 開(kāi)發(fā) 語(yǔ)言采用簡(jiǎn)潔明了的 C 語(yǔ)言，程序主要包括： 初始化程序 ， SONIX SN9P701F 控制 程序， RS485 串口通信程序。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)這段時(shí)間對(duì)實(shí)物的硬件與軟件架構(gòu) 進(jìn)行了深入的學(xué)習(xí)和研究，基本完成了任務(wù)要求，并且加深了對(duì)課題的認(rèn)識(shí)，以下是對(duì)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的總結(jié)： 1，查閱了相關(guān)的條形碼資料，單片機(jī)資料和 SONIX SN9P701F 資料。計(jì)算機(jī)信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 24 圖 53 Keil uVision4 中 SONIX SN9P701F 控制 程序 調(diào)試結(jié)果 實(shí)物圖演示結(jié)果分析 在燒錄程序至單片機(jī)后，可以用示波器檢測(cè)出波形。 步驟 2：對(duì)編譯后所產(chǎn)生的錯(cuò)誤一一進(jìn)行修改。子程序包括了：初始化程序， SONIX SN9P701F 控制 程序 ， RS485 串口通信 程序。 接收標(biāo)志位為 true，表 示接收完成，關(guān)閉定時(shí)器 。主要程序如下 =SBUF。主要程序如下： ++。//發(fā)送完畢 RSSelect=0。 計(jì)算機(jī)信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 19 i++。 break。具體數(shù)據(jù) 準(zhǔn)備 發(fā)送程序如下： void StartSendMSG(void) { RSSelect=1。//命令 uchar Len。 RS485 串口通信 的數(shù)據(jù)幀格式如表 41 所示 。 SCK = 1。 for(i=0。 SDIO=0。 主要程序如下： Initi2c()。 SCK=1。 計(jì)算機(jī)信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 15 SDIO=1。//設(shè)置定時(shí)器的初值， 10ms TL1 =T1L。 本章小結(jié) 本章主要完成硬件的設(shè)計(jì)， 介紹了這次畢業(yè)設(shè)計(jì)需要使用到的主要硬件設(shè)備及相應(yīng)的各設(shè)備引腳功能，主要是 AT89S52（控制芯片）， SONIX SN9P701F（圖像處理模塊） ，SONIX SN9S102C，并列出了系統(tǒng)參數(shù) 和 最佳工作狀態(tài) 。 表 34 寫(xiě)周期 總線 部分 開(kāi)始 第 1 個(gè)字節(jié) 第 2~9 個(gè)字節(jié) 停止 SDIO 主設(shè)備 Z H 8 比特?cái)?shù)據(jù) H 子設(shè)備 Z/L Z Z Z 在 SDIO 上一個(gè)寫(xiě)周期會(huì)有 9 位比特： 第 1個(gè)比特是：讀 /寫(xiě)控制比特，主設(shè)備拉高 SDIO 去標(biāo)志一個(gè)寫(xiě)周期 第 2~9 個(gè)比特：由主設(shè)備產(chǎn)生的比特 在 SDIO 傳輸完 9 個(gè)比特以后，被外部電阻拉高 在寫(xiě)周期中， 主機(jī)產(chǎn)生一個(gè)上升沿在 SCK 上 ， 并放置一個(gè)寫(xiě)控制標(biāo)示 在 SDIO 線上，主設(shè)備傳輸?shù)娜魏我粋€(gè)比特都要通過(guò) SDIO，并且伴隨著寫(xiě)控制 標(biāo)示 在 SDIO 線上， 當(dāng) SCK 下降沿之后 子設(shè)備開(kāi)始接收數(shù)據(jù)。獲取有效數(shù)據(jù)時(shí)序圖如圖 37 所示。 工作條件： 默認(rèn)狀態(tài)：主機(jī)讓 SCK 保持低電平， SDIO 被外部上拉電阻拉高 開(kāi)始：主設(shè)備通過(guò)改變 SCK 的狀態(tài)（從低到高）發(fā)送一個(gè)轉(zhuǎn)移周期 結(jié)束：如果主設(shè)備讓 SCK 保持低的狀態(tài)超過(guò) 1024 個(gè)時(shí)鐘，子設(shè)備就會(huì)認(rèn)為轉(zhuǎn)移周期結(jié)束，接口工作時(shí)序圖如圖 36所示。 3332313029282726252423123456789101144 43 42 41 40 39 38 37 36 35 3412 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22RSTNOEA/VPPNCALEPSENXTAL2 XTAL1GND GND AT89S52(MOSI)(MISO)(SCK)(RXD)(TXD)INT0INT1T0T1AD4AD5AD6AD7A15A14A13EX/T2 T2 AD0 AD1 AD2 AD3W/R RD A8 A9 A10 A11 A12（ TFQP ） 圖 34AT89S52 單片機(jī)引腳圖 單片機(jī)的控制方案與選擇 控制概述 SONIX SN9P701F 與 AT89S52 單片機(jī)通信 通過(guò) 4 跟總線， 數(shù)據(jù)傳輸 主要 依靠 SCK 和SDIO。 2 可以完整的使用單片機(jī)內(nèi)部?jī)?chǔ)存器。并且 AT89S52 可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯操作狀態(tài)，支持 2種不同軟件的可選擇節(jié)電模式。 SONIX SN9P701F SONIX SN9P701F 的描述 SN9P701F 是第二代解碼器，它的設(shè)計(jì)是為了應(yīng)用松翰最新發(fā)展 。 但是由于 RS485在上位機(jī)上用的較 少 ，最后要通過(guò)一個(gè)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為 RS232 或是 USB 接口進(jìn)行通信。市場(chǎng)上的圖像傳感器千差萬(wàn)別，但是根據(jù)體積，光學(xué)分辨率等因素，最后決定采用 SONIX SN9S102C， 這 是一種高度集成的有源像素圖像傳感器，采用 CMOS 技術(shù)制成。 第 4 章 系統(tǒng)軟件的 詳細(xì) 設(shè)計(jì) ，根據(jù) 現(xiàn)有 硬件資源，設(shè)計(jì)程序的流程圖 并寫(xiě)出程序，詳細(xì)介紹每部分程序的意義。 由于條形碼 與我們的生活息息相關(guān)， 在工業(yè) 生產(chǎn) 中 ，伴隨著交易數(shù)量的持續(xù)增加 和服務(wù) 質(zhì)量 的 不斷 提高， 產(chǎn)品進(jìn)出口公司 業(yè)務(wù)量和 繁瑣 程度 越來(lái)越 大 ，工業(yè)微型條 碼軟件系統(tǒng)便應(yīng)運(yùn)而生 。 計(jì)算機(jī)信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1 第 1 章 緒論 課題的背景和意義 不同規(guī) 格的白縫隙和黑條組成了條形碼，然后它們按照已有的編碼規(guī)則 形成了 我們?nèi)粘Ｉ钪薪?jīng)常見(jiàn)到的條形碼，用它們 來(lái)記錄并傳輸一些人們交易所 要用到的信息。 SONIX SN9P701。 該系統(tǒng)主要由 SONIX SN9S102C， SONIX SN9P701F和 AT89S52單片機(jī)組成。 AT89S52為主控制器配合 外圍設(shè)備 與 RS485的數(shù)據(jù)通信將數(shù)據(jù)傳輸并顯示在上位機(jī)上。AT89S52 MCU。恰好是由于這些反射率差異很大的條形碼能夠方便快捷的反應(yīng)各個(gè)條形碼中所包含的信息，讓人們?cè)诤芏痰臅r(shí)間內(nèi)獲取最有用的信息，所以在物品交易，圖書(shū)借閱，科研開(kāi)發(fā)，工業(yè)制造等許多產(chǎn)業(yè)中都起著不可或缺的作用。 目前，我們是將 SONIX SN9P701F， AT89S52單片機(jī)和 SONIX SN9S102C等設(shè)備 連接在一起 ，具有 高效 化、 小型 化、規(guī)范化 的優(yōu) 點(diǎn) 。 第 5 章 系統(tǒng) 程序?qū)崿F(xiàn)與調(diào)試 ， 介紹調(diào)試步驟，當(dāng)程序在 Keil uVision4 中編譯成功后，通過(guò) USBasp 燒錄至單片機(jī)。 SONIX SN9P701F SONIX SN9P701F 為 本設(shè)計(jì)的 圖像處理 模塊，在光信號(hào)被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后，圖像處理模塊需要對(duì)電信號(hào)進(jìn)行處理，比如信號(hào)分析，濾波，信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)等 。 I2C 總線 I2C總線是一種比較普遍的傳輸總線， 本設(shè)計(jì)中 用來(lái) 連接單片機(jī)和 SONIX SN9P701F，使其之間保持良好的通信。它整合了一些方案包括 CMOS感應(yīng)界面，圖像部分識(shí)別工具，穩(wěn)壓器， RC振蕩器和恢復(fù)指針輸出界面。在空閑模式下， CPU 停止運(yùn)行，但允許定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、 RAM、串口和中斷繼續(xù)運(yùn)行。 3 具有普遍的人機(jī)通信接口，像顯示器，揚(yáng)聲器等。如下圖。 圖 36 接口 工作時(shí)序圖 但是有一點(diǎn)需要注意：當(dāng)主設(shè)備讓 SCK 保持高的狀態(tài)，子設(shè)備會(huì)等待另一個(gè)狀態(tài)改變（高變低）。 圖 37 獲取有效數(shù)據(jù) 時(shí)序圖 子設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)給主設(shè)備，讀周期如表 33 所示。在傳輸結(jié)束后， SCK 線保持低狀態(tài)作為停止 信號(hào)， 并且 SDIO線被外部電阻拉高，寫(xiě)周期時(shí)序圖如圖 39所示。 計(jì)算機(jī)信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 13 第 4 章 系統(tǒng)軟件的詳細(xì)設(shè)計(jì) 為了實(shí)現(xiàn) 條形碼的識(shí)別 ， 本系統(tǒng)軟件主要 為 控制 SONIX SN9P701F 模塊程序、系統(tǒng)與上位機(jī)之間的 RS485 通信。 //定義 T1H 0x0C4， T1L 0x00 TR1 =1。 _nop_()。//當(dāng)時(shí)鐘線 SCK 處于高電平時(shí)， SDIO 出現(xiàn)下降沿時(shí)啟動(dòng) I2C 總線 Delays(1)。 //首先初始化 I2C 總線 Delays(5000)。//把 SDIO 作為輸出，并輸出低 SCK=0。i23。//當(dāng) SCK 為高電平 計(jì)算機(jī)信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 17 _nop_()。 表 41RS485 通信 數(shù)據(jù)幀格式 前導(dǎo)碼 （ 0xFB） 命令 cmd 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 len 數(shù)據(jù)位（ 12 位） 校驗(yàn)碼 RS485 串口通信采用中斷工作方式， void RSMSG(void)為中斷函數(shù) 。//數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 計(jì)算機(jī)信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 18 uchar Data[12]。 SBUF=0x0FB。 當(dāng) case=5 時(shí)， SBUF=，執(zhí)行數(shù)據(jù)發(fā)送命令。 =i。 break。//接收時(shí)間設(shè)置 TR1=FALSE。 ++。 主要程序如下： =SBUF。通過(guò)軟件編程使 AT89S52 單片機(jī)，SONIX SN9P701F 和 RS485 有序的工作起來(lái)。 步驟 3：通過(guò) USBasp 燒錄至單片機(jī)中。示波器 檢測(cè)電路 如圖 54 所示。對(duì)之前條形碼識(shí)別技術(shù)和發(fā)展有了一定的認(rèn)識(shí)，在搜集了這些資料后，仔細(xì)研究和探索資料中能夠用到的地方，加以改進(jìn)，應(yīng)用于這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中。 6 系統(tǒng)的調(diào)試。另外， C 語(yǔ)言也是重點(diǎn)之一，如何調(diào)用子函數(shù)，如何在 C 語(yǔ)言中表明引腳，都是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。 計(jì)算機(jī)信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 29 參考文獻(xiàn) [1]羅元 , 郝國(guó)法 . 基于 SOPC 的條形碼識(shí)別系統(tǒng)設(shè)計(jì) [J]. 微計(jì)算機(jī)信息 , 20xx, 24(22): 160162. 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