【正文】 應(yīng)用與軟件 , 20xx, 28(8): 155157 計算機信息工程學院畢業(yè)設(shè)計說明書 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() 計算機信息工程學院畢業(yè)設(shè)計說明書 33 { case 0: { if(SBUF== 0xFB) { ++。 } case 1: { //除掉 0xFB if(SBUF!=0xFB) { =SBUF。//數(shù)據(jù)超長 } 計算機信息工程學院畢業(yè)設(shè)計說明書 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。 計算機信息工程學院畢業(yè)設(shè)計說明書 28 致謝 在這次畢業(yè)設(shè)計中，感謝所有幫助過我的同學，是與他們不斷的交流溝通才讓我對畢業(yè)設(shè)計的不懂之處越來越少，在反復討論中確定了論文與設(shè)計的大致方向，當然更要感謝我的導師肖賢建，在論文撰寫的初期，他給我們提供資料，對其中需要修改的地方一一注釋，在設(shè)計中期，不斷的對我們的工作進行檢查，在最后論文提交階段，對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 題，才讓我順利的完成了這次畢業(yè)設(shè)計。 計算機信息工程學院畢業(yè)設(shè)計說明書 27 結(jié)束語 這次畢業(yè)設(shè)計是完成 工業(yè)微型條碼識別系統(tǒng)的軟件 部分 ，在畢業(yè)設(shè)計初期，通過查閱大量的資料區(qū)了解 AT89S52,SONIX SN9P701F，以及 SONIX SN9S102C 的電路圖與引腳功能，知道了各個設(shè)備之間如何連接架構(gòu)以及每個設(shè)備的最佳工作狀態(tài)。本次畢業(yè)設(shè)計的 開發(fā) 語言采用簡潔明了的 C 語言，程序主要包括： 初始化程序 ， SONIX SN9P701F 控制 程序， RS485 串口通信程序。通過畢業(yè)設(shè)計這段時間對實物的硬件與軟件架構(gòu) 進行了深入的學習和研究，基本完成了任務(wù)要求，并且加深了對課題的認識，以下是對這次畢業(yè)設(shè)計的總結(jié)： 1，查閱了相關(guān)的條形碼資料，單片機資料和 SONIX SN9P701F 資料。計算機信息工程學院畢業(yè)設(shè)計說明書 24 圖 53 Keil uVision4 中 SONIX SN9P701F 控制 程序 調(diào)試結(jié)果 實物圖演示結(jié)果分析 在燒錄程序至單片機后，可以用示波器檢測出波形。 步驟 2：對編譯后所產(chǎn)生的錯誤一一進行修改。子程序包括了：初始化程序， SONIX SN9P701F 控制 程序 ， RS485 串口通信 程序。 接收標志位為 true，表 示接收完成，關(guān)閉定時器 。主要程序如下 =SBUF。主要程序如下： ++。//發(fā)送完畢 RSSelect=0。 計算機信息工程學院畢業(yè)設(shè)計說明書 19 i++。 break。具體數(shù)據(jù) 準備 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。 計算機信息工程學院畢業(yè)設(shè)計說明書 15 SDIO=1。//設(shè)置定時器的初值， 10ms TL1 =T1L。 本章小結(jié) 本章主要完成硬件的設(shè)計， 介紹了這次畢業(yè)設(shè)計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 寫周期 總線 部分 開始 第 1 個字節(jié) 第 2~9 個字節(jié) 停止 SDIO 主設(shè)備 Z H 8 比特數(shù)據(jù) H 子設(shè)備 Z/L Z Z Z 在 SDIO 上一個寫周期會有 9 位比特： 第 1個比特是：讀 /寫控制比特，主設(shè)備拉高 SDIO 去標志一個寫周期 第 2~9 個比特：由主設(shè)備產(chǎn)生的比特 在 SDIO 傳輸完 9 個比特以后，被外部電阻拉高 在寫周期中， 主機產(chǎn)生一個上升沿在 SCK 上 ， 并放置一個寫控制標示 在 SDIO 線上，主設(shè)備傳輸?shù)娜魏我粋€比特都要通過 SDIO，并且伴隨著寫控制 標示 在 SDIO 線上， 當 SCK 下降沿之后 子設(shè)備開始接收數(shù)據(jù)。獲取有效數(shù)據(jù)時序圖如圖 37 所示。 工作條件： 默認狀態(tài)：主機讓 SCK 保持低電平， SDIO 被外部上拉電阻拉高 開始：主設(shè)備通過改變 SCK 的狀態(tài)（從低到高）發(fā)送一個轉(zhuǎn)移周期 結(jié)束：如果主設(shè)備讓 SCK 保持低的狀態(tài)超過 1024 個時鐘，子設(shè)備就會認為轉(zhuǎn)移周期結(jié)束，接口工作時序圖如圖 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 單片機引腳圖 單片機的控制方案與選擇 控制概述 SONIX SN9P701F 與 AT89S52 單片機通信 通過 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內(nèi)部儲存器。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)計是為了應(yīng)用松翰最新發(fā)展 。 但是由于 RS485在上位機上用的較 少 ，最后要通過一個轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為 RS232 或是 USB 接口進行通信。市場上的圖像傳感器千差萬別，但是根據(jù)體積，光學分辨率等因素，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 設(shè)計 ，根據(jù) 現(xiàn)有 硬件資源，設(shè)計程序的流程圖 并寫出程序，詳細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)品進出口公司 業(yè)務(wù)量和 繁瑣 程度 越來越 大 ，工業(yè)微型條 碼軟件系統(tǒng)便應(yīng)運而生 。 計算機信息工程學院畢業(yè)設(shè)計說明書 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)常見到的條形碼，用它們 來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)各個條形碼中所包含的信息，讓人們在很短的時間內(nèi)獲取最有用的信息，所以在物品交易，圖書借閱，科研開發(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 。 第 5 章 系統(tǒng) 程序?qū)崿F(xiàn)與調(diào)試 ， 介紹調(diào)試步驟，當程序在 Keil uVision4 中編譯成功后，通過 USBasp 燒錄至單片機。 SONIX SN9P701F SONIX SN9P701F 為 本設(shè)計的 圖像處理 模塊，在光信號被轉(zhuǎn)換成電信號后，圖像處理模塊需要對電信號進行處理，比如信號分析，濾波，信號的調(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)計中 用來 連接單片機和 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，圖像部分識別工具，穩(wěn)壓器， RC振蕩器和恢復指針輸出界面。在空閑模式下， CPU 停止運行，但允許定時器 /計數(shù)器、 RAM、串口和中斷繼續(xù)運行。 3 具有普遍的人機通信接口，像顯示器，揚聲器等。如下圖。 圖 36 接口 工作時序圖 但是有一點需要注意：當主設(shè)備讓 SCK 保持高的狀態(tài)，子設(shè)備會等待另一個狀態(tài)改變（高變低）。 圖 37 獲取有效數(shù)據(jù) 時序圖 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， 并且 SDIO線被外部電阻拉高，寫周期時序圖如圖 39所示。 計算機信息工程學院畢業(yè)設(shè)計說明書 13 第 4 章 系統(tǒng)軟件的詳細設(shè)計 為了實現(xiàn) 條形碼的識別 ， 本系統(tǒng)軟件主要 為 控制 SONIX SN9P701F 模塊程序、系統(tǒng)與上位機之間的 RS485 通信。 //定義 T1H 0x0C4， T1L 0x00 TR1 =1。 _nop_()。//當時鐘線 SCK 處于高電平時， SDIO 出現(xiàn)下降沿時啟動 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 SCK 為高電平 計算機信息工程學院畢業(yè)設(shè)計說明書 17 _nop_()。 表 41RS485 通信 數(shù)據(jù)幀格式 前導碼 （ 0xFB） 命令 cmd 數(shù)據(jù)長度 len 數(shù)據(jù)位（ 12 位） 校驗碼 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)長度 計算機信息工程學院畢業(yè)設(shè)計說明書 18 uchar Data[12]。 SBUF=0x0FB。 當 case=5 時， SBUF=，執(zhí)行數(shù)據(jù)發(fā)送命令。 =i。 break。//接收時間設(shè)置 TR1=FALSE。 ++。 主要程序如下： =SBUF。通過軟件編程使 AT89S52 單片機，SONIX SN9P701F 和 RS485 有序的工作起來。 步驟 3：通過 USBasp 燒錄至單片機中。示波器 檢測電路 如圖 54 所示。對之前條形碼識別技術(shù)和發(fā)展有了一定的認識，在搜集了這些資料后，仔細研究和探索資料中能夠用到的地方，加以改進，應(yīng)用于這次畢業(yè)設(shè)計中。 6 系統(tǒng)的調(diào)試。另外， C 語言也是重點之一，如何調(diào)用子函數(shù)，如何在 C 語言中表明引腳，都是這次畢業(yè)設(shè)計的重點。 計算機信息工程學院畢業(yè)設(shè)計說明書 29 參考文獻 [1]羅元 , 郝國法 . 基于 SOPC 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