【導讀】本文設計了一種以AT89C51單片機為核心的自動售貨機裝置的控制系統(tǒng)。統(tǒng)的工作原理、系統(tǒng)設計、軟件編程的原則和技巧。采用集中控制方式實現(xiàn)了對自動售貨機全過程的自動控制。系統(tǒng)程序采用匯編及C語言軟。件進行程序的編寫和編譯，該軟件具有編程簡單、查錯方便、閱讀容易等特點。是程序的基本語言，具有容易理解，便于記憶和使用等特點。

　　

【正文】 21 世紀時，自動售貨機也將進一步向節(jié)省資源和能源以及高功能化的方向發(fā)展。自動售貨機在一些發(fā)達國家應用非常普遍，在我國的安放和使用也已有 10 多年的時間，但一直沒有全面普及。目前的國內市場僅僅屬于市場導入期，中國的自動售貨機擁有量約為 4 萬臺相對于 13 億人口，這是個微不足道的數(shù)字。即使是按現(xiàn)在中國城市的人口 億人計算，平均每 10000 城市人口中才有一臺自動售貨機。在日本是每25 人一臺，美國是 40 人一臺，歐洲則是 50 到 120 人一臺。在中國一些中大型城市自動售貨機的速度也在以每年 10%的速度遞增。在國內市場已經吸引了生產商 10 余家，市場運營商 40 余家。此外國外巨頭也開始在中國市場排兵布陣。因經濟日益發(fā)達，社會對擴大就業(yè)與工作場所提供的方便、快捷的自動事業(yè)更為關注。自動售貨機不僅保障了愜意的工休時間，也是最廉價、提高職 工工作效率最有效的手段。特別是在 24 小時無休工作狀態(tài)中的辦公場所，使用獨具魅力的迷你型自動售貨機，可以包含冷熱飲料、食品、以及一些日常用品，給人們帶來很大的方便，這種服務正好符合現(xiàn)代人快節(jié)奏生活的標志，也是自動化信息時代的一種標志。 36 8 致謝 經過幾個月的奮戰(zhàn)，今天終于順利地完成了畢業(yè)設計。論文得以完成，首先要感謝 李瑋 老師，因為畢業(yè)設計與論文都是在李 瑋 老師的悉心指導下完成的。李 瑋 老師淵博的專業(yè)知識，嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度，精益求精的工作作風，誨人不倦的高尚師德，嚴以律己、寬以待人的崇高風范，樸實無華、平易近人的 人格魅力對我影響深遠。本論文從選題到完成，每一步都是傾注了她大量的心血。雖然在此次畢業(yè)設計中我遇到了很多困難，但是這些困難都在老師的耐心講解和共同探討下迎刃而解。她那種不言放棄的精神一直在鼓勵著我。三年的學習讓我學到了很多的知識我要謝謝那些曾經指導過我的老師許德志、孫菊妹、裴忠貴、姜淑華、曾文梅、唐詠、陳慧娥、梅笙等老師 。 同時，論文的順利完成，離不開其它各位同學和朋友的關心和幫助。在整個的畢業(yè)設計和論文寫作過程中，各位同學和朋友積極的幫助我查資料和提供有利于論文寫作的建議和意見，在他們的幫助下，畢業(yè)設計得 以不斷的完善，最終幫助我完整的完成了整篇論文。 我衷心的感謝 梅笙 老師的審查，指導以及支持。我想再次真心誠意的跟你說一聲：謝謝！謝謝你們的傾囊相授，謝謝你們的照顧，讓我大學三年不至于空虛度日渾渾噩噩，讓我感到充實。在未來的工作和學習中，我將以更好的成績來回報各位領導和老師。 37 9 參考文獻 參考書籍： 1 . 金波 《電路分析基礎》 西安電子科技大學出版社 2021 2． 李廣弟 《單片機基礎》修訂本 北京航空航天大學出版社 2021 3． 李朝青 《單片機原理及接口技術》 (簡明修訂版 ) 北京航空航天大學 出版社 1998 4． 公茂法 《單片機人機接口實例》 北京航空航天大學出版社 1998 5． 馮克 《 MCS51 單片機實用子程序及其應用實例》 黑龍江科學技術出版社 1990 6． 王福瑞等 《單片微機測控系統(tǒng)設計大全》 北京航空航天大學出版社 1999 7． 徐仁貴等 《單片微型計算機應用技術》 機械工業(yè)出版社 2021 8． 楊恢先等 《單片機原理及應用》 國防科技大學出版社 2021 9． 李鴻等 《單片機原理及應用》 湖南大學出版社 2021 10．徐惠民等 《單片微型計算機原理、接口與應用》 北京郵電大學出版社 2021 11．楊欣榮等 《智能儀器原理、設計與發(fā)展》 中南大學出版社 2021 12．孫傳友等 《感測技術基礎》 電子工業(yè)出版社 2021 13．科技期刊：《單片機與嵌入式系統(tǒng)應用》、《實用測試技術》、《自動化儀表》、《傳感器世界》、《測控技術》、《電子技術應用》等 2021 年以后各期。 14．何立民著 《單片機高級教程 — 應用與設計》 北京航空航天大學出版社 2021 15．周航慈著 《單片機應用程序設計技術》 北京航空航天大學出版社 2021 16. 李光飛等著 《單片機課程設計實例指 導》 北京航空航天大學出版社 2021 17．陳夠喜等著 《微機原理應用實驗教程》 北京人民郵電出版社 2021 參考網址： 1. 2. 3. 4. 5. 38 10 附件 附件 1 單片機 89C51： 主機：核心是 89C51，晶振頻率為 6MHz。 本次設計我們使用的單片機型號是 89C51，它的作用是自動售貨機在自動銷售過程中 , 收到識幣信號后 , 自動進行累計、外部金額顯示、顧客按鍵后自動推出商品和發(fā)出退幣找零等信號的電控系統(tǒng)。同時 , 該系統(tǒng)還具備預設價格、售出累計、驅動檢測和故障自檢等功能 , 是 “ 售貨機器人 ” 的 “ 大腦 ” 。它把接受到的電源信號轉換成各個模塊所需要的信號，使這些功能能正常工作。 89C51 的引腳與功能簡介 89C51 單片機兩種封裝形式 : (1)雙列 直插（ PDIP） : 40 引腳。 (2)方形（ PLCC）封裝形式 : 44 引腳，有 4 條引腳是空腳（標為 NC）。 圖 34（ a）為引腳排列圖。 圖 34（ b）為邏輯符號圖。 89C51 引腳功能： Vcc 和 Vss (1)Vcc ：電源端，接 +5V電源。 (2)Vss ：接地端。 XTALl 和 XTAL2 (1)XTAL1：片內振蕩電路的輸入端； (2)XTAL2：片內振蕩電路的輸出端。 (1)RST / VPD： RST 是復位信號輸入端，高電平有效。出現(xiàn)兩個 機器周期以上的高電平時復位； 39 圖 34 89C51 單片機引腳排列及邏輯符號圖 RST 引腳的第二功能：備用電源 VPD 的輸入端； 當主電源 VCC 發(fā)生故障，降低到規(guī)定值時，此引腳可接備用供電，由 VPD 向內部 RAM提供備用供電，以保持片內 RAM 中的數(shù)據(jù)。 (2)ALE/PROG：地址鎖存允許信號 訪問外部存儲器時， ALE 信號的輸出用于鎖存低 8 位地址的控制信號。 信號頻率為振蕩器的 1/6； ALE 端可以驅動 8 個 TTL 負載； 對 Flash 存儲器編程時，用于輸入編程脈沖信號。 (3)/PSEN：片外程序存儲器 讀選通信號 低電平有效，可驅動 8 個 TTL 負載。 (4)/EA(VPP)：片內、外程序存儲器選擇端 編程電壓輸入端； 當 /EA 端為高電平時，先訪問片內 EPROM； 當 /EA 端接地時，只訪問片外 EPROM； 在 Flash 存儲器編程時，提供編程電壓。 I / O 引腳 (1) P0 口（ ～ ）： 第一功能：通用 I/O 口，用來輸入 /輸出數(shù)據(jù) 第二功能：當 CPU訪問片外存儲器時，分時提供低 8 位地址和高 8 位數(shù)據(jù)的復用總線。 (2) P2 口（ ～ ）： 40 第一功能：不擴展片外存儲器時，作為 通用 I/O 口。 第二功能：擴展片外存儲器時，輸出片外存儲器的高 8 位地址。 (3) P1 口（ ～ ）： 第一功能：通用 I/O 口。 第二功能：片內 ROM 編程或校驗時，輸入片內 ROM 的低 8 位地址。 (4) P3 口（ ～ ）： 第一功能：通用的 I/O 口。 第二功能：控制功能。 III. 89C51 的外部總線 外部總線結構圖如圖 35 所示。 圖 35 外部總線結構圖 (1)地址總線 (AB)。 16 位，尋址范圍 64KB。高 8 位 (A15～ A8)由 P2 口輸出，低 8 位 (A7 ～ A0)由 P0 口輸出。 (2) 數(shù)據(jù)總線 (DB)。 8 位，由 P0 口提供。 (3) 控制總線 (CB)。由 4 條控制線和 P3 口的第二功能狀態(tài)組成。 89C51 的內部結構 89C51 單片機在一塊芯片中集成了 CPU、 RAM、 ROM、定時器 /計數(shù)器和 I/O 口等基本功能部件。各功能部件由內部總線連接在一起。 89C51 基本結構見圖 36 所示。 41 圖 36 89C51 單片機基本結構圖 CPU 是單片機的核心部件，由運算器和控制器等部件組成。運算器的功能主要是進行算術運算和邏輯運算。由 8 位 ALU單元，兩個 8 位 的暫存器， 8 位的累加器 ACC、 B 寄存器，程序狀態(tài)寄存器 PSW 等組成?？刂破饔糜诳刂茊纹瑱C各部分的運行，由程序計數(shù)器 PC，指令寄存器、譯碼器及定時控制邏輯和數(shù)據(jù)指針 DPTR 組成。 42 附件 2 MONEY EQU 0040H //定義投幣顯示存儲單元 RS EQU RW EQU E EQU MAIN: MOV MONEY,01H //賦予 MONEY 單元初值為 1 START: CALL DELAY //調用延時程序 MOV P2,01H //寫指令 01H,清屏 LCALL ENABLE MOV P2,38H //寫指令 38H,設定 LCD 為 16*2 顯示， 5*7 點陣， 8 位數(shù)據(jù)接口 LCALL ENABLE MOV P2,0FH //寫指令 0FH,顯示 ON,光標 ON,閃爍 ON LCALL ENABLE MOV P2,06H //寫指令 06H,光標輸入方式增量移位 LCALL ENABLE MOV P2,80H //第一行起始字符地址 LCALL ENABLE MOV DPTR,TABLE //顯示字符表頭地址 LCALL DISP //顯示第一行數(shù)據(jù) RET //返回 ENABLE: CLR RS //寫指令子程序 CLR RW CLR E LCALL DELAY SETB E RET DISP: MOV R4,6 //準備顯示一行 6 個字符 LOOP1: MOV A,00H //投幣數(shù)送 A MOV R1,MONEY L1: ADD A,06H //設置偏移量為 6 DJNZ R1,L1 MOVC A,@A+DPTR //查表取得要顯示的數(shù)據(jù) LCALL DISPF //寫入一個數(shù)據(jù) INC DPTR //數(shù)據(jù)表指針加 1,準備取下一個數(shù)據(jù) DJNZ R4,LOOP1 //一行沒有顯示完就繼續(xù) JMP INSERT DISPF: MOV P2,A //寫 1 字節(jié)數(shù)據(jù)到顯示端口 43 SETB RS //寫數(shù)據(jù)時序 (請參照 1602LCD 使用說明書 ) CLR RW CLR E LCALL DELAY SETB E RET TABLE: DB 0 YUAN DB 0 YUAN DB 1 YUAN DB 2 YUAN DB 3 YUAN DB 4 YUAN DB 5 YUAN DB 6 YUAN DB 7 YUAN DB 8 YUAN DB 9 YUAN DB 10YUAN DB 11YUAN DB 12YUAN DB 13YUAN