【正文】 再次由衷感謝答辯小組的各位老師對我的指導(dǎo)和教誨，讓我順利的完成大學(xué)里的最后一次課程——畢業(yè)答辯，我也在努力積蓄著力量，盡自己的微薄之力回報母校的培育之情，爭取使自己的人生對社會產(chǎn)生積極的價值！最后還要感謝四年來對我大力栽培的大學(xué)校園。本篇論文雖然凝聚著自己的汗水，但卻不是個人智慧的產(chǎn)品，沒有導(dǎo)師的指引，沒有父母和朋友的幫助和支持，我在大學(xué)的學(xué)術(shù)成長肯定大打折扣。隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市化趨勢將進(jìn)一步擴(kuò)大，城市人口持續(xù)增加，停車和交通問題將成為更加緊迫的問題。對于最優(yōu)車位的選擇，本論文采用根據(jù)各車位優(yōu)先選取順序建立最優(yōu)車位庫，采用線性查找的方法進(jìn)行最優(yōu)車位的選取。以下圖46 取車信號處理子程序的流程圖。顯示子程序的流程圖如圖44所示。 鍵盤掃描子程序圖43 鍵盤掃描子程序流程圖鍵盤掃描子程序主要進(jìn)行鍵盤掃描延時消抖后進(jìn)行按鍵分析，再判斷按鍵是否釋放，如沒有釋放，調(diào)用顯示子程序等待，如釋放則判斷按下的鍵是數(shù)據(jù)鍵還是功能鍵，若是數(shù)據(jù)鍵，則將與鍵號相對應(yīng)的數(shù)據(jù)送往顯示緩沖區(qū)，并在顯示器的第三位到第八位上顯示；若是功能鍵，保存相應(yīng)地址后返回主程序。線性查找在思維上簡單易行，代碼容易實現(xiàn)，是處理少量數(shù)據(jù)時很好的一種選擇。查找的目的在于從一些數(shù)據(jù)中尋找一個特定的值，這看似簡單的工作之所以產(chǎn)生了形形色色的各種方法，無非都是為了追求更高的效率與更方便的操作。選取最優(yōu)車位的方法，本論文采用了較簡單的方法，即根據(jù)車位的層數(shù)排列出選取的順序，根據(jù)此順序建立一個線性表——最優(yōu)車位庫。主程序流程圖如圖41所示。A組控制PA口和PC口的上半部（PC4～PC7）；B組控制PB口和PC口的下半部（PC0～PC3），可根據(jù)命令字對端口的每一位實現(xiàn)按位置或復(fù)位。8255的內(nèi)部結(jié)構(gòu)：8255包括3個并行數(shù)據(jù)輸入/輸出端口，２組工作方式的控制電路，1個讀/寫控制邏輯電路和8位數(shù)據(jù)總線緩沖器。A0、A1：地址線，用來選擇8255內(nèi)部的4個端口。 Vcc：+5V電源。此設(shè)計中8255芯片用于擴(kuò)展接口。Vcc：工作電源+5V。：片選信號輸入線，低電平有效。數(shù)據(jù)存儲器擴(kuò)展電路與程序存儲器擴(kuò)展電路相似，所用的地址線、數(shù)據(jù)線完全相同，讀、寫控制線用WR、RD。寫入信息時，只是把應(yīng)為0的位由1改為0，而應(yīng)為1的位則保持不變。 3)待機(jī)方式當(dāng)為無效時，2732處于待機(jī)方式。GND：接地。D0～D7：數(shù)據(jù)線引腳。在MCS51單片機(jī)系統(tǒng)中，常采用74LS373作為地址鎖存器使用，其中輸入端D0～D7接至單片機(jī)的P0口，輸出端提供的是低8位地址，LE端接至單片機(jī)的地址鎖存允許信號ALE。當(dāng)該信號為高電平時，外部數(shù)據(jù)選通到內(nèi)部鎖存器，下降沿到來時，數(shù)據(jù)鎖存到鎖存器中。 鎖存器 74LS373介紹本次設(shè)計選用的鎖存器為74LS373，它是一種帶有三態(tài)門的8D鎖存器，其引腳如圖36所示。4．等待按鍵釋放后，再進(jìn)行按鍵功能的處理操作。確實有按鍵按下時，進(jìn)行下一步。圖為1個44矩陣鍵盤通過8255擴(kuò)展I/O口與89C51的接口電路原理圖，鍵盤采用編程掃描方式工作，8255的PB口低4位輸出逐行掃描信號，PA口輸入4位列信號，均為低電平有效。單片機(jī)在忙于各項工作任務(wù)時，如何兼顧鍵盤的輸入，取決于鍵盤的工作方式。根據(jù)上面的分析，很容易想到識別鍵盤有無鍵盤被按下的方法，此方法分2步進(jìn)行：第1步，識別鍵盤有無鍵被按下；第2步，如有鍵盤被按下，識別出具體的按鍵。所以，行線處于低電平只能得出某行有按鍵被按下的結(jié)論。下面以圖35中3號鍵被按下為例，來說明此鍵是如何被識別出來的。列線的電平如果為低，則行線電平為低；列線的電平如果為高，則行線電平亦為高。很明顯，在按鍵數(shù)目較多的場合，行列式鍵盤與獨立式鍵盤相比，要節(jié)省很多的I/O口線。圖34 顯示電路 鍵盤電路的設(shè)計行列式（也稱矩陣式）鍵盤用于按鍵數(shù)目較多的場合，它由行線和列線組成，按鍵位于行、列的交叉點上。另外，顯示位數(shù)增多，也將占用大量的CPU時間。若要各位LED能夠同時顯示出與本位相應(yīng)的顯示字符，就必須采用動態(tài)顯示方式，即在某一時刻，只讓某一位的位選線處于選通狀態(tài)，而其他各位的位選線處于關(guān)閉狀態(tài)，同時，段碼線上輸出相應(yīng)位要顯示的字符的段碼。這種顯示方式接口編程容易，付出的代價是占用的口線較多。當(dāng)位數(shù)較多時，用靜態(tài)顯示所需要的I/O太多，一般采用動態(tài)顯示方法。這種顯示方式每一位都需要有一個8位輸出口控制。為了使LED顯示器顯示不同的符號或數(shù)字，就要把不同段的發(fā)光二極管點亮，這樣就要為LED顯示器提供代碼，這些代碼可使LED相應(yīng)的段發(fā)光，從而顯示不同字型，因此稱該代碼為段碼（或字型碼）。每一個段對應(yīng)1個發(fā)光2極管。若WDI引腳懸空或接至高阻態(tài)輸出的緩沖器上定時器則停止計數(shù)，并且清零。當(dāng)Vcc低于復(fù)位門限電平，RESET引腳馬上變成低電平，即使以后Vcc恢復(fù)且高于復(fù)位門限電平，RESET也不馬上變成高電平，而是要延遲一個復(fù)位脈沖寬度。在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中使用微處理器監(jiān)控芯片，可以大大提高單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的抗干擾能力和可靠性。這時需要系統(tǒng)應(yīng)首先檢測到電源的變化，然后通過切換電路把備用電池接入系統(tǒng)，以保護(hù)RAM中的數(shù)據(jù)不丟失。能不能不要人來監(jiān)視，就能使系統(tǒng)擺脫死循環(huán)，重新執(zhí)行正常的程序呢？這可采用“看門狗”技術(shù)來解決這一問題。單片機(jī)最小系統(tǒng)電路如圖3－2所示：圖32 89C51最小系統(tǒng)MCS51的PC受到干擾而失控，引起程序跑飛，可能會使程序陷入死循環(huán)。　單片機(jī)最小應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計 此次設(shè)計選用89C51的最小系統(tǒng)，89C51內(nèi)部有4KB程序存儲器，芯片本身就是一個最小系統(tǒng)。(4)P3口：8位準(zhǔn)雙向I/O口，雙功能復(fù)用口，可驅(qū)動4個LS型TTL負(fù)載。[10]對于89C51，則加在Vpp引腳的編程電壓為+12V。當(dāng)引腳為低電平時，單片機(jī)則只訪問外部程序存儲器，不論是否有內(nèi)部程序存儲器。端可以驅(qū)動8個LS型TTL負(fù)載。在對片內(nèi)EPROM型單片機(jī)編程寫入時，此引腳作為編程脈沖輸入端。應(yīng)該注意的是，每當(dāng)MCS51訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，在2個機(jī)器周期中ALE只出現(xiàn)1次，即丟失1個ALE脈沖。(2)ALE引腳輸出地址鎖存允許信號，當(dāng)單片機(jī)上電正常工作后，ALE引腳不斷輸出正脈沖信號。當(dāng)單片機(jī)運(yùn)行時，在此引腳加上持續(xù)時間大于2個機(jī)器周期的高電平時候，就可以完成復(fù)位操作。(2)XTAL2（18引腳）：接外部晶體振蕩器的另一端，在該引腳內(nèi)部接至內(nèi)部反相放大器的輸出端。(1)XTAL1（19引腳）：接外部晶體振蕩器的1個引腳。型號同樣為AT89C51的芯片，在其后面還有頻率編號，有12,16,20,24MHz可選。XTAL1是片內(nèi)振蕩器的反相放大器輸入端，XTAL2則是輸出端，使用外部振蕩器時，外部振蕩信號應(yīng)直接加到XTAL1，而XTAL2懸空。 電源及時鐘引腳1．電源引腳與時鐘引腳電源引腳接入單片機(jī)的工作電源(1)Vcc(40引腳)：接+5V電源。制造工藝為CHMOS的8031/89C51/87C51除采用DIP封裝方式以外，還采用方行封裝方式，為44只引腳（其中4只是無用的））如圖31所示[7]40只引腳按其功能來分，可分為如下3類：1. 電源及時鐘引腳：Vcc、Vss；XTALXTAL2。在MCS51系列單片機(jī)中八位機(jī)和一位機(jī)（布爾處理器）的硬件資源是復(fù)合在一起的，二者相輔相成，這是MCS51在設(shè)計上的精美之處，也是一般微機(jī)所不具備的。特別值得一提的是MCS51的布爾處理器。[5]當(dāng)振蕩器頻率最高時（12MHZ），大部分指令執(zhí)行時間為1181。MCS51子系列有2個16位的定時/計數(shù)器，通過編程可以實現(xiàn)四種工作模式。 單片機(jī)的選擇美國Intel公司1980年推出了MCS51系列高檔8位單片機(jī)。現(xiàn)在雖然單片機(jī)的品種繁多，各具特色，但仍以C51為核心的單片機(jī)占主流，兼容其結(jié)構(gòu)和指令系統(tǒng)的有PHILIPS公司的產(chǎn)品，ATMEL公司的產(chǎn)品和中國臺灣的Winbond系列單片機(jī),以C51為核心的單片機(jī)占據(jù)了半壁江山?，F(xiàn)在常規(guī)的單片機(jī)普遍都是將中央處理器(CPU)、片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器(RAM)、只讀程序存儲器(ROM)、并行和串行通信接口、中斷系統(tǒng)、定時電路、時鐘電路集成在一塊單一的芯片上，增強(qiáng)型的單片機(jī)集成了如A/D轉(zhuǎn)換器、PWM (脈寬調(diào)制電路)、WDT(看門狗)、有些單片機(jī)將LCD(液晶)驅(qū)動電路都集成在單一的芯片上，這樣單片機(jī)包含的單元電路就更多，功能就越強(qiáng)大。[2] 縱觀單片機(jī)的發(fā)展過程，可以預(yù)示單片機(jī)的發(fā)展趨勢，大致有：MCS51系列的8031推出時的功耗達(dá)630mW，而現(xiàn)在的單片機(jī)普遍都在100mW左右，隨著對單片機(jī)功耗要求越來越高，現(xiàn)在的各個單片機(jī)制造商基本都采用了CMOS(互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體工藝)。顯示器是8 位的，六位用來顯示車牌號，兩位顯示車位號。 存車信號處理功能存車信號處理功能是指車位控制系統(tǒng)在有車輛需存入車庫時所應(yīng)完成的功能，主要包括以下幾項：，即將鍵盤上輸入的車牌號碼存入單片機(jī)的存儲器中；，即根據(jù)現(xiàn)有的車輛存入情況選擇最優(yōu)存入車位的功能；，即將已選定的最優(yōu)車位在顯示器上顯示出來的功能；，即將選定的最優(yōu)車位轉(zhuǎn)換成信號并將信號傳輸給存取車控制系統(tǒng)的功能。數(shù)據(jù)處理都有一定目的，實現(xiàn)這個目的的處理方法稱為算法。邏輯結(jié)構(gòu)最終必須以某種具體的形式實現(xiàn)，這種具體的形式就是“存儲結(jié)構(gòu)”，可用四種基本方法來實現(xiàn)。本文根據(jù)各數(shù)據(jù)元素之間的相互關(guān)系，對數(shù)據(jù)進(jìn)行了有效的組織，解決了數(shù)據(jù)存儲方式，并設(shè)計出對應(yīng)的數(shù)據(jù)處理算法。車號的存儲功能，存入車輛的最優(yōu)存入車位的選擇功能，最優(yōu)存入車位的顯示功能，最優(yōu)車位的信號處理和傳輸功能，第三部分為取車信號處理功能：需取出車輛車號的查找功能，需取出車輛的車位號顯示功能，需取出車輛的車位號的信號傳輸功能。本論文是針對目前國內(nèi)停車行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r而設(shè)計的車位控制系統(tǒng)。，消防可利用消防栓。巷道堆垛式立體車庫采用堆垛機(jī)作為存取車輛的工具，所有車輛均由堆垛機(jī)進(jìn)行存取，因此對堆垛機(jī)的技術(shù)要求較高，單臺堆垛機(jī)成本較高，所以巷道堆垛式立體車庫適用于車位數(shù)需求較多的客戶使用。，工作噪聲低。立體車庫的種類比較多，目前國內(nèi)外比較流行的型式有:該類的主要特點在于:，配置靈活，建設(shè)周期短。立體車庫一般不做成套系統(tǒng)，而是以單臺集裝而成。例如采用地上多層立體車庫，50平方米的地面積上便可存放10輛車，這可以大大地節(jié)省有限的土地資源，少量節(jié)省建設(shè)開發(fā)成本。我國于90年代初開始研究開發(fā)立體車庫，距今己有20幾年的歷史。在我國，除北京、上海等特大城市外，沿海工業(yè)發(fā)達(dá)、人口密集的城市和地區(qū)也已經(jīng)陸續(xù)開始安裝和使用立體停車庫，表現(xiàn)出強(qiáng)勁的市場需求。以上事實說明，20042010年我國汽車保有量以及由此帶動的汽車需求量將繼續(xù)呈加速增長的趨勢。進(jìn)入21世紀(jì)以來，隨著我國社會與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，轎車特別是私家轎車的生產(chǎn)量和社會保有量迅速增加。如果停車難問題和交通擁擠問題得不道妥善解決，將同時影響了轎車進(jìn)入家庭的步子，影響汽車制造業(yè)的迅速發(fā)展，影響國民經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步持續(xù)發(fā)展。自動立體停車庫控制系統(tǒng)設(shè)計方案1 引 言近幾年來，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)和汽車制造業(yè)的迅速發(fā)展，汽車保有量快速增長。1997年，深圳注冊車輛40萬輛，異地注冊在深圳行駛車輛12萬輛，停車位僅4萬多個，北京機(jī)動車保有量近140萬輛，加上每天幾十萬輛進(jìn)京車輛，而公共停車位僅8萬多個。近幾年來，我國私人購車占售車總量的比例大幅遞增，到1999年己經(jīng)達(dá)到了50%，中國汽車需求量和保有量出現(xiàn)了加速增長的趨勢。隨著汽車數(shù)量日益劇增，解決停車問題日益嚴(yán)重，尤其是居民小區(qū)、大型公共消費(fèi)場所等，寸土如金，停車場向空間發(fā)展，己勢在必行。立體車庫的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀：立體車庫在國外，尤其在日本已有近30至40年的歷史，無論在技術(shù)上還是在經(jīng)驗上均己獲得了成功。由于很多新建小區(qū)內(nèi)住戶與車位的配比為1:1，為了解決停車位占地面積與住戶商用面積的矛盾，立體車庫以其平均單車占地面積小的特性，己被廣大用戶接受。其次，立體車庫與地下車庫相比可更加有效地保證人身和車輛的安全，人在車庫內(nèi)或車不停準(zhǔn)位置，由電子控制的整個設(shè)備便不會運(yùn)轉(zhuǎn)。這樣可以充分發(fā)揮其用地少、可化整為零的優(yōu)勢，在住宅區(qū)的每個組團(tuán)中或每棟樓下都可以隨機(jī)設(shè)立立體車庫。，消防、外裝修、建設(shè)、地基等投資少。、機(jī)關(guān)、住宅小區(qū)配套停車場的使用。垂直提升式立體車庫類似于電梯的工作原理，在提升機(jī)的兩側(cè)布置車位，一般地面需一個汽車旋轉(zhuǎn)臺，可省去司機(jī)調(diào)頭。，外裝修、消防等投資少，建設(shè)周期短。車位控制系統(tǒng)對要存入車輛完成車號輸入、車號顯示、存儲、選擇最優(yōu)車位及將確定的車位信號傳輸?shù)裙δ?；對取出車需完成車號輸入、車號查找、顯示確定車位及車位信號的傳輸?shù)裙δ堋? 系統(tǒng)總體方案設(shè)計 控制原理車位控制系統(tǒng)主要實現(xiàn)了對各種數(shù)據(jù)的處理，對車牌號的存儲及定位處理，選取最優(yōu)車位時對尋優(yōu)軌跡的數(shù)據(jù)處理以及車牌號查找時的數(shù)據(jù)查找等的處理。各數(shù)據(jù)元素之間的相互關(guān)系有兩層含意：一種指各數(shù)據(jù)元素之間的抽象關(guān)系，即邏輯關(guān)系，如先后關(guān)系、層次關(guān)系等；另一種指在計算機(jī)中存放地址之間的關(guān)系，即存儲結(jié)構(gòu)。第一種為“順序存儲”，即將各數(shù)據(jù)元素按邏輯上的順序存入在一段連續(xù)的空間內(nèi)，并使邏輯上相鄰的元素在想象空間上相鄰；第二種為“鏈?zhǔn)酱鎯Α?，各?shù)據(jù)元素存放地址不受約束，可以連成一片，也可以分散在不連續(xù)的若干個地址上，通過鏈接指針表示各元素相鄰的關(guān)系；第三種為“索引存儲”，在這種存儲方式中保存有一個索引表，索引表的每