【正文】 軟件 是英國 Labcenter electronics公司出版的 EDA工具軟件 。另外重要的一點 ，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會到 Keil C51 生成的目標(biāo)代碼 ,效率非常之高，多數(shù)語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。 [16][17]隨著計算機技術(shù)和軟 件技術(shù)的發(fā)展，軟件的規(guī)模越來越大，功能越來越復(fù)雜，強調(diào)對系統(tǒng)中出現(xiàn)的對象進行分類，建立類之間的結(jié)構(gòu)層次關(guān)系，如繼承、關(guān)聯(lián)、組合等，能支持軟件組件的復(fù)用性，并采用信息封裝的方式對類的數(shù)據(jù)加以隱藏，通過接口和消息傳遞的方式實現(xiàn)類之間的通信，從而得到高內(nèi)聚、低禍合的軟件系統(tǒng)。兩個相鄰的階段，前一階段的結(jié)束就意味著后階段的開始，我們稱之為“瀑布模型”。 它由軟件工具 （ 用以支持軟件開發(fā)的相關(guān)過程、活動和任務(wù) ） 和環(huán)境集成機制構(gòu)成 （ 為工具集成和軟件的開發(fā)、維護及管理提供統(tǒng)一的支持 ） 。 各個模塊之間需要協(xié)調(diào)配合工作，主要要寫 LED 燈驅(qū)動、按鍵驅(qū)動、液晶顯示驅(qū)動、蜂鳴器驅(qū)動等，程序主要包括主控程序、用戶排隊處理程序、業(yè)務(wù) 員操作控制程序等，整個系統(tǒng)的協(xié)調(diào)管理由。 主控制器的軟件設(shè)計采用 STC89C52 單片機的匯編語言編寫 。再將總的軟件劃分為多個功能模塊， 分配各部分的具體任務(wù)，然后對各功能模塊進行詳細、正確的設(shè)計，各功能模塊寫成后進行調(diào)試并通過后，將它們根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計總的要求將的各模塊的函數(shù)程序組合起來最終完成軟件設(shè)計。 福州大學(xué)陽光學(xué)院本科畢業(yè)生設(shè)計（論文） 16 第四章 軟件設(shè)計與仿真 一個系統(tǒng)要完整的實現(xiàn)其功能，不但需要硬件的模塊準(zhǔn)確結(jié)合，更必須有功能強、速度快、效率高的系統(tǒng)軟件做支持?？梢匝?時來設(shè)置發(fā)聲的時間。阻抗匹配推動壓電蜂鳴片發(fā)聲。 TTL232 數(shù)據(jù)傳送格式 如下： 表 35 傳送卡號的數(shù)據(jù)格式表 AAH FFH D0 D1 D2 D3 D4 校驗和 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（共 8 字節(jié)）的說明 表如下 ： 表 36 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的說明表 地 址 定 義 01 命令碼（ AA FF） 26 40 位卡號（ 低地址高字節(jié) Motorola 結(jié)構(gòu)） 7 校驗和（地址 06位共 7字節(jié) “XOR” 異或值 ） 基于單片機的智能排隊提示系統(tǒng) 15 聲音提示電路 蜂鳴器可分為電磁式和壓電式，我采用的是壓電式的蜂鳴器。其主要功能是：讀卡，并將卡號輸出給其它控制設(shè)備 其性能特點為可讀取 EM 只讀感應(yīng)體（幣型、鑰匙型、卡片型）、干擾體存在的條件下讀卡距離 60～ 90mm，讀卡 速度≤ 秒、仿 DIP40 IC 引腳，特別方便嵌入到目標(biāo)線路板中等。 主要的技術(shù)參數(shù)如下 : 表 31 LCD1602主要技術(shù)參數(shù)表 名稱 說明 顯示字符數(shù) 32個字符 工作的電壓范圍 5V左右 工作的電流范圍 字符大小 12345678ABCD87654321D C B AD7D0 D1 D2 D3 D4 D5 D61 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16U1 LCD1602R9 1KR10220A KRS RW EN+5VVO 圖 36 LCD1602液晶顯示電路圖 基于單片機的智能排隊提示系統(tǒng) 13 表 32 LCD1602引腳功能表 引腳號 符號 狀態(tài) 功能 引腳號 符號 狀態(tài) 功能 1 Vss 電源地 9 DB2 三態(tài) 數(shù)據(jù)總線 2 Vdd 5v邏輯電源 10 DB3 三態(tài) 數(shù)據(jù)總線 3 Vo 液晶驅(qū)動電源 11 DB4 三態(tài) 數(shù)據(jù)總線 4 RS 輸入 寄存器選擇 12 DB5 三態(tài) 數(shù)據(jù)總線 5 RW 輸入 讀寫操作選擇 13 DB6 三態(tài) 數(shù)據(jù)總線 6 E 輸入 使能信號 14 DB7 三態(tài) 數(shù)據(jù)總線 7 DB0 三態(tài) 數(shù)據(jù)總線 15 E1 背光電源線 8 DB1 三態(tài) 數(shù)據(jù)總線 16 E2 背光電源線 125Khz射頻 IC 卡通用讀卡 模塊 [12] 近年來隨著射頻 IC 卡技術(shù)在各領(lǐng)域的應(yīng)用日趨成熟和廣泛，采用射頻卡為密碼載體的射頻卡讀卡模塊，因獨具操作方便、安全性能高、使用人員無須了解復(fù)雜的射頻技術(shù)、通過標(biāo)準(zhǔn)輸出接口就可以將讀卡模塊嵌入到其應(yīng)用系統(tǒng)中、從而輕松實現(xiàn)各種應(yīng)用開發(fā)。其電路圖如下： 圖 34 按鍵復(fù)位電路 總的單片機最小系統(tǒng)圖如下： 12345678RST91011121314151617XTAL218XTAL119VSS202122232425262728PSEN29ALE30EA/VPP313233343536373839VCC40U1P89C52X2BN1KR11KR21KR31KR41KR51KR61KR71KR81KR91KR10+5S1SWDPST+512P1Header 210uFC1104C2+530pFC930pFC1012Y1DS1+510uFC3S2SWPB+5 +5C1+1VS+2C13C2+4C25VS6T2OUT7R2IN8R2OUT9T2IN10T1IN11R1OUT12R1IN13T1OUT14GND15VCC16U2MAX232N1uFC61uFC4+51uFC51uFC71uFC812345 67891110J1D Connector 912345678P2Header 812345678P3Header 812345678P4Header 8RST12345678P5Header 8+51 2P7Header 21 2P8Header 21 2P9Header 21 2P10Header 21 2P11Header 2+5RlinT1outT1outRlin+51234P6Header 4i Net ClassWidth Constraint [Pref Width = 38mil Min Width = 35mil Max Width = 40mil]i Net ClassWidth Constraint [Pref Width = 38mil Min Width = 35mil Max Width = 40mil]福州大學(xué)陽光學(xué)院本科畢業(yè)生設(shè)計（論文） 12 圖 35 單片機最小系統(tǒng) LCD1602 顯示電路 點陣字符型液晶顯示器是用來顯示字母、文字、數(shù)字、特殊符號等的顯示器，因其具有重量輕、小體積、低功耗的特點，所以得到廣泛的應(yīng)用。如在單片機運行過程中，按下 復(fù)位 鍵，已經(jīng)充好電的電容會快速通過 200Ω 電阻的回路放電，從而使得 RST 引腳上基于單片機的智能排隊提示系統(tǒng) 11 的電位快速變?yōu)楦唠娖?，此高電平會維持到按鍵釋放，從而滿足單片機復(fù)位的條件實現(xiàn)按鍵復(fù)位。另外，由于各種因素的干擾影響，單片機系統(tǒng)在工作時，一般會出現(xiàn)死機現(xiàn)象導(dǎo)致單片機系統(tǒng)不能夠正常運行，這需要充分利用單片機本身的看門狗定時器，能夠較好的解決這一現(xiàn)象 [11]。 復(fù)位電路的基本功能是：系統(tǒng)上電時提供復(fù)位信號，直至系統(tǒng)電源穩(wěn)定后，撤銷復(fù)位信號。它是使單片機系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運行的主要內(nèi)部因素之一，所以對于單片機系統(tǒng)復(fù)位電路的設(shè)計是非常必要的。 外部時鐘方式則是在單片機 XTAL1 引腳上外接一個穩(wěn)定的時鐘信號源，它一般適用于多片單片機同時工作的情況，使用同一時鐘信號可以保證單片機的工作同步。一些新型的單片機還可以選擇 更高的頻率。這兩個引腳跨接石英晶體振蕩器和微調(diào)電容，就構(gòu)成了一個穩(wěn)定的自激振蕩器。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電 壓 。為 低電平時，則在此期間外部程序存儲器（ 0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲器?？梢则?qū)動 8個 TTL 門電流 。 /PSEN： 片 外程序存儲器的選通信號 ，低電平有效。只有在執(zhí)行 MOVX，MOVC 指令是 ALE 才起作用。因此它可用作對外部輸出的 時鐘 或用于定時目的。在編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。 ALE/PROG： 地址鎖存允許信號，輸出。 RST：復(fù)位輸入 ，高電平有效 。 T0（ 定時器 /計數(shù) 器 0 外部輸入） T1（ 定時器 /計數(shù) 器 1 外部輸入） /WR 外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通 ，低電平有效，輸出。 /INT0（外部中斷 0） ，輸入。 RXD（串行輸入口） ，輸入。由于外部 被拉為低電平， P3口將輸出電流（ ILL）這是由于上拉的緣故。 P3 口： P3口是 8 位 帶內(nèi)部上拉電阻的 準(zhǔn) 雙向 I/O 口，可 驅(qū)動 4 個 TTL 門電流。在給出地址 “1” 時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進行讀寫時， P2 口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。由于內(nèi)部上拉的緣故 ， P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。 基于單片機的智能排隊提示系統(tǒng) 9 P2 口： P2口為 8 位雙向 I/O 口， 具有內(nèi)部上拉電阻。 是定時器的計數(shù)輸入端， 是定時器的外部輸入端，應(yīng)有程序置 1。 P1 口： P1 口 具有 一個內(nèi)部上拉電阻的 8 位 準(zhǔn) 雙向 I/O 口， P1 口緩沖器 可以驅(qū)動 4TTL 門電流。 P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器 （ ROM 或 RAM） ，作地址和數(shù)據(jù)總線分時復(fù)用 。 P0 口： 8位 ,為一個漏級開路雙向 I/O 口， 作為總線時 每腳可 驅(qū)動 8TTL 門電流。 它 對外部時鐘信號的脈寬 沒有嚴格的 要求， 當(dāng)然這 必須保證脈沖的高低電平要求的寬度 的前提下 。 反向 振蕩 放大器的輸入和輸出分別為 XTAL1 和 XTAL2。 XTAL2： 輸入到內(nèi)部時鐘發(fā)生器和 來自反向振蕩器的輸出。 VSS：接地。在單芯片上，擁有靈巧的 8 位CPU 和在系統(tǒng)可編程 Flash，有 8k字節(jié) Flash， 512字節(jié) RAM， 32 位 I/O 口線， 看門狗定時器 ，內(nèi)置 4KB EEPROM， MAX810復(fù) 位電路，三個 16 位 定時器 /計數(shù)器，一個 6向量 2級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口。 本章小結(jié) 本章對基于單片機的智能排隊提示系統(tǒng)的主要模塊進行的簡略的介紹，闡述了該課題的大概框架。我們在設(shè)計過程中，只要根據(jù)商家提供的資料就能夠?qū)崿F(xiàn) LCD 顯示，這樣既系統(tǒng)的設(shè)計得到了簡化，還大大的縮短開發(fā)系統(tǒng)的時間。因為 LCD 的兩端不能夠直接加恒電壓，所以它的驅(qū)動具有一定的復(fù)雜性。相比于 LED， LCD 的驅(qū)動方式有很大的不同。它的功耗十分低、有高的分辨，并且顯示圖形、文字、數(shù)字美觀靈活等特點。但是由于本課題要顯示多個號碼數(shù)字，所以使用 LED比較麻煩，不太符合。當(dāng)這些段加上電 壓后即可點亮，我們可以控制段的亮滅來顯示不同的數(shù)字。下面主要對這幾種顯示器的比較。 綜上決定用射頻 IC 卡代替打印機模塊。 近年來隨著射頻 IC 卡技術(shù)在各領(lǐng)域的應(yīng)用日趨成熟和廣泛，采用射頻卡為密碼載體的射頻卡讀卡模塊，因獨具操作方便、安全性能高、使用人員無須了解復(fù)雜的射頻技術(shù)、通過標(biāo)準(zhǔn)輸出接口就可以將讀卡模塊嵌入到其應(yīng)用系統(tǒng)中、從而輕松實現(xiàn)各種應(yīng)用開發(fā)，因 此，射頻讀卡模塊已在安防、進出控制、身份識別、產(chǎn)品防偽等領(lǐng)域中占有了舉足輕重的地位。但是由于打 印的是用戶憑條，時效性十分強的，用戶業(yè)務(wù)辦理完畢之后，該憑條即失效，所以普通的熱敏打印機完全可以滿足需求。 一種是用熱敏打印機， 打印機用于用戶排隊先取號時憑條打印，使用熱敏式微型打印機比較適合，熱敏打印機具有打印速度快，打印頭很少出現(xiàn)機械損耗，噪音較小，并且不需要 色帶等特點。 Id 讀卡模塊 基于單片機的排隊提示系統(tǒng)，顧客要進行排隊時必須先進行取號。 單片機 在經(jīng)過這幾年不斷地研究和發(fā)展，歷 經(jīng) 4位、 8位， 16 位、 32 位，甚至 64位， 8位已漸成為市場主流。低功耗成為主流。片內(nèi)掩模型的價格便宜，但程序已經(jīng)固化不