基于单片机食堂售饭系统的应用设计_精品文档Word格式.doc
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题目
机械与电气工程学院自动化专业07级2班袁行飞
指导教师李彬彬
摘要
食堂售饭机是专为食堂售饭而开发的智能终端,采用双CPU结构,它克服了以往的使用菜票的诸多缺点,方便就餐人员用IC卡与食堂结算。
用餐者到食堂吃饭前,先交一定数额现金作为预买饭菜票,由食堂管理部门把姓名、编号、金额等写入使用者卡中,使用者到食堂用餐时,只需将IC卡插入各窗口的自动售饭机,即可在售饭机面对售饭员和就餐者两面双屏显示出你卡中金额,可由售饭员输入你所选菜号或金额。
售饭机自动用卡中金额减去应付金额,随即显示本次售饭应付金额及卡中余额。
整个售饭过程,就餐人员和售饭员互相监督,如不正确,可以马上改正。
当卡内钱数用到规定最低限额时,读卡机会在屏幕上显示并发出蜂鸣声,提醒使用者该到指定地点追加卡内金额,以恢复IC卡的使用。
IC卡售饭机可单机独立操作,不需联网,节省了联网费用。
工作人员每天汇总金额时,只需把采集卡插入售饭机中,售饭机就能把收款金额写入采集卡中,操作简单迅速。
本文叙述了传统的食堂售饭系统的不足,介绍了以IC卡为媒介的单片机售饭系统。
从硬件设计制作到软件设计编写完成了整个系统的设计和制作。
系统以51单片机为控制核心CPU。
经过整体测试,该系统安全、准确、稳定可靠,实现了食堂售饭管理的科学化和现代化。
关键词:
售饭系统;
IC卡;
51单片机;
CPU
Abstract
Thisarticlenarratedthetraditionalcafeteriatosellthefoodsystemtheinsufficiency,introducedsoldthefoodsystemtaketheICcardasthemedium
monolithicintegratedcircuit.Explainsfromthesystemfunctionembarks,tothe
controlsystemcompositionstructure,thesystemequipmentshapinghascarriedontheanalysis,Designedandsupportsvarioushardwarepartialsoftwareprocedure
takethemonolithicintegratedcircuitasthecorehardwareelectriccircuit.After
theintegratedtest,thissystemsafe,accurateunmistakable,theperformancestablewasreliable,realizeshassoldthefoodmanagementthescientificstyleandthemodernization.
Keywords:
foodsystem,ICcard,51single-chip,CPU
目录
摘要………………………………………………………………………………………………
abstract…………………………………………………………………………………………
1绪论…………………………………………………………………………………4
2系统总体设计…………………………………………………………………………5
2.1系统结构设计…………………………………………………………………5
2.2设备选型……………………………………………………………………6
2.2.1单片机的选择………………………………………………………6
2.2.2IC卡……………………………………………………………………6
2.2.3键盘……………………………………………………………………7
2.2.4显示器选择……………………………………………………………9
2.2.5CAN总线………………………………………………………………9
3硬件电路设计……………………………………………………………………10
3.1单片机系统电路……………………………………………………………10
3.2IC卡接口设计………………………………………………………………………10
3.2.2SLE4442IC卡的引脚配置……………………………………………11
3.2.3SLE4442的内部结构及存储器编址…………………………………12
3.2.4SLE4442的数据传输协议……………………………………………13
3.2.5SLE4442的指令……………………………………………………16
3.2.6IC卡读写器部分设计………………………………………………21
3.3键盘、显示器部分电路设计……………………………………………………22
3.4蜂鸣报警器接口设计…………………………………………………………23
3.5IC卡上电检测电路设计…………………………………………………………23
3.6CAN总线通信接口电路分析……………………………………………………24
结论
致谢
参考文献…………………………………………………………………………25
英文文献...................................................................26
中文翻译...................................................................29
1绪论
IC卡,又称集成电路卡(IntegratedCircuitCard)或者智能卡(SmartCard),是继磁卡、光电卡之后的新一代标识卡。
这种具有智能又便于携带的卡片,为现代信息处理和传输提供了一种全新豹手段。
随着超大规模集成电路、大容量存储芯片以及信息安全技术的发展,IC卡技术也日渐成熟,应用领域不断地扩大,目前IC卡已应用到医疗卫生、保险、金融、电信、国防以及日常生活等各个领域。
在我国,IC卡应用时间还很短,国家在规划、实施“金卡工程”中,制定优先发展智能卡,限制发展磁卡的政策,因此,开发IC卡应用系统,具有重要实现意义。
IC卡食堂售饭系统应用两种卡片:
采集卡和下载卡,均采用AT24C01卡。
该卡是采用1024位串行EEPROM芯片构成的简单存储卡,其内部组态为128个8位字节,采用低功耗CMOS工艺制造,内部有高压泵可以单电压工作,具有10万次擦写循环和100年保持数据不变的高可靠性,以双线串行方式同外界交换数据,支持ISO/IEC同步协议。
IC卡食堂售饭机是专为食堂售饭而开发的智能终端,采用双CPU结构,它克服了以往的使用菜票的诸多缺点,方便就餐人员用IC卡与食堂结算。
利用IC卡取代票证,可不必在柜台用现钱交易,减少员工在柜台排队之苦,便于分析各窗口和食品的受欢迎程度。
IC卡售饭机可选用简单的RS486接口,由一个食堂的几个至十几个窗口组成一个食堂管理中心,自动完成数据的收集和汇总,如图1-1所示。
组成食堂管理中心时,采用PC机作为主机系统,配有RS232C标准串行接口,利用这个接口,
外接485卡,把RS232C的信号转换成485信号。
图1-1IC卡食堂管理系统
食堂IC卡售饭机作为食堂收费终端,根据实际使用环境,应具有如下功能特点,以适用不同阶段的数据处理。
1、就餐阶段
就餐阶段即正常使用阶段。
在IC卡插入售饭机后,系统能读出IC卡里面预先存储的金额,并熊在面对就餐者和售饭员两方面双屏进符显示。
售饭员利用键盘输入就餐者选定的食物的金额,售饭机自动用卡中的金额减去应付金额。
操作完成后屏幕显示廒付金额以及卡中的余额。
如果就餐者卡中的余额小于预先设定的金额,售饭机则给出报警音,提示就餐卡为IC卡进行充值。
食堂售饭窗口不具备为卡充值的功能,就餐者必须到指定豹地方进行充值。
如果就餐卡出现故障,售饭机给出报警音,提示就餐者修卡,食堂售饭窑口不具备对卡进行修复的功能。
就餐者必须到指定的地方修复。
如果修复失败,就餐者只有到充值窗口重新办理就餐卡。
2、充值阶段
在充值阶段,IC卡售饭机读出卡里蕊的余额,就餐者在充值窗因交纳一定的金额,由工作人员通过键盘输入次此充值金额,售饭机自动将此次充值金额加入卡中。
操作完成后,屏幕显示充值后卡中的余额。
3、初始化阶段
初始化阶段是为卡的发行做准备。
在此阶段,工作人员通过键盘进行就餐卡的初始化工作。
此阶段的主要任务是写入用户群号和初始金额。
只有经过初始化之后,就餐卡方能发行。
4、修复阶段
此阶段对损坏的就餐卡进行修复。
如果修复失败,售饭机给出报警声,就餐者只有重新办理就餐卡。
2系统总体设计
2.1系统结构设计
根据