基于51单片机的智能无线传输点菜机设计(3)

通过这次设计,对无线传输点菜这门技术有了初步的了解,对各个功能模块的作用也有了详细的知识储备。在此基础上,也可以尝试着增加更多的模块,实


通过这次设计,对无线传输点菜这门技术有了初步的了解,对各个功能模块的作用也有了详细的知识储备。在此基础上,也可以尝试着增加更多的模块,实现更多的功能,比如增加语音模块进行提示,或者最终连上上位机、做成app,让其更加贴近生活,这也是值得深思探究的。

2 无线传输点菜机的硬件设计

与所有的控制系统一样,无线传输点菜机的设计离不开硬件和软件的巧妙合作,而这一部分主要是对点菜机的硬件进行设计。先对整个系统所要实现的功能进行分析,然后将这些所要实现的功能进行分解,分解成各个子模块进行设计,最后将这些子模块组装成一个完美的成品。

该设计由核心模块STC89C52单片机模块、NRF24L01无线传输模块、12864液晶显示模块、电源模块等模块构成。单片机模块主要用于对顾客的点菜信息进行记录、储存与传送;无线传输模块主要用于点菜机发射机与接收机之间的信息交换;液晶显示模块主要用于顾客的点菜显示和后厨的炒菜显示以及价钱的结算显示;电源模块为整个系统提供电能,使用+5V电压;键盘模块用于为客人输入想点的菜,实现人与单片机的交流。硬件设计原理图如图2.1所示。

图2.1 硬件设计原理图

2.1 STC89C52单片机模块

52单片机是由STC公司生产开发出来的一种品质十分极佳的微控制器,它的工作消耗率较低,功能的性价比较高。52单片机是在51单片机的基础上做出了很多的改善,它扩大了更大的储存空间,提高了更快的运行速度,拥有了传统的51单片机以前所无法匹及的功能[1]。该单片机模块拥有运转速度飞快的微控制器系统和灵动的可编程Flash功能,于是,该单片机在嵌入式的许多领地都发挥着不可磨灭的作用,就像在这个点菜系统中,它就像中枢系统的脊椎骨一样,控制着点菜信息的传输与接收,储存与显示。

2.1.1 STC89C52的引脚功能及描述

如图2.2所示,此图为STC89C52单片机的各个引脚的功能图。

图2.2 STC89C52的功能引脚图

我们可以把52单片机中统共的40个引脚做一个大致的分类,具体的分类如下所示,然后对每项分类中的具体引脚作出具体的解释。

(1)电源类

① VCC:该引脚是为整个微控制器上电的,在点菜机中,供电电压为+5V;

② VSS:该引脚是芯片的接地引脚;

(2)时钟类

① XTAL1:该引脚在系统中与晶振相连,是作为晶体振荡电路的反相输入端存在的,控制着微控制器的延时与振荡频率;

② XTAL2:该引脚在系统中也是与晶振相连,但此引脚是作为晶体振荡电路的反相输出端存在的,也控制着微控制器的延时与振荡频率;

(3) 控制类:

① ALE:单片机中由P0端口所送出的低8位地址是利用该引脚锁存起来的,该引脚在本系统中应置0;

② PROG:该引脚是用来输入编程脉冲的,在该系统中应置0;

③ PSEN:该引脚为外ROM读选通信号,在该系统中应置0;

④ RST(Reset):该引脚用于复位信号输入,在点菜机中用于重置电路;

⑤ VPD:该引脚是在掉电的状态下,以防信息的丢失,从而接用备用电源;

⑥ EA:该引脚为使能端,在该系统中应接+5V电源;

⑦ Vpp:该引脚是用来提供编程电源的,使程序在单片机中能够顺利运行;

(4)I/O引脚类

52单片机的I/O口一共有32个,分别为P0口、P1口、P2口、P3口四个端口,每个端口又分别有并列的8个引脚共32个引脚。在无线传输点菜系统中,单片机的P0口和P2口与液晶显示模块相连接,P1口与无线传输模块相连,P3口与键盘模块相连。