嵌入式酒店点菜系统

1、目 录一、前言2二、设计思路3三、系统框图4四、各单元设计54.1 AT89C52单片机主要功能与性能54.2 AT89C52引脚功能及管脚电压64.3 LCD94.4 KEY-PAD键盘114.4.1键盘功能114.4.2按键判断程序11五、系统仿真与结果13六、总结与体会15七、附录167.1仿真电路图167.2程序清单17八、参考文献27一、前言近年来，随着我国人民生活水平的提高和生活方式的转变，餐饮业得以迅速发展。而在信息技术飞速发展的今天，一个好的电子点菜系统对于餐饮业来说举足轻重。由人工来传递菜单的点菜方式已经不能满足市场需求，会大大降低效率，给企业带来不必要的损失。针对传统点菜方

2、式的缺点，随着科学技术的发展，电子点菜器必将取代传统的点菜方式。最近两年，电子点菜在国内外一些酒店已经开始有一些应用。但大多电子点菜系统存在着不足：直观性、易用性、可靠性、实时性等方面在设计和实现上都存在很多缺陷，有待改进。而电子点菜毫无疑问可以使点餐过程变得更加随意自由，带给消费者美好的用餐体验，同时降低餐厅的管理难度和综合成本。顾客进入饭店吃饭时，服务员在送上精美菜单的同时，也把往常需要用笔记录的纸质点菜单换成了手持的电子点菜设备。顾客可以选择喜欢的菜肴，甚至不需要服务员的单独服务，厨师就可以根据系统的提示烹制客人需要的食品。这不仅方便了饭店工作人员，同时还能够为顾客节省大量时间，这对餐馆

3、赢得回头客大有裨益。二、设计思路 根据本次设计的设计要求与内容，需要利用单片机、液晶、键盘设计一个简易酒店点菜终端软件系统，要求明确表示液晶采用AMPIRF12864，故液晶的选取无需考虑。单片机的话，因为AT89C52是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，故选取AT89C52。键盘选取KEYPAD数字键盘。这三个部分构成主要模块。然后再加以设计简单辅

4、助电路和C语言程序，来完成点菜选座等步骤，构成简易酒店点菜终端软件系统，之后再利用Proteus软件进行调试与仿真。进一步完善简易酒店点菜终端软件系统。三、系统框图开 始选择桌号返回点菜桌面返回选定一个菜的类别返回显示该类别的各种菜名返回返回显示点菜成功！点菜四、各单元设计4.1 AT89C52单片机主要功能与性能 1、 兼容MCS51指令系统2、 8k可反复擦写(大于1000次）Flash ROM；3、 32个双向I/O口；4、 256x8bit内部RAM；5、 3个16位可编程定时/计数器中断；6、 时钟频率0-24MHz；7、 2个串行中断，可编程UART串行通道；8、 2个外部中断源，

5、共8个中断源；9、 2个读写中断口线，3级加密位；10、 低功耗空闲和掉电模式，软件设置睡眠和唤醒功能；11、 有PDIP、PQFP、TQFP及PLCC等几种封装形式，以适应不同产品的需求。4.2 AT89C52引脚功能及管脚电压 PDIP封装的AT89C52引脚图AT89C52为8 位通用微处理器，采用工业标准的C51内核，在内部功能及管脚排布上与通用的8xc52 相同，其主要用于会聚调整时的功能控制。功能包括对会聚主IC 内部寄存器、数据RAM及外部接口等功能部件的初始化，会聚调整控制，会聚测试图控制，红外遥控信号IR的接收解码及与主板CPU通信等。主要管脚有：XTAL1（19 脚）和XT

6、AL2（18 脚）为振荡器输入输出端口，外接12MHz 晶振。RST/Vpd（9 脚）为复位输入端口，外接电阻电容组成的复位电路。VCC（40 脚）和VSS（20 脚）为供电端口，分别接+5V电源的正负端。P0P3 为可编程通用I/O 脚，其功能用途由软件定义，在本设计中，P0 端口（3239 脚）被定义为N1 功能控制端口，分别与N1的相应功能管脚相连接，13 脚定义为IR输入端，10 脚和11脚定义为I2C总线控制端口，分别连接N1的SDAS（18脚）和SCLS（19脚）端口，12 脚、27 脚及28 脚定义为握手信号功能端口，连接主板CPU 的相应功能端，用于当前制式的检测及会聚调整状态

7、进入的控制功能。 P0口：P0 口是一组8位漏极开路型双向I/O口，也即地址/数据总线复用口。作为输出口用时，每位能吸收电流的方式驱动8 个TTL逻辑门电路，对端口P0写“1”时，可作为高阻抗输入端用。在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8 位）和数据总线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。在Flash 编程时，P0口接收指令字节，而在程序校验时，输出指令字节，校验时，要求外接上拉电阻。P1口：P1 是一个带内部上拉电阻的8 位双向I/O 口， P1 的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4 个TTL 逻辑门电路。对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作

8、输入口。作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流(IIL)。与AT89C51 不同之处是，P1.0和P1.1还可分别作为定时/计数器2 的外部计数输入（P1.0/T2）和输入（P1.1/T2EX）。Flash 编程和程序校验期间，P1接收低8位址。 P1.0T2，时钟输出P1.1T2EX（定时/计数器2） P2口：P2 是一个带有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，P2 的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4 个TTL 逻辑门电路。对端口P2 写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口，作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信

9、号拉低时会输出一个电流(IIL)。在访问外部程序存储器或16 位地址的外部数据存储器（例如执行MOVX DPTR 指令）时，P2 口送出高8 位地址数据。在访问8 位地址的外部数据存储器（如执行MOVX RI 指令）时，P2 口输出P2 锁存器的内容。Flash 编程或校验时，P2亦接收高位地址和一些控制信号。P3口：P3 口是一组带有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口。P3 口输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4 个TTL 逻辑门电路。对P3 口写入“1”时，它们被内部上拉电阻拉高并可作为输入端口。此时，被外部拉低的P3 口将用上拉电阻输出电流（IIL）。P3 口除了作为一般的I/O 口线外

10、，更重要的用途是它的第二功能P3 口还接收一些用于Flash 闪速存储器编程和程序校验的控制信号。RST：复位输入。当振荡器工作时，RST引脚出现两个机器周期以上高电平将使单片机复位。ALE/PROG：当访问外部程序存储器或数据存储器时，ALE（地址锁存允许）输出脉冲用于锁存地址的低8 位字节。一般情况下，ALE 仍以时钟振荡频率的1/6 输出固定的脉冲信号，因此它可对外输出时钟或用于定时目的。要注意的是：每当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE 脉冲。对Flash 存储器编程期间，该引脚还用于输入编程脉冲（PROG）。如有必要，可通过对特殊功能寄存器（SFR）区中的8EH 单元的D0 位置位

11、，可禁止ALE 操作。该位置位后，只有一条MOVX 和MOVC指令才能将ALE 激活。此外，该引脚会被微弱拉高，单片机执行外部程序时，应设置ALE 禁止位无效。PSEN：程序储存允许（PSEN）输出是外部程序存储器的读选通信号，当AT89C52 由外部程序存储器取指令（或数据）时，每个机器周期两次PSEN 有效，即输出两个脉冲。在此期间，当访问外部数据存储器，将跳过两次PSEN信号。EA/VPP：外部访问允许。欲使CPU 仅访问外部程序存储器（地址为0000HFFFFH），EA 端必须保持低电平（接地）。需注意的是：如果加密位LB1 被编程，复位时内部会锁存EA端状态。如EA端为高电平（接Vc

12、c端），CPU 则执行内部程序存储器中的指令。Flash 存储器编程时，该引脚加上+12V 的编程允许电源Vpp，当然这必须是该器件是使用12V 编程电压Vpp。XTAL1：振荡器反相放大器的及内部时钟发生器的输入端。XTAL2：振荡器反相放大器的输出端。4.3 LCD 我是用Proteus仿真的，下载个破解版的Proteus，LCD12864 屏直接拖出来就可以用了。下图中就是我使用的12864屏，型号为：AMPIRE128X64管脚一共18个。CS1左半屏片选端，CS2右半屏片选端；VCC、GND就是VCC、GND； V0液晶显示驱动电压，在网上找的仿真实例中有的这个脚就悬空，我是通过一个

13、电位器接到VCC；RS数据指令选择信号，H为数据，L为指令，有的资料上也叫D/I，我估计是DATA和INSTRUCTIONS这两 个单词的缩写；R/W读写选择信号，H为读，L为写，这肯定是READ和WRITE的缩写。E为LCD使能端， R/W为L时，E信号下降沿锁存DB7-DB0；R/W为H时，E为H，DDRAM数据读到DB7-DB0，如果只写不读的话可 以接地处理。DB0-DB7数据传输端口。RST复位信号。-VOUT估计和V0差不多，液晶显示驱动电压。 4.4 KEY-PAD键盘4.4.1键盘功能本系统采用的键盘是小型数字键盘，其图如下： 键盘图2：向下选择5：确认8：向上选择4.4.2按

14、键判断程序 程序中#define keydata P1定义了单片机P1借口为键盘输入控制串口。在仿真电路，中键盘的A、B、C、D管脚分别与P1.0P1.3相连，同时各接一个阻值为10K的上拉电阻。1、2、3、4管脚分别与P1.4P1.7相连。按键判断程序如下：char getkey() /按键判断char i;keydata=0x0f;while(keydata=0x0f); /判断有无按键按下，无则等待delay10ms(); /去抖动keydata=0xef;if(keydata=0xee) i=12;else if(keydata=0xed) i=8;else if(keydata=0x

15、eb) i=4;else if(keydata=0xe7) i=0; keydata=0xdf;if(keydata=0xde) i=13;else if(keydata=0xdd) i=9;else if(keydata=0xdb) i=5;else if(keydata=0xd7) i=1;keydata=0xbf;if(keydata=0xbe) i=14;else if(keydata=0xbd) i=10;else if(keydata=0xbb) i=6;else if(keydata=0xb7) i=2;keydata=0x7f;if(keydata=0x7e) i=15;els

16、e if(keydata=0x7d) i=11;else if(keydata=0x7b) i=7;else if(keydata=0x77) i=3;delay10ms(); /去抖动keydata=0x0f;return(i);五、系统仿真与结果 选择桌号界面主菜单界面 详细菜单界面 点菜成功界面六、总结与体会 经过为时2周的专业设计，我解决实际问题的能力得到了很大的提升，并学会了自主学习，自我提高和自我完善，用已学的知识来动手设计。 在专业设计期间，我遇到了不少的问题。遇到问题在自己思考并积极去解决的过程中，也向老师、同学和网络寻求帮助。在设计过程中，我们集思广益，遇到的各种问题都可以得

17、到一一解决。这让我们不仅收获了知识，更明白了团队互助精神的重要性。 课程设计让我们学习与实践相结合，加深了我们对书本知识的理解，学以致用。锻炼了我们的自主学习能力以及创新能力。在今后的学习中，我还要加强自己的自主学习能力与实践的锻炼。 最后，向帮助我的老师和同学，表示衷心的感谢！七、附录7.1仿真电路图7.2程序清单Main.c#include reg52.h#include code.h#define rs P20#define rw P21#define e P22#define cs1 P23#define cs2 P24#define lcd P0#define keydata P1s

18、bit P20=P20;sbit P21=P21;sbit P22=P22;sbit P23=P23;sbit P24=P24;bit busy_bit=1;#define unchar unsigned charunchar i,j,k;void delay10ms(void) for(j=3;j0;j-) for(k=214;k0;k-);char getkey() char i;keydata=0x0f;while(keydata=0x0f); delay10ms(); keydata=0xef;if(keydata=0xee) i=12;else if(keydata=0xed) i=

19、8;else if(keydata=0xeb) i=4;else if(keydata=0xe7) i=0; keydata=0xdf;if(keydata=0xde) i=13;else if(keydata=0xdd) i=9;else if(keydata=0xdb) i=5;else if(keydata=0xd7) i=1;keydata=0xbf;if(keydata=0xbe) i=14;else if(keydata=0xbd) i=10;else if(keydata=0xbb) i=6;else if(keydata=0xb7) i=2;keydata=0x7f;if(ke

20、ydata=0x7e) i=15;else if(keydata=0x7d) i=11;else if(keydata=0x7b) i=7;else if(keydata=0x77) i=3;delay10ms(); /去抖动keydata=0x0f;return(i);void checkbusy(void) unchar state=0;while(busy_bit)lcd=0xFF;/空读操作rw=1;rs=0;e=1;e=1;e=0;lcd=0xFF;/再读才有效rw=1;rs=0;e=1;state=lcd;e=0;busy_bit=(bit)(state7);displayon()

21、 cs1=1;cs2=0;checkbusy();rw=0;rs=0;lcd=0x3f;e=1;e=0;cs1=0;cs2=1;checkbusy();rw=0;rs=0;lcd=0x3f;e=1;e=0;displayoff() cs1=1;cs2=0;checkbusy();rw=0;rs=0;lcd=0x3e;e=1;e=0;cs1=0;cs2=1;checkbusy();rw=0;rs=0;lcd=0x3e;e=1;e=0;rwcmd(unchar cmd) checkbusy();rw=0;rs=0;lcd=cmd;e=1;e=0;rwdata(unchar displaydata)

22、 checkbusy();rw=0;rs=1;lcd=displaydata;e=1;e=0;void addresswrite(unchar x,unchar y) unchar unit;rwcmd(0x0c); unit=x+0xb8;rwcmd(unit); unit=y+0x40;rwcmd(unit); void display(unchar beginx,unchar endx,unchar beginy,unchar endy,unchar block,unchar p,unchar colour) if(block=1) cs1=0;cs2=1;if(block=2) cs1

23、=1;cs2=0;for(i=beginx;iendx;i+)addresswrite(i,beginy);for(j=beginy;jendy;j+)if(colour=1)switch(p) case 1:rwdata(character1ij);break;case 2:rwdata(character2ij);break;case 3:rwdata(character3ij);break;case 4:rwdata(character4ij);break;case 5:rwdata(character5ij);break;case 6:rwdata(character6ij);brea

24、k;case 7:rwdata(character7ij);break;case 8:rwdata(character8ij);break;case 9:rwdata(character9ij);break;case 10:rwdata(character10ij);break;case 11:rwdata(character11ij);break;case 12:rwdata(character12ij);break;case 13:rwdata(character13ij);break;case 14:rwdata(character14ij);break;case 15:rwdata(c

25、haracter15ij);break;case 16:rwdata(character16ij);break;case 17:rwdata(character17ij);break;case 18:rwdata(character18ij);break;case 19:rwdata(character19ij);break;case 20:rwdata(character20ij);break;case 21:rwdata(character21ij);break;case 22:rwdata(character22ij);break;case 23:rwdata(character23ij

26、);break;case 24:rwdata(character24ij);break;case 25:rwdata(character25ij);break;case 26:rwdata(character26ij);break;case 27:rwdata(character27ij);break;case 28:rwdata(character28ij);break;default:break;else if(colour=0)switch(p) case 1:rwdata(character1ij);break;case 2:rwdata(character2ij);break;cas

27、e 3:rwdata(character3ij);break;case 4:rwdata(character4ij);break;case 5:rwdata(character5ij);break;case 6:rwdata(character6ij);break;case 7:rwdata(character7ij);break;case 8:rwdata(character8ij);break;case 9:rwdata(character9ij);break;case 10:rwdata(character10ij);break;case 11:rwdata(character11ij)

28、;break;case 12:rwdata(character12ij);break;case 13:rwdata(character13ij);break;case 14:rwdata(character14ij);break;case 15:rwdata(character15ij);break;case 16:rwdata(character16ij);break;case 17:rwdata(character17ij);break;case 18:rwdata(character18ij);break;case 19:rwdata(character19ij);break;case

29、20:rwdata(character20ij);break;case 21:rwdata(character21ij);break;case 22:rwdata(character22ij);break;case 23:rwdata(character23ij);break;case 24:rwdata(character24ij);break;case 25:rwdata(character25ij);break;case 26:rwdata(character26ij);break;/*menufunction*/void menufunction(unchar floor,unchar

30、 menu)*显示层菜单*/switch(menu)case 1: display(0,8,0,64,1,3,0);display(0,8,0,64,2,4,0); break;case 2: display(0,8,0,64,1,5,0);display(0,8,0,64,2,6,0); break;case 3:display(0,8,0,64,1,7,0);display(0,8,0,64,2,8,0); break;case 4:display(0,8,0,64,1,9,0);display(0,8,0,64,2,10,0); break;case 5:display(0,8,0,64

31、,1,11,0);display(0,8,0,64,2,12,0); break;case 6:display(0,8,0,64,1,13,0);display(0,8,0,64,2,14,0); break;case 7:display(0,8,0,64,1,15,0);display(0,8,0,64,2,16,0); break;case 8:display(0,8,0,64,1,17,0);display(0,8,0,64,2,18,0); break;case 9:display(0,8,0,64,1,19,0);display(0,8,0,64,2,20,0); break;cas

32、e 10:display(0,8,0,64,1,21,0);display(0,8,0,64,2,22,0); break;case 11:display(0,8,0,64,1,23,0);display(0,8,0,64,2,24,0); break;case 12:display(0,8,0,64,1,25,0);display(0,8,0,64,2,26,0); break;case 13:display(0,8,0,64,1,27,0);display(0,8,0,64,2,28,0); break;default: break; /*显示行*/switch(floor)case 1:

33、 display(0,2,0,64,1,3,1); break; case 2: display(2,4,0,64,1,3,1); break; case 3: display(6,8,0,32,1,3,1); break; case 4: break; case 5: break; /显示系统信息case 6: display(0,4,0,32,1,9,1); /第二项正常显示 break; /显示菜系菜单第一项case 7: display(0,4,32,64,1,9,1); break; /菜系第二项case 8: display(0,4,0,32,2,10,1); break; /菜系

34、第三项case 9: display(0,4,32,64,2,10,1); break; /菜系第四项case 10: display(4,8,0,32,1,9,1); /菜系第五项 break; case 11: display(4,8,32,64,1,9,1); break; /菜系第六项case 12: display(4,8,0,32,2,10,1); break; /菜系第七项case 13: display(4,8,32,64,2,10,1); break; /菜系第八项case 14: /糖醋鲤鱼display(0,2,0,64,1,11,1); break;case 15: /

35、玉记扒鸡display(2,4,0,64,1,11,1); break;case 16: /鲅鱼display(4,6,0,32,1,11,1); break;case 17: /返回display(6,8,0,64,1,11,1); break;case 18: /怪味鸡display(0,2,0,48,1,13,1); break;case 19: /灯影牛肉display(2,4,0,64,1,13,1); break;case 20: /鱼香肉丝display(4,6,0,64,1,13,1); break;case 21: /返回display(6,8,0,32,1,13,1); b

36、reak;case 22: /炒马兰草display(0,2,0,64,1,15,1); break;case 23: /佛跳墙display(2,4,0,64,1,15,1); break;case 24: /泥鳅粉干display(4,6,0,64,1,15,1); break;case 25: /返回display(6,8,0,64,1,15,1); break;case 26: /西湖莼菜汤display(0,2,0,64,1,17,1);display(0,2,0,16,2,18,1); break;case 27: /湖州千张包display(2,4,0,64,1,17,1);di

37、splay(2,4,0,16,2,18,1); break;case 28: /龙井虾仁display(4,6,0,64,1,17,1); break;case 29: /返回display(6,8,0,32,1,17,1); break;case 30: /狮子头display(0,2,0,32,1,19,1); break;case 31: /太湖大闸蟹display(2,4,0,64,1,19,1); break;case 32: /返回display(6,8,0,32,1,19,1); break;case 33: /香芋扣肉display(0,2,0,64,1,21,1); brea

38、k;case 34: /五彩炒蛇丝display(2,4,0,64,1,21,1); break;case 35: /返回display(6,8,0,32,1,21,1); break;case 36: /腊味合蒸display(0,2,0,64,1,23,1); break;case 37: /火宫殿臭豆腐display(2,6,0,64,1,23,1); break;case 38: /返回display(6,8,0,32,1,23,1); break;default:break;/*main*/main()unchar keydata,menu=1,floor=1;display(0,8

39、,0,64,1,1,0); display(0,8,0,64,2,2,0); menufunction(menu,floor);while(1)keydata=getkey();switch(keydata) case 13: /按键向上switch(menu) case 1:floor-;if(floor3) floor=1;break;case 2:floor=4;break;case 3:floor=5;break;case 4:floor-;if(floor13) floor=6;break;case 5:floor-;if(floor17) floor=14;break;case 6

40、:floor-;if(floor21) floor=18;break;case 7:floor-;if(floor25) floor=22;break;case 8:floor-;if(floor29) floor=26;break;case 9:floor-;if(floor32) floor=30;break;case 10:floor-;if(floor35) floor=33;break;case 11:floor-;if(floor38) floor=36;break;default:break; break;case 9: /按键确定switch(floor)case 1: men

41、u=2;floor=4;break;case 2: menu=3;floor=5;break;case 3: menu=4;floor=6;break;case 4: menu=1;floor=1;break; /菜系菜单case 5: menu=1;floor=2;break; /菜单case 6: menu=5;floor=14;break;case 7: menu=6;floor=18;break; case 8: menu=7;floor=22;break;case 9: menu=8;floor=26;break;case 10: menu=9;floor=30;break;case

42、 11: menu=10;floor=33;break;case 12: menu=11;floor=36;break;case 13: menu=1;floor=1;break; /菜系菜单第8项返回case 14: menu=12;floor=39;break; /以下为第三级菜单 case 15: menu=12;floor=40;break; /都为点菜成功case 16: menu=12;floor=41;break;case 17: menu=4;floor=6;break;case 18: menu=12;floor=42;break;case 19: menu=12;floor

43、=43;break;case 20: menu=12;floor=44;break;case 21: menu=4;floor=7;break;case 22: menu=12;floor=45;break;case 23: menu=12;floor=46;break;case 24: menu=12;floor=47;break;case 25: menu=4;floor=8;break;case 26: menu=12;floor=48;break;case 27: menu=12;floor=49;break; case 28: menu=12;floor=50;break;case

44、29: menu=4;floor=9;break;case 30: menu=12;floor=51;break;case 31: menu=12;floor=52;break;case 32: menu=4;floor=10;break;case 33: menu=12;floor=53;break;case 34: menu=12;floor=54;break;case 35: menu=4;floor=11;break;case 36: menu=12;floor=55;break;case 37: menu=12;floor=56;break;case 38: menu=4;floor

45、=12;break;case 39: menu=5;floor=14;break;case 40: menu=5;floor=15;break;case 41: menu=5;floor=16;break;case 42: menu=6;floor=18;break;case 43: menu=6;floor=19;break;case 44: menu=6;floor=20;break;case 45: menu=7;floor=22;break;case 46: menu=7;floor=23;break;case 47: menu=7;floor=24;break;case 48: me

46、nu=8;floor=26;break;case 49: menu=8;floor=27;break;case 50: menu=8;floor=28;break;case 51: menu=9;floor=30;break;case 52: menu=9;floor=31;break;case 53: menu=10;floor=33;break;case 54: menu=10;floor=34;break;case 55: menu=11;floor=36;break;case 56: menu=11;floor=37;break;default:break;break;case 5:

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