零等操作，使用8位共阴极LED显示器来显示投入金额。
3.2 硬件设计方案
系统的硬件部分主要包括货币投入、选择货物、显示、货物输出、退币以及主机，系统的结构框图如图3-2
ＣＰＵ 货币投入 货币显示 89C51 货物输出 货物选择
退币
图3-2 系统结构框图
退币显示 3.3 硬件设计概要
系统的硬件电路主要包括投币输入、选择货物、货物输出、退币、显示以及主机这几个重要组成部分。
主机：核心是89C51，晶振频率为12MHz。 投币输入：投币的币值主要有1元和5元两种，在本次设计中由按钮来实现两种投币动作，每按一下代表投一次，之后通过89C51处理再显示在LED上。
退币和货物输出：由89C51输出链接继电器来实现。
3.3.1货币投入和选择货物
1）在本次设计中由于条件所限货币的投入由键盘来实现，货物的选择同样由按键盘实现。
2）键盘是由若干按键组成的开关矩阵，它是微型计算机最常用的输入设备，用户可以通过键盘向计算机输入指令、地址和数据。一般单片机系统中采和非编码键盘，非编码键盘是由软件来识别键盘上的闭合键，它具有结构简单，使用灵活等特点，因此被广泛应用于单片机系统。
3）按键开关的抖动问题
4）组成键盘的按键有触点式和非触点式两种，单片机中应用的一般是由机械触点构成的。在下图中，当开
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图1
图2
关S未被按下时，P1。0输入为高电平，S闭合后，P1。0输入为低电平。由于按键是机械触点，当机械触点断开、闭合时，会有抖动动，P1。0输入端的波形如图2所示。这种抖动对于人来说是感觉不到的，但对计算机来说，则是完全可以感应到的，因为计算机处理的速度是在微秒级，而机械抖动的时间至少是毫秒级，对计算机而言，这已是一个“漫长”的时间了。前面我们讲到中断时曾有个问题，就是说按键有时灵，有时不灵，其实就是这个原因，你只按了一次按键，可是计算机却已执行了多次中断的过程，如果执行的次数正好是奇数次，那么结果正如你所料，如果执行的次数是偶数次，那就不对了。
为使CPU能正确地读出P1口的状态，对每一次按键只作一次响应，就必须考虑如何去除抖动，常用的去抖动的方法有两种：硬件方法和软件方法。单片机中常用软件法，因此，对于硬件方法我们不介绍。软件法其实很简单，就是在单片机获得P1。0口为低的信息后，不是立即认定S1已被按下，而是延时10毫秒或更长一些时间后再次检测P1。0口，如果仍为低，说明S1的确按下了，这实际上是避开了按键按下时的抖动时间。而在检测到按键释放后（P1。0为高）再延时5-10个毫秒，消除后沿的抖动，然后再对键值处理。不过一般情况下，我们通常不对按键释放的后沿进行处理，实践证明，也能满足一定的要求。当然，实际应用中，对按键的要求也是千差万别，要根据不同的需要来编制处理程序，但以上是消除键抖动的原则。
键盘与单片机的连接
图3
图4
通过1/0口连接。将每个按键的一端接到单片机的I/O口，另一端接地，这是最简单的方法，如图3所示是实验板上按键的接法，四个按键分别接到P3.2 、P3.3、P3.4和P3.5。对于这种键各程序可以采用不断查询的方法，功能就是：检测是否有键闭合，如有键闭合，则去除键抖动，判断键号并转入相应的键处理。
2、采用中断方式：如图4所示。各个按键都接到一个与非上，当有任何一个按键按下时，都会使与门输出为低电平，从而引起单片机的中断，它的好处是不用在主程序中不断地循环查询，如果有键按下，单片机再去做相应的处理。
3、K1模拟一块硬币输入，K2模拟五块硬币输入，K3模拟可乐输出，K4模
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拟啤酒输出，K5模拟退币。
3.3.2显示部分
在单片机系统中，通常用 LED 数码显示器来显示各种数字或符号。由于它具有显示清晰、亮度高、使用电压低、寿命长的特点，因此使用非常广泛。
八段 LED 显示器由 8 个发光二极管组成。基中 7 个长条形的发光管排列成“日” 字形，另一个贺点形的发光管在显示器的右下角作为显示小数点用，它能显示各种数字及部份英文字母。LED 显示器有两种不同的形式：一种是 8 个发光二极管的阳极都连在一起的，称之为共阳极 LED 显示器；另一种是 8 个发光二极管的阴极都连在一起的，称之为共阴极 LED 显示器。如下图所示。
共阴和共阳结构的 LED 显示器各笔划段名和安排位置是相同的。当二极管导通时，相应的笔划段发亮，由发亮的笔划段组合而显示的各种字符。8 个笔划段 h g f e d c b a 对应于一个字节（8 位）的 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0, 于是用 8 位二进制码就可以表示欲显示字符的字形代码。例如，对于共阴 LED 显示器，当公共阴极接地（为零电平），而阳极 h g f e d c b a 各段为 0111011 时，显示器显示\字符，即对于共阴极 LED 显示器，“P ” 字符的字形码是 73H。如果是共阳 LED 显示器，公共阳极接高电平，显示“P ” 字符的字形代码应为 10001100（8CH）。
在单片机应用系统中，显示器显示常用两种方法：静态显示和动态扫描显示。所谓静态显示，就是每一个显示器都要占用单独的具有锁存功能的 I/O 接口用于笔划段字形代码。这样单片机只要把要显示的字形代码发送到接口电路，就不用管它了，直到要显示新的数据时，再发送新的字形码，因此，使用这种方法单片机中 CPU 的开销小。
动态扫描显示接口是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一。其接口电路是把所有显示器的8个笔划段a-h同名端连在一起，而每一个显示器的公共极COM是各自独立地受I/O线控制。CPU向字段输出口送出字形码时，所有显示器接收到相同的字形码，但究竟是那个显示器亮，则取决于COM端，而这一端是由I/O控制的，所以我们就可以自行决定何时显示哪一位了。而所谓动态扫描就是指我们采用分时的方法，轮流控制各个显示器的COM端，使各个显示器轮流点亮。
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在轮流点亮扫描过程中，每位显示器的点亮时间是极为短暂的（约1ms），但由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应，尽管实际上各位显示器并非同时点亮，但只要扫描的速度足够快，给人的印象就是一组稳定的显示数据，不会有闪烁感。
3.3.3货物输出与退币部分
由89C51输出直接接继电器来模拟货物的输出和退币。当单片机没有输出的时候把它的端口置低，当程序执行货物输出和退币的时候，端口为高电平，这时继电器动作，并且动作后延时，以此来充分的模拟货物输出和退
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第四章 软件设计
4.1整体设计思路
5）由按键模拟投币，且用两个按键分别模拟1元和5元，分别接P1.0和P1.2口。
6）货物的选择由两个按键组成，P1.1接啤酒选择键，P1.3接可乐选择键。 7）两个营业灯由发光二极管显示，P0.0接啤酒营业灯，P0.1接可乐营业灯。 8）取货和找钱由继电器来模拟，P0.2接取货的继电器，P0.3接找钱的继电器。
9）完成购物后按结束键来找钱，P1.6接结束键。 10）P2口接八位数码管。
11）段锁存和位锁存分别接P1.4和P1.5
4.2 系统流程图
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