附录6：
北京联合大学毕业设计（论文）开题报告
题目： 专业： 指导教师： 学院： 学号： 班级： 姓名：
一、课题任务与目的
基于单片机，外扩货币识别器、语音芯片、电机驱动控制模块、键盘及显示模块，设计自动找零机。系统能实现验钞、自动识别钞票金额、计算后找零等功能。
基本要求：
1. 完成系统总体方案的设计，以单片机为核心，外扩货币识别器、语音芯片、电机驱动控制模块、键盘及显示模块，实现自动找零机的设计。
2. 系统能够对顾客投入的纸币和硬币进行识别真伪和面值大小的确定，同时硬币器可实现找零。
3. 语音提示模块能够实现对顾客操作步骤的提示以及系统出现错误时的报警。 4.实现电机正转、反转，模拟出货动作。 基本目的： 1.验钞
2.自动识别钞票金额，计算后找零 3.开启机器需管理员账号、密码 实现意义： 1.干净卫生
2.效率高，高峰期不占用工作时间 3.账目清晰，都有记录 4.避免员工回扣
二、调研资料情况 1.市场空间调研
随着科技的发展，现在的生活越来越现代化、自动化，从手机移动应用，到全自动洗衣机、智能冰箱，没有一个不体现的是方便实用。然而，对于熟食商店、超市等各种各样的店铺，经常会在高峰期人满为患，究其原因，就是他依旧采用老式的人工
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找零。这样既不干净卫生同时效率也低，小些的店铺没有采用电脑系统，还容易发生员工贪污公款等恶性事件。
自动找零机的出现，解决了以上所有的问题。用它，干净卫生、效率高、每次交易都有记录。
北京约有6000家超市，按一家超市有十个出口计算，每个出口高峰期约有100人次结账，每次售货员的找零时间按30秒计算，而自动找零机约15秒，总共可以节约25000小时，即将近3年的时间。所以，自动找零机极大的提高了社会生产力，降低营业员工作量，提高人们的生活满意度。另外还未计算熟食店等对卫生有高要求的商店，这些地方，不光可以提高工作效率，同时满足大家的卫生要求，提升了服务质量。
2.竞争对手调研
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3.单片机调研
W78E516B是具有带ISP 功能的 Flash EPROM的低功耗 8位微控制器；ISP功能的 Flash EPROM 可用于固件升级。它的指令集同标准8052 指令集完全兼容。W78E516B 包含 64K 字节的主ROM、4K 字节的辅助ROM。512字节片内 RAM；4个 8位双向、可位寻址的I/O口；一个附加的 4位 I/O口 P4；3个16 位定时/计数器及一个串行口。这些外围设备都由有 8 个中断源和 2 级中断能力的中断系统支持。为了方便用户进行编程和验证，W78E516B内含的 ROM 允许电编程和电读写。一旦代码确定后，用户就可以对代码进行保护。有 2 种节电模式，空闲模式和掉电模式，2 种模式均可由软件来控制选择。空闲模式下，处理器时钟被关闭，但外设仍继续工作。在掉电模式下晶体振荡器停止工作，以将功耗降至最低。外部时钟可以在任何时间及状态下被关闭，而不影响处理器运行。 3.1产品特性
1.全静态设计的CMOS 8位微处理器最高达 40MHz
2.64K 字节并带ISP功能的 Flash EPROM，用来存储应用程序（APROM） 3.4K 字节的辅助 ROM，用来存储装载程序（LDROM）
4.512 字节片内暂存RAM（包括 256字节的软件可选的 AUX-RAM） 5.64KB 程序存储器地址空间和64KB 数据存储器地址空间 6.4个 8位双向 I/O口 7.一个 4位多功能可编程口 8.3个 16位定时/计数器 9.一个全双工串行口（UART）
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10.8个中断源，2 级中断能力 11.内建电源管理
12.代码保护机制 3.2功能描述
W78E516B 的体系结构包括一个外围有多个寄存器的核心控制器，4 个通用 I/O 口，一个 4 位可编程特殊功能 I/O 口，512 字节的 RAM，3 个定时器/计数器，一个串行口，一个内部 74373 锁存器和 74244缓冲器。处理器支持 111 条不同的操作码，并可访问 64k 的程序地址空间和64k 的数据存储空间。
4.8255A
Intel 8086/8088 系列的可编程外设接口电路（Programmable Peripheral Interface)简称 PPI，型号为8255（改进型为8255A及8255A-5），具有24条输入/输出引脚、可编程的通用并行输入/输出接口电路。它是一片使用单一+5V电源的40脚双列直插式大规模集成电路。8255A的通用性强，使用灵活，通过它CPU可直接与外设相连接。
8255A在使用前要写入一个方式控制字，选择A、B、C三个端口各自的工作方式，共有三种;
方式0 ：基本的输入输出方式，即无须联络就可以直接进行的 I/O方式。其中A、B、C口的高四位或低四位可分别设置成输入或输出。
方式1 ：选通I/O,此时接口和外围设备需联络信号进行协调，只有A口和B口可以工作在方式1，此时C口的某些线被规定为A口或B口与外围设备的联络信号，余下的线只有基本的I/O功能，即只工作在方式0.
方式2： 双向I/O方式，只有A口可以工作在这种方式，该I/O线即可输入又可输出，此时C口有5条线被规定为A口和外围设备的双向联络线，C口剩下的三条线可作为B口方式1的联络线，也可以和B口一起方式0的I/O线。
8255A是一个并行输入、输出器件，具有24个可编程设置的I/O口，包括3组8位的I/O为PA口、PB口、PC口，又可分为2组12位的I/O口：A组包括A口及C口高4位，B组包括B口及C组的低4位。
A口可以设置为方式0、方式1、方式2，B口与C口只能设置为方式0或方式1.
5.语音模块
语音提示模块能够给用户带来良好的操作体验。本设计采用广州致远电子有限公司的ZY1730语音模块实现语音提示功能。
该模块是一款优质、高集成度、单片多信息的，可以适用于单片机系统的语音录放模
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块。它不仅具有大容量的存储器，还具有性能稳定可靠，使用方便，体积小等特点。灵活的分段录放音控制，音量控制以及擦除等功能使用起来非常方便。可在2.4V～5.5V 的宽电压范围内保持最优化工作。两种操作模式（按键操作模式和SPI 操作模式），在 SPI 模式时，用户通过串行接口能完全实现对器件的控制操作。这包括通过指定操作的起始地址和终止地址随机访问存储器阵列内部的任何存储单元。 一个最小的ZY1730 录放系统仅由一个麦克风、一个喇叭、两个按钮和一个电源就可以组成，使用非常方便。
ZY1730采用的是DIP-24封装，其管脚分布如图5-1所示。
图5-1 ZY1730管脚分布图
本设计采用SPI 模式控制ZY1730的放音。在SPI模式下，通过一个四线（SCLK，MOSI，MISO，/SS）SPI 接口来实现对ZY1730 进行串行通讯。ZY1730 作为一个外设从机，所有的操作几乎都可以通过这个SPI 接口来完成。另外，SET_REC 和SET_PLAY,SET_ERASE 命令允许用户指定录音、放音和擦除的开始和结束地址。
其电路原理如图5-2所示。
图5-2 ZY1730 SPI模式控制放音电路
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