arm的点餐系统设计
摘 要本课题拟将设计一款“基于ARM的点餐系统设计”系统，将实现一款能够实现对餐盘内已点食物进行自动价格识别并且自动计算总价的系统，系统将通过ARM处理器对RFID无线识别传感器进行驱动，实现对盛菜餐具的标签进行识别，将其所携带的价格信息进行无线非接触读取。在硬件设计上将通过STM32型ARM处理器构建核心主控，并结合RFID传感器、液晶屏以及JTAG等接口构建硬件框架，在软件通过C语言进行软件代码构建。此智能点餐系统选用了数字电路结合模拟电路的配置形式，完成了高速的传输数据功能，各功能模块电路输入输出的数据信号能够以最小的延迟时间传送后级电路。本课题还对这个系统进行了较长时间的环境试验测试，通过变化幅度较大的温度和湿度指标施加到这款系统上，通过了长时间的测试，这款智能点餐系统仍然保持正常工作状态。
目录
一、 引言
（一） 智能点餐系统的发展背景
（二） 智能点餐系统的发展现状
（三） 主要内容
二、 智能点餐系统的方案设计
三、 系统硬件设计
（一） 智能点餐系统的主控电路设计
1. ARM处理器芯片简介
2. 最小系统电路设计
（二） 金额显示电路设计
1. LCD1602液晶显示模块简介
2. LCD1602液晶显示驱动电路设计
（三） 餐具识别成功提示电路设计
（四） 餐具非接触识别电路设计
1. RC522型RFID传感器简介
2. RFID传感器驱动电路设计
（五） 点餐系统基准时间生成电路设计
1. DS1302实时时钟芯片简介
2. RTC模块驱动电路设计
四、 系统软件设计
（一） 智能点餐系统的主程序流程设计
（二） 金额计算流程设计
（三） 餐具识别成功提示流程设计
（四） 餐具非接触识别流程设计
五、 仿真系统设计
总结与展望
参考文献
致 谢
附录一 原理图
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
附录二 PCB图
附录三 元件列表
引言
智能点餐系统的发展背景
本论文构建的该系统和以往的智能点餐系统不同的是，控制核心应用了STM32F103微处理器，尽管这种类型的单片机芯片是一款比较老与此同时性能不是十分突出的主控处理器，但是结合到这款器件的价格和内部配置来看，这款器件的经典性是非常有道理的，而本次论文应用它来做为主控也是基于此道理的，将其植入到此智能点餐系统中，不单单可以缩短丰富软硬件电路设计调试周期，相关的系统开发教程可以在网络上或者图书馆中很容易发现，这对保证毕业设计的成功性含有很大保障。
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图1 智能点餐系统
本次毕业设计将以大学期间的相关课程作为背景，通过之前学习过的控制器芯片知识来制作一款使用处理器芯片来实现的智能点餐系统，该系统把会应用到我学到的控制器、模拟电路、数字电路和电路图绘制软件的知识，把这些知识进行融会贯通之后就可以可以初步完成课题的设计理念，当然此过程中还会遇到各种艰难险阻，所需要具有问题分析和软硬件系统调试能力才能够全数完成这种类型的智能点餐系统。智能点餐系统最早出现在集成电路刚发展起来的那段时间，那个时候集成芯片技术出现，众多分立模拟电路被集成芯片所替代，这使大多数电路的功效获得了巨大的提升，电路的平稳性能大大增加，并且给予电路的调试和维护也带来了非常大的便利，早期智能点餐系统即是在该环境下应运而生，开发人员们经过丰富的构建和实验，最后配置出了该初期的智能点餐系统，完成了人们起初对它的期望功能，当然这些目标较为简单，伴随着电子技术的不断发展，这些简单的功能逐渐不能符合使用人员的胃口，从而这种初期的智能点餐系统开始变得不具有实用性，研究者不断意识到唯有彻底性的改变这种系统的设计方案才能够使其发生根本性的增加。这一想法在处理器芯片出现以后得到了实现，结合代码程序设计以及硬件电路的构建，通过微处理器实现的智能点餐系统具有了智能系统的雏形，开发人员将思想转换成算法内部设计到这类芯片中，通过内部电路的控制以及对于信号的飞速运算，对电路的控制通过了算法来实现，这就是我们现在看到的智能点餐系统。而随着单片机技术的不断发展，微处理器的指标变得越来越强大，该器件的驱动能力也不断被提升，一些高精度的液晶屏、数字化传感器组以及无线通信模块被植入到了智能点餐系统中，使得智能点餐系统始终保持着发展的脚步。
智能点餐系统的发展现状
国内当前对相关研究所取得的成果主要体现在传感器件的选材上，设计师称假如要增加智能点餐系统的功效需要在其传感电路上大做文章，因此他们在相关电路的配置上，将主要研究重心都放在了如何规划传感电路的设计。根据前不久某份国外杂志刊登的一个报道显示英国肯特大学的设计者实现了一款新型设计而且取得了专利，这款设计与本设计所研究的智能点餐系统有点相似，在指标和使用的主要传感模块上都近乎相似，而他们所取得的成果是将这种类型的智能点餐系统中的所有传感器件和采集电路进行了合并，而且将它的内部设计到一片芯片中，为此他们还为这块芯片设计了一个高效率的低沉散热技术，通过该技术完美的解决了智能点餐系统在运行过程中的发热问题，极大延长了芯片的使用寿命。
主要内容
1、设计STM32F103单片机最小系统电路，实现对RFID传感器、显示器以及其他模块的驱动，通过内部CORTEXM3型ARM内核对菜价进行自动计算并实现其他智能功能；
2、设计射频无线识别电路，通过该电路实现对餐具内所盛食物的价格进行自动无线非接触识别；
3、设计显示电路，通过该电路实现对食物单价和总价等信息的显示；
4、设计JTAG接口电路，实现系统与仿真器之间的硬件接口连接，从而实现程序下载、仿真功能；
智能点餐系统的方案设计
在对本论文的设计指标进行确立之后，这里须要对智能点餐系统的硬件结构框图进行配置，通过这个框图能够直观的看到本系统在硬件结构上各子电路模块与主控器件之间是如何连接的。下图中的STM32F103微处理器芯片、复位电路以及时钟电路组成的是单片机最小系统，此最小系统可以保证单片机芯片稳定运行程序代码并完成对周围其他子电路的控制。
目录
一、 引言
（一） 智能点餐系统的发展背景
（二） 智能点餐系统的发展现状
（三） 主要内容
二、 智能点餐系统的方案设计
三、 系统硬件设计
（一） 智能点餐系统的主控电路设计
1. ARM处理器芯片简介
2. 最小系统电路设计
（二） 金额显示电路设计
1. LCD1602液晶显示模块简介
2. LCD1602液晶显示驱动电路设计
（三） 餐具识别成功提示电路设计
（四） 餐具非接触识别电路设计
1. RC522型RFID传感器简介
2. RFID传感器驱动电路设计
（五） 点餐系统基准时间生成电路设计
1. DS1302实时时钟芯片简介
2. RTC模块驱动电路设计
四、 系统软件设计
（一） 智能点餐系统的主程序流程设计
（二） 金额计算流程设计
（三） 餐具识别成功提示流程设计
（四） 餐具非接触识别流程设计
五、 仿真系统设计
总结与展望
参考文献
致 谢
附录一 原理图
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
附录二 PCB图
附录三 元件列表
引言
智能点餐系统的发展背景
本论文构建的该系统和以往的智能点餐系统不同的是，控制核心应用了STM32F103微处理器，尽管这种类型的单片机芯片是一款比较老与此同时性能不是十分突出的主控处理器，但是结合到这款器件的价格和内部配置来看，这款器件的经典性是非常有道理的，而本次论文应用它来做为主控也是基于此道理的，将其植入到此智能点餐系统中，不单单可以缩短丰富软硬件电路设计调试周期，相关的系统开发教程可以在网络上或者图书馆中很容易发现，这对保证毕业设计的成功性含有很大保障。
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图1 智能点餐系统
本次毕业设计将以大学期间的相关课程作为背景，通过之前学习过的控制器芯片知识来制作一款使用处理器芯片来实现的智能点餐系统，该系统把会应用到我学到的控制器、模拟电路、数字电路和电路图绘制软件的知识，把这些知识进行融会贯通之后就可以可以初步完成课题的设计理念，当然此过程中还会遇到各种艰难险阻，所需要具有问题分析和软硬件系统调试能力才能够全数完成这种类型的智能点餐系统。智能点餐系统最早出现在集成电路刚发展起来的那段时间，那个时候集成芯片技术出现，众多分立模拟电路被集成芯片所替代，这使大多数电路的功效获得了巨大的提升，电路的平稳性能大大增加，并且给予电路的调试和维护也带来了非常大的便利，早期智能点餐系统即是在该环境下应运而生，开发人员们经过丰富的构建和实验，最后配置出了该初期的智能点餐系统，完成了人们起初对它的期望功能，当然这些目标较为简单，伴随着电子技术的不断发展，这些简单的功能逐渐不能符合使用人员的胃口，从而这种初期的智能点餐系统开始变得不具有实用性，研究者不断意识到唯有彻底性的改变这种系统的设计方案才能够使其发生根本性的增加。这一想法在处理器芯片出现以后得到了实现，结合代码程序设计以及硬件电路的构建，通过微处理器实现的智能点餐系统具有了智能系统的雏形，开发人员将思想转换成算法内部设计到这类芯片中，通过内部电路的控制以及对于信号的飞速运算，对电路的控制通过了算法来实现，这就是我们现在看到的智能点餐系统。而随着单片机技术的不断发展，微处理器的指标变得越来越强大，该器件的驱动能力也不断被提升，一些高精度的液晶屏、数字化传感器组以及无线通信模块被植入到了智能点餐系统中，使得智能点餐系统始终保持着发展的脚步。
智能点餐系统的发展现状
国内当前对相关研究所取得的成果主要体现在传感器件的选材上，设计师称假如要增加智能点餐系统的功效需要在其传感电路上大做文章，因此他们在相关电路的配置上，将主要研究重心都放在了如何规划传感电路的设计。根据前不久某份国外杂志刊登的一个报道显示英国肯特大学的设计者实现了一款新型设计而且取得了专利，这款设计与本设计所研究的智能点餐系统有点相似，在指标和使用的主要传感模块上都近乎相似，而他们所取得的成果是将这种类型的智能点餐系统中的所有传感器件和采集电路进行了合并，而且将它的内部设计到一片芯片中，为此他们还为这块芯片设计了一个高效率的低沉散热技术，通过该技术完美的解决了智能点餐系统在运行过程中的发热问题，极大延长了芯片的使用寿命。
主要内容
1、设计STM32F103单片机最小系统电路，实现对RFID传感器、显示器以及其他模块的驱动，通过内部CORTEXM3型ARM内核对菜价进行自动计算并实现其他智能功能；
2、设计射频无线识别电路，通过该电路实现对餐具内所盛食物的价格进行自动无线非接触识别；
3、设计显示电路，通过该电路实现对食物单价和总价等信息的显示；
4、设计JTAG接口电路，实现系统与仿真器之间的硬件接口连接，从而实现程序下载、仿真功能；
智能点餐系统的方案设计
在对本论文的设计指标进行确立之后，这里须要对智能点餐系统的硬件结构框图进行配置，通过这个框图能够直观的看到本系统在硬件结构上各子电路模块与主控器件之间是如何连接的。下图中的STM32F103微处理器芯片、复位电路以及时钟电路组成的是单片机最小系统，此最小系统可以保证单片机芯片稳定运行程序代码并完成对周围其他子电路的控制。
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