摘要：文中介绍了一种依据AT89S51单片机规划的医院病房呼叫体系。该体系首要模块是由51单片机体系、1602液晶显现器及其他单元电路组成，一起也运用单片机的全双工通讯来完结整个模块之间的通讯功用。所规划的体系中心操控器首要选用价格低廉，功用牢靠的51单片机;整个规划模块的首要作业原理是分机按键呼叫，主机蜂鸣器报警，一起显现呼叫的号码和呼叫次数，主机按键可查询分机呼叫次数。运用本规划的病房紧迫呼叫体系，具有很重要的运用价值，能够使患者快速找到医师，以节省患者的宝贵时间。
规划一款能满意群众要求，合适各种服务性职业的紧迫呼叫体系，无疑会对改进人们日子起着十分重要的作用。对医院单位而言，在同类职业中，需求对患者或客户进行快速、精确的服务和医治，这就需求一种能够进步医院作业人员办事效率的设备，而这种便利服务式的呼叫体系节省了很多的人力，财力。对医院作业人员而言，不需求频频的去查房、更不需求大声应对患者或家族，免除了无数次的来回奔走，保护了医院杰出的安静环境，一起能够精确的给患者更好的服务和处理突发事件。该体系的规划首要分主机和从机两部分，集串行通讯，液晶显现，蜂鸣器报警于一体，具有施工便利、简略、故障率低、移动便利，运用该呼叫器的患者，无需四处张望寻觅，也无需大声叫喊，只需轻松地按一下呼叫器的按钮，所需求的服务就会得到及时的处理。
1 串行通讯技能
1.1 单片机串行通讯功用
核算机与外界的信息交流称为通讯，常用的通讯方法可分为两种：并行和串行通讯。一次一起传送多位数据称为并行通讯。并行通讯其特点是通讯速度快，但传输信号线多，传输的间隔较远时线路杂乱，本钱高。
所以首要用于近间隔的传输操作。按一位接一位次序传送数据的通讯称为串行通讯。串行通讯其特点是传输线少，通讯线路简略，通讯速度慢，本钱低，合适长间隔通讯。本规划选用串行通讯。
51单片机的串行接口是一个全双工的接口，它能够作为UART(通用异步承受和发送器)用，也能够作为同步移位寄存器用。51单片机串行接口的结构如下：
1)串行数据寄存器(SBUF)
串行数据寄存器SBUF，字节地址为99H，实践对应两个寄存器：发送数据寄存器和接纳数据寄存器。当CPU向SBUF写数据时对应的是发送数据寄存器，当CPU读SBUF时对应的是接纳数据寄存器。
2)串行操控寄存器(PCON)
SCON用于串行通讯方法的挑选，收发操控及状况指示，各位意义如下：
SM0，SM1：串行接口作业方法挑选位，用于挑选四位作业方法。
SM2：多机通讯操控位。
REN：接纳答应操控位。软件置1答应接纳;软件置0制止接纳。
TB8：方法2或3时，TB8为要发送的第9位数据，依据需求由软件置1或清0。
RB8：为发送数据的第9位，在方法2或3时，寄存接纳数据的第9位，在方法1时，若SM2=0，则为接纳到的中止位。
TI：发送中止标志。发送完一帧数据后由硬件主动置位，并请求中止。必需要软件清零后才干持续发送。
RI：接纳中止标志。接纳完一帧数据后由硬件主动置位，并请求中止。必需要软件清零后才干持续接纳。
3)输入移位寄存器
数据先串行进入输入移位寄存器，8位数据全移入后，再并行送入接纳SBUF中。
4)波特率发生器
波特率发生器用来操控串行通讯的数据传输速率的，51系列单片机用守时器T1作为波特率发生器，T1设置在守时方法。波特率时用来表明串行通讯数据传输快慢程度的物理量，界说为每秒钟传送的数据位数。
5)电源操控寄存器PCON
其最高位为SMOD，称为波特率加倍位。若SMOD位为1，则波特率加倍。
6)波特率核算
当守时器T1作业在守时方法的时分，守时器T1溢出率=(T1计数率)/(发生溢出所需机器周期)。由所以守时方法，T1计数率=fORC/12。发生溢出所需机器周期数=模M-计数初值W。
1.2 MAX232芯片
MAX232芯片是美信(MAXIM)公司专为RS-232串口规划的单相电源电平转化的芯片，运用正5 V单相电源供电体系。如图1所示。
第1部分首要是电荷泵电路。由1、2、3、4、5、6脚和4只%&&&&&%构成的。其功用是发生+12v和-12v电源，提供给RS-232串口。
第2部分首要是数据转化。由7、8、9、10、11、12、13、14脚构成其间的两个数据通道。
其间13脚(R1IN)、12脚(R1OUT)、11脚(T1IN)、14脚(T1OUT)为榜首数据通道。
8脚(R2IN)、9脚(R2OUT)、10脚(T2IN)、7脚(T2OUT)为第二数据通道。
TTL/CMOS数据从11引脚(T1IN)、10引脚(T2IN)转化成RS-232数据从14脚(T1OUT)、7脚(T2OUT)送到电脑DB9插头;DB9插头的RS-232数据从13引脚(R1IN)、8引脚(R2IN)输入转化成TTL/CMOS数据后从12引脚(R1OUT)、9引脚 (R2OUT)输出。
第三部分是供电。15脚GND、16脚VCC(+5 V)。
1.3 串行通讯软件完结
1)串行口作业于方法1;用守时器1发生9600bit/s的波特率。
2)通讯协议：主机首要发送连络信号(AAH)，从机接纳到之后回来一个连络信号(BBH)表明从机已准备好接纳。
3)通讯进程运用第九位发送奇偶校验位。
4)从机接纳到一个数据后，当即进行奇偶校验，若数据没有过错，则回来00H，不然回来FFH。
5)主机发送一个数据后，等候从机回来数据;若为00H，则持续发送下一个数据，若为FFH，则从头发送数据。
2 液晶显现1602
2.1 电路规划
液晶显现LCM1602[3，4，5，6]是运用液晶经过处理后能改动光线的传输方向的特性来完结信息显现。一种常用的2行16个字的液晶模块，它的显现功用比较丰富，经过不同的地址编码，既能够显现出不同的阿拉伯数字、英文字母的大小写，还能够显现出常用的符号和日文化名等。它的电路规划比较简略，八个数据线口能够直接和单片机的口相连，典型的结构如图2所示。
2.2 LCM1602引脚及功用介绍
LCM1602共16个引脚，各个引脚功用如下：
第1脚：VSS为地电源。
第2脚：VDD接5V正电源。
第3脚：V0为液晶对比度调整端，当其接正电源时对比度是最弱的，而接地电源时其对比度最高。
第4脚：RS为寄存器挑选端，高电平时表明挑选数据、低电平时表明挑选指令。
第5脚：RW为读写信号端，高电平时表明读操作，低电平表明写操作。RS和RW共同为低电平时表明能够写入指令或显现地址。
第6脚：E端为使能端，当由高电平跳变成低电平时，液晶模块履行其指令。
第7～14脚：D0～D7为8位双向的数据线。
第15～16脚：为背光的阳极脚和阴极脚，假如模块是不带背光的，则为空脚。
阐明：1为高电平、0为低电平
3 体系的软件完结
主机程序流程图如图3所示。
体系的软件完结中主机的流程图首要由以下几个首要部分组成：首要敞开主程序，程序经过初始化之后，主机发送AAH到从机，从机假如不应对，则回来上一层流程，不然主机发送数据进行查验判别输出是否完结，若完结则铲除标志位，不然回来上一层流程。
分机程序流程图如图4所示。
体系的软件完结中分机的流程图首要由以下几个首要部分组成：首要敞开主程序，程序经过初始化之后，接纳数据，一起核算查验主机发送数据的累加值，假如查验的累加值和主机的数据持平，则发送00H到主机，不然发送FFH;发送00H到主机后，进行接纳完结判别，若完结则铲除标志位，然后将成果显现到LCD屏上，不然回来到第三个流程阶段，再次核算查验主机发送数据的累加值，然后重复后续流程阶段。
4 定论
本规划在规划进程中遇到的最大的困难便是程序的调试，串口程序的初始调试还算比较顺利，先依据数码管完结了串口间的发送与接纳，然后换成1602液晶今后问题接踵而来，开端的时分复位需求在分机上进行，可是问题是分机上复位了患者也不能立马看到主机上的复位作用，所以作用不能真实的完结。但是经过再次查阅有关串口通讯的材料，得知串口通讯发送接纳一非必须进行一次初始化，问题随之而解。其次在进行主机按键查询的程序规划中费了不少功夫，开发板上的按键不能中止串口通讯的进程，并且串口通讯的接口和键盘的一排按键的接口是复用的，给规划带来了不小的费事，最终运用中止的优先级的设定，运用外部中止的优先级高于守时器中止的优先级有用的处理了主机按键查询的问题。
