农事信息采集系统的研究与设计
1引言
在农业现代化生产和食品质量安全追踪体系的建设过程中，需要完整、及时、可靠的记录农事操作的信息（包括育苗、定植、灌溉、施肥、对花、防治病虫害等操作）；然而传统的记录方法不仅操作麻烦，而且随意性太强，时常导致误记、漏记、记录档案丢失及虚假记录等现象时有发生。为了改善这种现状，我们利用现代电子技术和计算机技术，设计了一种电子农事信息记录系统，解决了传统方法存在的许多缺陷，并能有效实现大范围质量追踪。
2系统实现
农事信息采集系统由手持操作终端和上位机数据库组成。操作者使用手持终端记录随时进行的农事操作信息，信息记录被保存在手持终端的存储器中；数据记录通过RS232传输到上位机数据库，由上位机生成农事操作的存档报表（见图1）。
3 手持终端的硬件组成
硬件系统主要组成部分如图1所示，主控制器选用Cygnal的C8051F022芯片，该芯片具有双串行口，内部集成64K可自擦除的FLASH程序存储区并有4K字节的RAM，此外该单片机具有丰富的外部接口（共100个引脚，64个I/O接口），其运行速度可以高达25MIPS(25MHZ时钟时)，它是一个功能强大的片上系统，具有高速、可靠等特点配置和开发都比较方便。终端通过点阵LCD和18个按键与用户交互，LCD显示中文信息，中文字库由容量为512K字节的存储器28VF040保存，农事信息也保存在28VF040中。
3.1键盘电路
系统中共有18个按键，4×4组成了16个按键，另外的两个按键通过中断口连接到单片机上。4×4的键盘队列依靠程序的扫描实现。
3.2 28VF040和液晶的连接和地址分配
C8051F022有较多的端口，可以设置为地址和数据线用不同引脚的模式；液晶和FLASH共用数据线，他们需要设置为不同的地址空间，即通过他们的片选信号控制（见图3）。
由于28VF040有19条地址线，共512K字节的存储空间，而51单片机的可以访问的地址空间是64K，即16条地址线，所以把28VF040分成了16页，每页为32K，也就是单片机的A0－A14连接28VF040的A0-A14,A15－A18则由P40:P43这4个IO口控制，P40－P43选择页，低地址选择该页内的地址。P45做为28VF040的片选信号，在访问时，首先输出片选信号，然后设置页地址，最后通过MOVX指令访问该页内的地址即可。
LCD通过并行方式访问，与28VF040共用数据线。因此，两个芯片不允许同时使能。
4 手持终端软件系统的构成及功能实现
手持终端软件部分较复杂，其主要部分为菜单子程序、按键子程序、上下位机通信子程序、汉字输入法子程序、存储器操作子程序等。
4.1菜单子程序
多层菜单的实现主要由菜单结构体、菜单栈和菜单项来实现；其中菜单结构体用来描绘每一个菜单画面，通过菜单结构体，实现了菜单操作界面[2]。
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