【正文】 管傳感器 振動(dòng) 傳感器 接單片機(jī) IO 口 紅外對(duì)管傳感器 振動(dòng)傳感器 51 單片機(jī) STC89C516RD+ ISD1760 語音模塊 四位數(shù)碼管 清零按鍵 I/O I/O SPI I/O 中斷 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 3 STC89C516RD+型號(hào) 的 8051 單片機(jī)， 具有低成本，低功耗特點(diǎn)，內(nèi)部具有 63KB 的 flash 程序存儲(chǔ)空間， 1280B 的 RAM 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間 。 由于需具備語音播報(bào)功能，采用 了 ISD1760 語音模塊，它可與單片機(jī)直接通信，并可錄制多段語音，并通過地址進(jìn)行選擇播放。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 2 2 硬件電路 設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)方案分析 從設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)平臺(tái)分析 ，本設(shè)計(jì)采用傳統(tǒng)的 51 單片機(jī)平臺(tái)， 利用其豐富的 I/O 資源和定時(shí)器功能，可以方便實(shí)現(xiàn)與語音模塊和傳感器模塊之間的對(duì)接。其中硬件電路設(shè)計(jì)包括單片機(jī)最小系統(tǒng)、 ISD1760 語音模塊、紅外對(duì)管傳感器電路和振動(dòng)傳感器電路設(shè)計(jì) 。 設(shè)計(jì)要求 設(shè)計(jì)的投籃玩具是一種可以自動(dòng)計(jì)分和語音播報(bào)的投籃玩具 ， 課題任務(wù)的具體要求 如下 ： 具有清零鍵； 進(jìn) 球得分 加 2 分或 3 分（ 砸板投中籃為 2 分， 空心投中籃為 3 分）； 進(jìn)球分?jǐn)?shù)數(shù)碼管顯示 ； 具備語音播報(bào)功能； 制作實(shí)物并調(diào)試。 關(guān)鍵詞： 51 單片機(jī) ； 語音模塊 ； 投籃玩具 ABSTRACT The purpose of this paper is to design a kind of backetball shooting toys based on 51 MCU and ISD1760 voice module, it has a reset button, able to judge goal scoring 2 or 3 points, the hollow made basket to 3 points, hit a made basket to 2 points, scored digital tube display, and voice points. Paper detailed discusses the design scheme of shooting toys and hardware and software implementation process, which includes the single chip microputer minimum system hardware circuit design, ISD1760 voice module, the infrared sensor circuit and the pipe vibration sensor circuit design, software design based on the Keil software platform, using C language programming. Paper designs, through the literature, circuit welding and software debugging, such as the design process, to achieve the set task requirement, the design is verified by physical hardware test shooting toys work stability, has the goal scoring, speech at points, scores show and reset, and other functions. Key words: 51 MCU。 本人愿意按照學(xué)校要求提交學(xué)位論文的印刷本和電子版，同意學(xué)校保存學(xué)位論文的印刷本和電子版，或采用影印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存設(shè)計(jì)（論文）；同意學(xué)校在不 以營(yíng)利為目的的前提下，建立目錄檢索與閱覽服務(wù)系統(tǒng)，公布設(shè)計(jì)（論文）的部分或全部?jī)?nèi)容，允許他人依法合理使用。盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本設(shè)計(jì)（論文）不含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體均已在文中以明確方式標(biāo)明。 （保密論文在解密后遵守此規(guī)定） 作者簽名 : 二〇 一 〇年 九 月 二十 日 摘 要 本 論文的 目的在于 設(shè)計(jì)一種基于 51 單片機(jī)和 ISD1760 語音 模塊的 投籃玩具，具有清零鍵， 根據(jù)進(jìn)球方式判斷得分 2 分或 3 分 ，其中 空心投中籃為 3 分 ，砸板投中籃 為 2 分 ， 數(shù)碼管 顯示 進(jìn)球得分，并可語音報(bào)分 。 Voice module。 設(shè)計(jì) 內(nèi)容 本論文主要研究的內(nèi)容 包括 投籃玩具的方案設(shè)計(jì) 、軟 硬件的實(shí)現(xiàn) 和聯(lián)合調(diào)試 。接著，根據(jù)設(shè)計(jì)的原理圖，進(jìn)行電路的手工焊接和調(diào)試，編寫軟件代碼， 軟件設(shè)計(jì)基于 Keil 軟件平臺(tái)，采用 C 語言編程 。 從設(shè)計(jì)的功能實(shí)現(xiàn) 分析 ，由于需要通過判斷 是否 進(jìn)球 和得分 的方式 以判定所得分?jǐn)?shù) ，因此設(shè)計(jì)了 以紅外對(duì)管傳感器和振動(dòng)傳感器組成的傳感器電路，通過對(duì)兩個(gè)信號(hào)的捕捉，來判斷是否投中籃，并感知其得分方式為砸板得分還是空心得分 ，圖 21 為進(jìn)球判斷原理示意圖 。 圖 21 進(jìn)球 判斷原理 示意圖 電路設(shè)計(jì)與調(diào)試 電路 整體 設(shè)計(jì) 根據(jù)實(shí)現(xiàn)的設(shè)計(jì)平臺(tái)和實(shí)現(xiàn)功能的要求，完成了投籃 玩具 電路的整體設(shè)計(jì) 如圖 22 所示。本設(shè)計(jì)選用的封裝為 DIP40，單片機(jī)外部接 晶振。嵌入式），以及可定制的信息操作指示音效。圖 25 為 ISD1760模塊 的 電路原理圖 。 ISD1760 作為從機(jī)，單片機(jī)通過發(fā)送不同的命令來控制 播放不同的語音段。 振動(dòng)傳感器電路：該電路由 SW420 常閉型震動(dòng)傳感器和寬電壓 LM393 比較器組成，可用于各種震動(dòng)觸發(fā)作用，報(bào)盜報(bào)警，智能小車，地震報(bào)警，摩托車報(bào)警等。采用蜂鳴片及觸點(diǎn)彈簧組成的振動(dòng)傳感 器（如圖 27 所示），它 具有高靈敏、快速、高性能等特點(diǎn) ， 廣泛用于汽車防盜及其它安防產(chǎn)品上。 數(shù)碼管選用 MT03641BR 四位共陽數(shù)碼管。用 78 系列三端穩(wěn)壓 IC 來組成穩(wěn)壓電源所需的外圍元件極少，電路內(nèi)部還有過流、過熱及調(diào)整管的保護(hù)電路，使用起來可靠、方便，而且價(jià)格便宜。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 7 INPUT1GND2OUTPUT3U1 7805+C110uF/25V+C2470uF/25VGNDVCC132POWER1DC10B231S1SWSPDTPWR1R11K+C3470uF/25V 圖 28 電源電路原理圖 電路焊接與調(diào)試 由于實(shí)際使用的需要，設(shè)計(jì)采用模塊化焊接方式， 將傳感器電路和單片機(jī)及語音顯示電路獨(dú)立開來，它們之間通過排線連接。 軟件設(shè)計(jì)流程 開發(fā)平臺(tái)介紹 本設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)在 Keil 平臺(tái)上進(jìn)行 C 語言編程。如果定時(shí)器 0 計(jì)數(shù)沒有變化，說明沒有 進(jìn)球，便進(jìn)入砸板判斷，如果 Flag 信號(hào)為 1，說明球砸板沒有得分，播放語音 3。 語音模塊程序設(shè)計(jì) 程序根據(jù)傳感器不同的信號(hào)，判別是否進(jìn)球和進(jìn)球的方式并播放對(duì)應(yīng)的語音，語音通過獨(dú)立按鍵控制方式經(jīng)麥克風(fēng)提前錄入 ISD1760 芯片。 聯(lián)合 調(diào)試 圖 41 為 硬件電路聯(lián)合調(diào)試場(chǎng)景 ，左邊為傳感器電路（紅外對(duì)管傳感器和振動(dòng)傳感器），右邊為單片機(jī)語音顯示電路，它們之間通過一個(gè) 4PIN 排線連接，電路供電電源為 5V DC。 通過這幾個(gè)月的辛勤勞動(dòng)，終于在老師與學(xué)長(zhǎng)的幫助以及自己的努力下完成了這個(gè) 籃球玩具 的設(shè)計(jì)工作， 為以后 工作實(shí)踐 積累了 一些 經(jīng)驗(yàn)。 //得分 uint fenshu =0。 //個(gè)位選通定義 sbit sw=P1^1。 sbit ISD_MISO=P0^3。 void Initial_(void)。 extern void spi_fwd (void)。 for(i=z。j)。 i++)。 Delays(8)。 Delays(8)。 Delays(8)。 Delays(8)。 //定時(shí)器 0 工作在 16 位計(jì)數(shù)模式，定時(shí)器 1 工作在 16 位定時(shí)模式 TH1=(6553640000)/256。 //T1 開始計(jì)時(shí) TL0 = 0x0。 //定時(shí)器 2 RCAP2L =0X00。 //使能定時(shí)器 2 ET2=1。 } //定時(shí)器 1 中斷 void timer1() interrupt 3 { static unsigned char s。 //消抖動(dòng) if(key1==0) //確認(rèn)觸發(fā) { flag = 1。 } //**********主函數(shù) ********* //************************* void main() { Initial_()。//得分加 2 分 //播放語音“球進(jìn)了，得 2 分” ISD_SS=0。 } else { fenshu=fenshu+3。 17 flag = 0。 flag = 0。 isd1700_7byte_