【正文】 ..................................19 圖 42 選音播放子程序流程圖 ...................................................................20 圖 5 1 LCD 顯示部分仿真 ........................................................................21 圖 5 2 鍵盤部分仿真 ...............................................................................21 圖 5 3 語音部分程序編譯 ........................................................................22 圖 5 4 顯示部分程序編譯 ........................................................................22 圖 5 5 硬件實(shí)物圖 ...................................................................................23 圖 1 附錄 1：系統(tǒng)總電路圖 ....................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 現(xiàn)代化智能大廈不僅要求電梯能夠安全平穩(wěn)的將乘客送達(dá)目的地，而且也能預(yù)報(bào)層站及進(jìn)行特定層站說明、特定情況提示、電梯的運(yùn)行狀態(tài)等，就此設(shè)計(jì)一款基于單片機(jī)和語音芯片為核心的一個(gè)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)語音提醒。 系統(tǒng)正常運(yùn)行方式，當(dāng)鍵入觸發(fā)命 令后，系統(tǒng)會(huì)安裝欲設(shè)程序運(yùn)行執(zhí)行，完成對(duì)應(yīng)功能。 本論文主要寫該設(shè)計(jì)的相關(guān)硬件系統(tǒng)（ 獨(dú)立鍵盤、晶振電路、復(fù)位電路、LCD 顯示電路、語音播報(bào)電）、軟件系統(tǒng)和調(diào)試等。 系統(tǒng)方案論證 單片微型處理器具有集成度高、體積小、成本低、控制功能強(qiáng)、可靠性高、結(jié)構(gòu)靈活、抗干擾能力 強(qiáng)等顯著的特點(diǎn)，同時(shí)在結(jié)構(gòu)、指令設(shè)置上均有獨(dú)特之處，易于產(chǎn)品化； 華邦 ISD1700 語音芯片 174。 目前世界上單片機(jī)產(chǎn)品多達(dá) 50 個(gè)系列， 300 多種型號(hào)。目前的八位單片機(jī)中，以 Intel MCS— 51 系列的單片機(jī)種類最多，接口芯片以及應(yīng)用軟件也非常的豐富。從系統(tǒng)的各個(gè)方面考慮，選擇 AT89S51 單片機(jī)作為遙控接收系統(tǒng)的中央處理器，它應(yīng)該完全滿足系統(tǒng)的需要。此外，還有 Motorola 公司的產(chǎn)品、日本幾大公司的專用單片機(jī)產(chǎn)品等。 ：主要顯示所要到得樓層信號(hào)和上、下行信號(hào)，用來模擬電梯運(yùn)行情況； ：鍵盤部分模擬的是信號(hào)的采集和對(duì)系統(tǒng)的總體操作； ：用來負(fù)責(zé)播報(bào)所到達(dá)的樓層號(hào) ：分為上電自動(dòng)復(fù)位和按鍵手動(dòng)復(fù)位兩種方式 。例如屏的第一行的亮暗由 RAM 區(qū)的 000H—— 00FH 的 16字節(jié)的內(nèi)容決定， 5 當(dāng)（ 000H） =FFH 時(shí)，則屏幕的左上角顯示一條短亮線，長度為 8 個(gè)點(diǎn)；當(dāng)（ 3FFH）=FFH 時(shí)，則屏幕的右下角顯示一條短亮線；當(dāng)（ 000H） =FFH，（ 001H） =00H，（ 002H） =00H，（ 00EH） =00H，（ 00FH） =00H 時(shí)，則在屏幕的頂部顯示一條由8 段亮線和 8 條暗線組成的虛線。但由于內(nèi)帶字符發(fā)生器的控制器來說，顯示字符就比較簡單了，可以讓控制器工作在文本方式，根據(jù)在 LCD 上開始顯示的行列號(hào)及每行的列數(shù)找出顯示 RAM 對(duì)應(yīng)的地址，設(shè)立光標(biāo)，在此送上該字符對(duì)應(yīng)的代碼即可。在 Proteus中 LM016L內(nèi)部可能沒有，應(yīng)該人為加上拉電阻。 主要功能及性能參數(shù)： (1) 內(nèi)置標(biāo)準(zhǔn) 51 內(nèi)核，機(jī)器周期：增強(qiáng)型為 6 時(shí)鐘，普通型為 12 時(shí)鐘； (2) 工作頻率范圍： 0~40MHZ，相當(dāng)于普通 8051 的 0~80MHZ； (3) Flash 空間： 4KB； (4) 內(nèi)部存儲(chǔ)器（ RAM)： 512B； (5) 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器： 2 個(gè) 16 位； (6) 通用異步通信口（ UART）： 1 個(gè)； (7) 中斷源： 8 個(gè)； (8) 有 ISP(在系統(tǒng)可編程） /IAP(在應(yīng)用可編程 )，無需專用編程器 /仿真器； (9) 通用 I/O 口： 32/36 個(gè)； (10)工作電壓： ~； (11)外形封裝： 40 腳 PDIP、 44 腳 PLCC 和 PQFP 等。否則，分時(shí)復(fù)用為低 8 位地址 總線和數(shù)據(jù)總線 [1]。 P3 口除了作為一般的 I/O 口線外，更重要的用途是它的第二功能，如表 33 所示。欲 使 CPU 僅 訪 問 外部 程序 存 儲(chǔ)器 ( 地址 為0000HFFFFH ) 。 (10) XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。 (12) 中斷： 89C51 共有 5 個(gè)中斷向量 :兩個(gè)外中斷（ INT0 和 INT1）， 3 個(gè)定時(shí)器中斷 (定時(shí)器 0， 1)和串行口中斷。 單片機(jī)在啟動(dòng)時(shí)都需要復(fù)位，以使 CPU 及系統(tǒng)各部件處于確定的初始狀態(tài)，并從初態(tài)開始工作。本次設(shè)計(jì)中采用手動(dòng)按鈕復(fù)位的方式。如果使用石英晶體，推薦電容使用 30pF177。采用外部時(shí)鐘的電路如圖 3(b)圖所示。振蕩電路中兩個(gè)電容均為 30pf。 管腳功能說明 ： 表 3 4 管腳功能說明 管 腳 名 稱 PDIP/SOIC 管腳 TSOP 管腳 引 腳 說 明 VCCD 1 22 數(shù)字電路電源 /LED 2 23 LED 指示信號(hào)輸出 /RESET 3 24 芯片復(fù)位 MISO 4 25 SPI 接口的串行輸出。數(shù)據(jù)在 SCLK 上升沿被鎖存在芯片內(nèi)。 /SS 7 28 為低時(shí)，選擇該芯片成為當(dāng)前被控制設(shè)備并且開啟 SPI 接口。 MIC+ 10 3 麥克風(fēng)輸入 + MIC 11 4 麥克風(fēng)輸入 VSSP2 12 5 負(fù)極 PWM 喇叭驅(qū)動(dòng)器地 SP 13 6 喇叭輸出 VCCP 14 7 PWM 喇叭驅(qū)動(dòng)器電源 SP+ 15 8 喇叭輸出 + VSSP1 16 9 正極 PWM 喇叭驅(qū)動(dòng)器地 AUD/ AUX 17 10 輔助輸出，決定于 APC 寄存器的 D7 ，用來輸出一個(gè) AUD 或 AUX 輸出。 APC 寄存器的 D9 可以使其掉電。該管腳有一個(gè)內(nèi)部上拉設(shè)備和一個(gè)內(nèi)部防抖動(dòng)電路 ，允許使用按鍵開關(guān)來控制開始和結(jié)束。一旦中斷消除，該腳變回為高。另外，SET_PLAY， SET_REC， SET_ERASE 命令允許用戶指定錄音、放音和擦除的開始和結(jié)束。存儲(chǔ)陣列尋址的行。 四的聲音效果（ SE）占據(jù)四排每硒存儲(chǔ)器陣列的前十六行。當(dāng)芯片 讀寫存儲(chǔ)器時(shí)會(huì)檢查是否合法的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，若不是則 LED 會(huì)閃 7 下，然后芯片將不接受任何指令除了復(fù)位和全部擦除指令 [7]。在此管理系統(tǒng)下錄音段之間是連續(xù)存放的，但首與末之間至少有一個(gè)空間隔來讓系統(tǒng)區(qū)分首末。由此可見，在需要的鍵數(shù)比較多時(shí)，采用矩陣法來設(shè)計(jì)鍵盤是合理的。這樣，當(dāng)按鍵沒有按下時(shí)，所有的輸入端都是高電平，代表無鍵按下。 18 19 第四章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 軟件是整個(gè)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心，它具有充分的靈活性，可以根據(jù)系統(tǒng)的要求而變化。 C 語言是現(xiàn)有程序設(shè)計(jì)語言中規(guī)模最小的語言之一，而小的語言體系往往能設(shè)計(jì)出較好的程序。因此本設(shè)計(jì)就采用C 語言來編寫相關(guān)的程序。這樣便于調(diào)試，連接，又便于移植，修改。軟件抗干擾是單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)提高可靠性的有利措施。 LCD1602 液晶顯 示程序負(fù)責(zé)顯示所到樓層及上、下行狀態(tài)。 21 選音播報(bào)子程序 圖 4 2 選音播放子程序流程圖 選音播放子程序流程圖如圖 42 所示： 主要功能就是獲取有矩陣鍵盤控制高低電平輸出的信號(hào)，來獲取當(dāng)前需要放音樓層，然后查詢當(dāng)前樓層語音地址，發(fā)送到對(duì)應(yīng)樓層語音地址到語音芯片，進(jìn)行播報(bào)，然后返回初始值。 22 第五章 系統(tǒng)仿 真與調(diào)試 在本設(shè)計(jì)中我們使用 PROTEUS 與 KEIL 聯(lián)調(diào)的方式實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的仿真，再將硬件與軟件聯(lián)機(jī)調(diào)試。 調(diào)試結(jié)果： 當(dāng)通過鍵盤鍵入樓層 1 信號(hào)時(shí)， LCD 顯示 loucheng： 1 fangxiang：up ； 揚(yáng)聲器播報(bào)：您好 1 樓到了。 當(dāng)通過鍵盤鍵入警告信號(hào) 2 時(shí)， LCD 顯示前一次輸 入樓層數(shù)；揚(yáng)聲器播報(bào)：電梯發(fā)生故障，請(qǐng)勿驚慌，在電梯內(nèi)等待救。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我不僅把知識(shí)融會(huì)貫通，而且豐富了大腦，同時(shí)在查找資料的過程中也了解了許多課外知識(shí)，開拓了視野，認(rèn)識(shí)了將來電子的發(fā)展方向，使自己在專業(yè)知識(shí)方面和動(dòng)手能力方面有了質(zhì)的飛躍。但是通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，發(fā)現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅僅是對(duì)以前所學(xué)專業(yè)知識(shí)的一種檢驗(yàn)，同時(shí)也是對(duì)自己能力的一種提高。在總體設(shè)計(jì)階段，由于課題分析做的比較全面，很快就對(duì)系統(tǒng)的功能，控制機(jī)制有了充分的認(rèn)識(shí)。 通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)明白自己要學(xué)習(xí)的東西還太多。同時(shí)，還幫助我們改變一些處理事情時(shí)懶散的習(xí)慣。掌握其使用的要領(lǐng)，運(yùn)用到設(shè)計(jì)當(dāng)中去。再次向計(jì)算機(jī)學(xué)院電子系的全體老師表示由衷的謝意，感謝他們四年對(duì)我的辛勤 栽培。 uchar flag。 uchar TB[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d, 0x7d,0x07,0x7f,0x6f}。 i++)。 //0111 0001 F 停止 } sbit KEY0=P1^6。 sbit LED2=P1^4。 sbit LED4=P1^2。 sbit LED6=P1^0。 uchar flag。} } void Beep(void) {//BELL揚(yáng)聲器 整點(diǎn)報(bào)時(shí) unsigned char a。//取反揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)口，以產(chǎn)生音頻 delay(100)。 delay(50)。 delay(100)。 //設(shè)置定時(shí)初值 TH0 = (6553650000)%256。 } void timer0() interrupt 1 //中斷服務(wù)程序 { TL0 = (6553650000)/256。 flag=1。 while(KEY1==0)。 while(KEY2==0)。 while(KEY3==0)。 while(KEY4==0)。 while(KEY5==0)。 while(KEY6==0)。 lcd_puts(Fangxiang: UP )。 flag1=1。 T0_Init()。 lcd_puts(Loucheng:)。 if(KEY0==0) { ISD_SET_PLAY(add1[7],0,add2[7],0)。 } if(loucheng==num1) { Beep()。 num1=255。 ISD_SET_PLAY(add1[0],0,add2[0],0)。 } if(loucheng==num3) { Beep()。 num3=255。 ISD_SET_PLAY(add1[0],0,add2[0],0)。 } 35 if(loucheng==num5) { Beep()。num5=255。 ISD_SET_PLAY(add1[0],0,add2[0],0)。 } if(flag==1) //進(jìn)入下一層 { flag=0。} } if(flag1==2)//電梯下行 { loucheng。//方向箭頭指示 } } } 。flag1=1。 if(loucheng6) {loucheng=6。num6=255。 } if(loucheng==num6) { Beep()。 ISD_SET_PLAY(add1[0],0,add2[0],0)。num4=255。 } if(loucheng==num4) { Beep()