led顯示語音播報系統(tǒng)-預覽頁
【正文】 A1和A2），并當使能時，提供8個互斥的低有效輸出（Y0至Y7）。任選一個低有效使能輸入端作為數(shù)據(jù)輸入，而把其余的使能輸入端作為選通端，則74HC138亦可充當一個8輸出多路分配器，未使用的使能輸入端必須保持綁定在各自合適的高有效或低有效狀態(tài)。大大減少了I/O口的占用數(shù)目，為單片機擴展其他功能預留下來了空間。本設計采用4個8*8LED點陣顯示器來構成16*16的顯示器進行文字顯示，因此使用2個74HC138譯碼芯片與2個74HC595存儲芯片進行電路的設計。工作原理：單片機先送1個8位數(shù)據(jù)到第一個595芯片的內(nèi)部移位寄存器然后數(shù)據(jù)會送到內(nèi)部的輸出寄存器輸出,當MR（10引腳）為高電平，OE（13引腳）為低電平時，數(shù)據(jù)在SHCP上升沿進入移位寄存器，在STCP上升沿輸出到并行端口。除非E1和E2置低且E3置高，否則74HC138將保持所有輸出為高。LED點陣顯示電路如圖28所示：74HC138譯碼芯片實現(xiàn)行控制8*8LED點陣顯示器文字顯示行輸出信號74HC595存儲芯片實現(xiàn)列控制列鎖存信號圖28 LED點陣顯示電路原理圖LED點陣電路:電路由4個8*8LED點陣顯示器組成的16*16點陣顯示器。LED點陣顯示器通過74HC138譯碼芯片進行行顯示與74HC595存儲芯片進行列鎖存來顯示文字信息。在任何情況下，當時鐘信號有異常時，會使整板顯示雜亂無章。鎖存信號也須要與時鐘信號協(xié)調(diào)才能顯示出完整的圖象。只要調(diào)整它的占空比就可以控制亮度的變化。一般在顯示屏中紅綠藍的數(shù)據(jù)信號分離開來，若某數(shù)據(jù)信號短路到正極或負極時，則對應的該顏色將會出現(xiàn)全亮或不亮，當數(shù)據(jù)信號被懸空時對應的顏色顯示情況不定。芯片采用CMOS 技術,內(nèi)含振蕩器、防混淆濾波器、平滑濾波器、音頻放大器、自動靜噪及高密度多電平閃爍存儲陳列。圖29 ISD4004芯片引腳圖ISD4004引腳描述電源:(VCCA,VCCD) 為使噪聲最小,芯片的模擬和數(shù)字電路使用不同的電源總線,并且分別引到外封裝的不同管腳上,模擬和數(shù)字電源端最好分別走線,盡可能在靠近供電端處相連,而去耦電容應盡量靠近器件。單端輸入時,信號由耦合電容輸入,最大幅度為峰峰值32mV,耦合電容和本端的3KΩ電阻輸入阻抗決定了芯片頻帶的低端截止頻率。片選(SS) 此端為低,即向該ISD4004芯片發(fā)送指令，兩條指令之間為高電平。串行時鐘(SCLK) ISD的時鐘輸入端,由主控制器產(chǎn)生,用于同步MOSI和MISO的數(shù)據(jù)傳輸。中斷狀態(tài)在下一個SPI周期開始時清除。行地址時鐘(RAC) 漏極開路輸出。該端可用于存儲管理技術。工業(yè)級芯片在整個溫度和電壓范圍內(nèi),頻率變化在6/+4%內(nèi),此時建議使用穩(wěn)壓電源。在不外接地時鐘時,此端必須接地。大信號時,自動靜噪電路不衰減,靜音時衰減6dB。SPI協(xié)議是一個同步串行數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,協(xié)議假定微控制器的SPI移位寄存器在SCLK的下降沿動作,因此對ISD4004而言,在時鐘止升沿鎖存MOSI引腳的數(shù)據(jù),在下降沿將數(shù)據(jù)送至MISO引腳。SS變低,輸入指令和地址后,ISD才能開始錄放操作。因此要注意移入的數(shù)據(jù)是否與器件當前進行的操作兼容。(一)信息快進用戶不必知道信息的確切地址,就能快進跳過一條信息。因此,用戶發(fā)完上電指令后,必須等待TPUD,才能發(fā)出一條操作指令。 UP命令。表21 指令表指令從指定地址開始放音。必須后跟REC指令錄音繼續(xù)REC執(zhí)行快進,則進入OVF狀態(tài)STOP (四)SPI 控制寄存器SPI控制寄存器控制器件的每個功能,如錄放、錄音、信息檢索(快進)、上電/掉電、開始和停止操作、忽略地址指針等。RAC腳和IAB位可用于信息管理。C4為放大器電源去耦電容，可以防止電源電壓波動對放大器性能的影響。當開始錄音時，聲音會變成微弱電流通過三極管放大后流入ISD4004芯片IN腳并存儲。ISD4004有數(shù)字電源和模擬電源，控制芯片說明書的要求，兩個電源在做電路板的時候最好分開走線，而數(shù)字地和模擬地則盡量在焊盤上直接連接后用低阻通路連接到電源的地線。采用三極管構成的功率放大電路有成本低的優(yōu)點，但是它的工作穩(wěn)定性比較差，而且電路不簡潔。電路圖如圖214所示。它使用方便，接口簡單，響應速度快，但需要專用的硬件電路。從上往下分別是K1,K2，K3，K4.各個按鍵功能：K1運行按鍵。當按下K2時，單片機系統(tǒng)會進行系統(tǒng)初始化，從而實現(xiàn)復位功能。當按下K4時，語音芯片會進行放音工作。語音模塊接受指令后會調(diào)用錄音進行放音工作，顯示模塊接受信息后通過模塊芯片譯碼緩存后使顯示模塊進行文字顯示。在單片機程序中設置錄音按鍵。 語音模塊放音測試流程圖如圖33所示：調(diào)用錄音并播放錄音YAT89C52芯片傳輸指令至ISD4004芯片開始返回K4按鍵按下圖33語音芯片放音流程圖 顯示模塊設計首先判斷K1是否按鍵。顯示模塊流程圖如圖34所示：開始顯示：xxx到站請上車返回調(diào)用AT89C52中顯示程序并傳輸脈沖信號74HC138芯片譯碼進行行控制，74HC595芯片鎖存進行列控制K1按鍵按下圖34 顯示模塊流程圖 第4章 結論 系統(tǒng)調(diào)試 硬件調(diào)試首先按照設計好的原理圖購買好相應的元器件，并購買相應模塊。復位電路測試接上電源，按下復位按鍵，看相連的萬用表是否有電流顯示。顯示模塊測試接上電源，輸入顯示程序看是否正確顯示。最后排查譯碼與存儲芯片是否完好。繪圖軟件99SE與ISIS編譯結果重復上述過程，直到此次設計的程序沒有語言錯誤。 系統(tǒng)調(diào)試燒錄程序通過程序燒制器STCISP做好以上步驟后安裝好芯片將USB連接至PC機，程序便開始下載。按下運行鍵，顯示系統(tǒng)顯示“28路到站請上車”語音部分播報第一段語音。文中詳細介紹了ISD4004語音芯片。 (AN 9206290756). 致謝作為一名大四學子，即將畢業(yè)的我內(nèi)心頗多感悟。我敬愛的老師們認真，負責，兢兢業(yè)業(yè)。但是，這些問題和困難在老師和同學們的幫助下都被一一解決。 附錄一 系統(tǒng)原理圖 附錄二 語音播報參考程序32
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