【正文】 在本系統(tǒng)中，設(shè)置兩種方式訪問(wèn)的接口電路。 由圖 ， P/R一直接在高電平，處于放音狀態(tài)。操作模式可由微控制器也可由硬件實(shí)現(xiàn)。 基于上述情況的不足，根據(jù)實(shí) 際錄放時(shí)間需求，采用美國(guó) ISD公司的 ISD2560芯片。 RESET為復(fù)位端，復(fù)位端對(duì)時(shí)鐘、日歷、 RAM無(wú)效，系統(tǒng)上電時(shí)復(fù)位端要西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 保持低電平 200ms 以上 DS12887才可以正常工作；當(dāng)復(fù)位腳為低并且 Vcc高于，以下情況發(fā)生： a. 周期中斷允許（ PIE）位清 0 b. 鬧鐘中斷允許（ AIE）位清 0 c. 更新完成中斷標(biāo)志（ UF）位清 0 d. 中斷請(qǐng)求狀態(tài)標(biāo)志（ IRQF）位清 0 e. 周期中斷標(biāo)志 (PF)位清 0 f. 當(dāng) RESET為低時(shí) DS12887不可操作 g. 鬧鐘中斷標(biāo)志（ AF）位清 0 h. IRQ呈高阻狀態(tài) i. 方波輸出允許（ SQWE）位清 0 j. 更新完成中斷允許 (UIE)位清 0 IRQ （ 中斷請(qǐng)求輸出） 當(dāng)中斷狀態(tài)位和對(duì)應(yīng)的中斷允許位有效時(shí)， IRQ的輸出保持為低。 實(shí)時(shí)時(shí)鐘 DS12887 的特點(diǎn)和功能 DS12887時(shí)鐘芯片的主要 特點(diǎn)： 1) 可作為 IBM AT 計(jì)算機(jī)的時(shí)鐘和日歷 2) 與 MC146818B和 DS1287的管腳兼容 3) 在沒(méi)有外部電源的情況下可工作 10年以上 ,不丟失數(shù)據(jù) 4) 自帶晶體振蕩器及鋰電池 5) 可計(jì)算到 2100年前的秒、分、小時(shí)、星期、日、月、年 7 種日歷信息，并有閏年補(bǔ)償功能 6) 用二進(jìn)制碼或 BCD 碼代表日歷和鬧鐘信息 7) 有 12和 24小時(shí)兩種制式， 12小時(shí)制式帶有 PM 和 AM 提示 8) 可選用夏令時(shí)模式 9) 可以應(yīng)用于 MOTOROLA和 INTER兩種總線 10) 數(shù)據(jù) /地址總線復(fù)用 11) 內(nèi)建 128字節(jié) RAM單元與軟件接口，其中 14 字節(jié)為時(shí)鐘單元和控制 H 狀態(tài)寄存器， 114字節(jié)為通用 RAM，可由用戶使用，所有 RAM 單元數(shù)據(jù)都具有掉電保護(hù)功能（ 非易失性 RAM）； 12) 可編程方波輸出；中斷信號(hào)輸出 IRQ 和總線兼容，定鬧中斷、周期性中斷、時(shí)鐘更新周期結(jié)束中斷可分別由軟件屏蔽，也可分別進(jìn)行置位測(cè)試。當(dāng)采用普通信號(hào)電纜傳輸長(zhǎng)度超過(guò) 50m 時(shí)，讀取的測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)將發(fā)生錯(cuò)誤。 當(dāng) DS18B20 處于寫(xiě)存儲(chǔ)器操作和溫度 A/D 轉(zhuǎn)換操作時(shí)，總線上必須有強(qiáng)的上拉，上拉開(kāi)啟時(shí)間最大為 10us。 DS18B20 單線數(shù)字溫度計(jì) 1) 獨(dú)特的單線接口僅需一個(gè)端口引腳進(jìn)行通訊 2) 簡(jiǎn)單的多點(diǎn)分布應(yīng)用 西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 3) 無(wú)需外部器件 4) 可通過(guò)數(shù)據(jù)供電 5) 零待機(jī)功耗 6) 測(cè)溫范 圍 55~+125C? 以 C? 遞增。 COM2 由用戶自定義為標(biāo)準(zhǔn)的 RS232/RS485 口。載頻頻率 430MHZ－ 434MHZ，也可提供 315/868/915MHZ 載頻。 電纜長(zhǎng)度：在通信速率低于 20kb/s 時(shí)， RS232C 所直接連接的最大物理距離為 15m（ 50 英尺）。 我們這里用的是 EIA； RS232C（簡(jiǎn)稱 232， RS232）。 時(shí)鐘電路 在單片機(jī)芯片內(nèi)部有一個(gè)高增益反相放大器，其輸入端為單片機(jī)的 XTAL1，其出端為單片機(jī)的 XTAL2。 所以本系統(tǒng)采用 MAX813作為電源監(jiān)視和看門(mén)狗芯片。 硬件狗現(xiàn)在更多的被采用。芯片內(nèi)部設(shè)有過(guò)流保護(hù)、過(guò)熱保護(hù)及調(diào)整管安全保護(hù)電路，其所需外接元件少，使用方便、可靠。我們 通過(guò)選取和對(duì)比各種型號(hào)的微處理器芯片的功能特性和價(jià)格，發(fā)現(xiàn) AT98C5X 以其低廉的價(jià)格、強(qiáng)大的功能，完全符合經(jīng)濟(jì)的原則并且完全滿足本系統(tǒng)的功能要求。為此，該子系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)較簡(jiǎn)單。1 ℃ 3) LCD 字符顯示 4) 實(shí)時(shí)時(shí)鐘 5) 語(yǔ)音報(bào)站 6) 使用電源：直流： 12V 7) 使用環(huán)境：溫度：－ 40℃ ～＋ 50℃ 采用的研究方案 根據(jù)公交車(chē)無(wú)線自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng)的功能要求及技術(shù)要求，為實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)報(bào)站，將本系統(tǒng)分成兩個(gè)子系統(tǒng)：站臺(tái)系統(tǒng)和車(chē)載系統(tǒng)。 第五：根據(jù)系統(tǒng)控制過(guò)程完成軟件設(shè)計(jì)部分 ， 繪制出主流程圖。 然而各個(gè)公交車(chē)站并沒(méi)有對(duì)現(xiàn)有報(bào)站系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，根據(jù)調(diào)查走訪，主要原因在于現(xiàn)今仍然沒(méi)有一個(gè)性能比較好且制作改裝成本低、可以普及的報(bào)站系統(tǒng)，因而一直沒(méi)有對(duì)報(bào)站系統(tǒng)進(jìn)行改良。從而給乘客帶來(lái)了極大的方便；不會(huì)因坐車(chē)過(guò)站而走冤枉路 ,為我們城市的窗口形象工程建設(shè)貢獻(xiàn)一份力 。另外由于受到各種因素如雨雪天路滑，車(chē)上擁擠，乘務(wù)員心情的變化等的影響，會(huì)出現(xiàn)報(bào)錯(cuò) ,漏報(bào)的情況，給乘客帶來(lái)了不必要的麻煩，特別是給不熟悉本市地形的外來(lái)乘 客帶來(lái)了不必要的麻煩 ,從而影響到了一個(gè)城市的窗口形象工程建設(shè)，因此公共汽車(chē)自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng)的研發(fā)勢(shì)在必行。 measure the temperature。 2 帶 *項(xiàng)可根據(jù)學(xué)科特點(diǎn)選填。 (含起始時(shí)間、設(shè)計(jì)地點(diǎn) )： 掌握單片機(jī)原理及外圍接口電路設(shè)計(jì)。 西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 題目 ： 公交車(chē)無(wú)線自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng) —— 硬件設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū) 系別 電子信息系 專業(yè) 自動(dòng)化 班級(jí) 姓名 學(xué)號(hào) (論文 )題目： 公交車(chē)無(wú)線自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng) —硬件設(shè)計(jì) ： 公共汽車(chē)為外出的人們提供了方便快捷的服務(wù)，而公共汽車(chē)的報(bào)站直接影響服務(wù)的質(zhì)量。 掌握 Protel99se 電路設(shè)計(jì)工具的使用。 I 公交車(chē)無(wú)線自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng) —— 硬件設(shè)計(jì) 摘 要 隨著科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展和進(jìn)步 ,無(wú)人售票公交車(chē)在街頭多起來(lái)了，語(yǔ)音報(bào)站器也被廣泛使用，這在相當(dāng)大的 程度上免除了乘務(wù)人員沿途報(bào)站的麻煩，給許多不熟悉公交線路的乘客帶來(lái)了方便。 wireless data transmission。 公共汽車(chē)為外出的人們提供了方便快捷的服務(wù)，而公共汽車(chē)的報(bào)站直接影響服務(wù)的質(zhì)量。西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 報(bào)站器的動(dòng)態(tài)發(fā)展趨勢(shì)及國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究 情況 行駛在現(xiàn)代文明程度高的市區(qū)，它是一道流動(dòng)的風(fēng)景線，因而對(duì)整車(chē)外形乃至色彩都有更高的要求。針對(duì)該現(xiàn)象，本文所設(shè)計(jì)的城市公交車(chē)無(wú)線自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng)，其創(chuàng)新之處在： (1) 采用編碼技術(shù)對(duì)每一個(gè)車(chē)站點(diǎn)進(jìn)行編碼，當(dāng)車(chē)行駛到車(chē)站點(diǎn)信號(hào)范圍內(nèi)時(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)識(shí)別該站并發(fā)送指令 啟動(dòng)語(yǔ)音報(bào)站系統(tǒng)進(jìn)行語(yǔ)音報(bào)站及站名顯示。 第六：檢查是否可以實(shí)現(xiàn)要求的控制目的 ， 能夠按照要求實(shí)現(xiàn)控制功能。兩個(gè)子系統(tǒng)的信息交換通過(guò)無(wú)線數(shù)據(jù)模塊來(lái)完成，進(jìn)而完成自動(dòng)報(bào)站。 公交車(chē)無(wú)線自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng)主要的功能主要集中在車(chē)載系統(tǒng)，為此，車(chē)載系統(tǒng)以單片機(jī) 89C52 為核心，利用 DALLAS 公司的 DS18B20 溫度傳感器和 DS12887 時(shí)鐘芯片，完成車(chē)內(nèi)溫度的實(shí)時(shí)檢測(cè)和時(shí)間西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué) 院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 數(shù)據(jù)的讀取，最終將溫度和時(shí)間數(shù)據(jù)送至 LCD 實(shí)時(shí)顯示。所以，在兩個(gè)子系統(tǒng)中我們分別選用 AT89C51 和 AT89C52 作為 CPU 芯片。廣泛地用于各種電子設(shè)備中。所謂硬件狗，就是一個(gè)能夠發(fā)送 “復(fù)位 ”信號(hào)的計(jì)數(shù)器或定時(shí)器電路。電路圖如圖 。而在芯片的外部， XTAL1 和 XTAL2 之間跨接晶體振蕩器和兩個(gè) 33PF 微調(diào)電容，從而構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的自激振蕩器。 EI RS232C 與 TTL 轉(zhuǎn)換： EIARS232C 是用正負(fù)電壓來(lái)表示邏輯狀態(tài)，與TTL 以高低電平表示邏輯狀態(tài)的規(guī)定不同。傳輸電纜長(zhǎng)度 由 RS232C 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在碼元畸變小于 4%的情況下，傳輸電纜長(zhǎng)度應(yīng)為 50 英尺，其實(shí)這個(gè) 4%的碼元畸變是很保守的，在實(shí)際應(yīng)用中，約有 99%的用戶是按碼元畸變 1020%的范圍工作的，所以實(shí)際使用中最大距離會(huì)遠(yuǎn)超過(guò) 50 英尺，在 9600 的時(shí)候可以達(dá)到 250 英尺，即 75 米。 c. 高抗干擾能力和低誤碼率：基于 FSK 的調(diào)制方式，采用高效前向糾錯(cuò)信道編碼技術(shù)，提高了數(shù)據(jù)抗突發(fā)干擾和隨機(jī) 干擾的能力，在信道誤碼率為 102時(shí)，可得到實(shí)際誤碼率 105～ 106。 h. 大的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)：可 1 次傳輸無(wú)限長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)，用戶編程更靈活。華氏器件 67+257 F? ，以 F? 遞增。采用寄生電源供電方式時(shí) VDD 端接地。當(dāng)將總線電纜改為雙絞線帶屏蔽電纜時(shí)，正常通訊距離可達(dá) 150m，當(dāng)采用每米絞合次數(shù)更多的雙絞線帶屏蔽電纜時(shí)，正常通訊距離進(jìn)一步加長(zhǎng)。 13) 總線兼容中斷（ /IRQ） 14) 三種可編程中斷 時(shí)間性中斷 可產(chǎn)生每秒一次直到每天一次中斷 周期性中斷 122ms到 500ms 時(shí)鐘更新結(jié)束中斷 DS12887 時(shí)鐘芯片的結(jié)構(gòu) DS12887 時(shí)鐘芯片內(nèi)部由振蕩電路、分頻電路、周期中斷 /方波選擇電路、14 字節(jié)時(shí)鐘和控制單元、 114 字節(jié)用戶非易失 RAM、十進(jìn)制 /二進(jìn)制計(jì)數(shù)器、總線接口電路、電源開(kāi)關(guān)寫(xiě)保護(hù)單元和內(nèi)部鋰電池等部分組成， DS12887 芯片的西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖所示。復(fù)位和讀C寄存器都可以清除 IRQ中斷信號(hào)。 ISD2560 的功能特點(diǎn) ISD語(yǔ)音芯片是美國(guó)信息存儲(chǔ)器件公司推出的高品質(zhì)語(yǔ)音錄放芯片，采用 ISD公司獨(dú)有的直接模擬存儲(chǔ)技術(shù)（ DAST），該技術(shù)的采用使得音頻信息無(wú)需經(jīng)過(guò)傳統(tǒng)形式的 (A/D、 D/A)轉(zhuǎn)換即可實(shí)現(xiàn)存取，有比同等數(shù)字存取更高的集成度和更高的音質(zhì)水平。 使用操作模式要注意兩點(diǎn) : (1)所有操作最初都是從 0地址（即存儲(chǔ)空間的起始端開(kāi)始后續(xù)的操作根據(jù)選用的模式可從其它地址開(kāi)始。 CE接到WR，當(dāng)給 CE一個(gè)低電平脈沖時(shí)，只要 PD沒(méi)有被觸發(fā)復(fù)位，系統(tǒng)就開(kāi)始讀取 A0～A9被選中的地址段，并從此段開(kāi)始放音。根據(jù)用戶的要求選擇訪問(wèn)方式。與外部 CPU接西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 口采用并行或串行方式控制。這里簡(jiǎn)單 介紹一下其放音的實(shí)現(xiàn)。具體操作模式見(jiàn)圖 。手動(dòng)電子報(bào)站一般由司機(jī)或者乘務(wù)員控制，經(jīng)常出現(xiàn)錯(cuò)報(bào)，誤報(bào)的情況，而由于各地方言的不同，給異地乘客帶來(lái)不少麻煩。 RD信號(hào)線在存儲(chǔ)器芯片上被稱作 OE信號(hào)線。 在此我們選擇美國(guó) DALLAS 公司的自帶鋰電的 DS12887 時(shí)鐘芯片。 (3)連接 DS18B20 的總線電纜是有長(zhǎng)度限制的。另一種是寄生電源供電方式，本設(shè)計(jì)采用第二種供電方式，如圖 所示單片機(jī) 口接單線總線，為保證在有效的 DS18B20 時(shí)鐘周期內(nèi)提供足夠的電流，可用一個(gè) 電阻來(lái)完成對(duì)總線的上拉。進(jìn)而考慮到用溫度傳感器，在單片 機(jī)電路設(shè)計(jì)中，大多都是使用傳感器，所以這是非常容易想到的，所以可以采用一只溫度傳感器 DS18B20，此傳感器，可以很容易直接讀取被測(cè)溫度值，進(jìn)行轉(zhuǎn)換，就可以滿足設(shè)計(jì)要求 溫度采集芯片 DS18B20 的功能特點(diǎn) 本設(shè)計(jì)所介紹的數(shù)字溫度計(jì)與傳統(tǒng)的溫度計(jì)相比，具有讀數(shù)方便，測(cè)溫范圍廣，測(cè)溫準(zhǔn)確，其輸出溫度采用數(shù)字顯示，主要用于對(duì)測(cè)溫比較準(zhǔn)確的場(chǎng)所，或科研實(shí)驗(yàn)室使用。 g. 雙串口， 3 種接口方式： LAC－ UP 型模塊提供 2 個(gè)串口， COM1 為 TTL電平 UART 接口。 MAX232APE 的特點(diǎn) 1) 單 5V 電源工作 2) LinBiCMOS 工藝技術(shù) 3) 兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器及兩個(gè)接收器 4) 15? V 的輸入電平 5) 低電源電流 :典型值是 8mA 6) 符合甚至優(yōu)于 ANSI 標(biāo)準(zhǔn) EIA/TIA232E 及 ITU 推薦標(biāo)準(zhǔn) 7) 可與 Maxim公司的 MAX232 互換 8) ESD 保護(hù)大于 MILSTD883(方法 3015)標(biāo)準(zhǔn)的 20xxV 西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 引腳排列 圖 MAX232 芯片引腳圖 無(wú)線數(shù)據(jù)模塊的工作介紹 本設(shè)計(jì)采用采用 LAC－ UP 型微功率無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊，其特點(diǎn)如下： a. 微功率發(fā)射：最大發(fā)射功率為 10MW b. 工作頻率在 1SM 頻段，無(wú)需申請(qǐng)頻點(diǎn)。因此，若與配接 DB25 型連接器的 DCE 設(shè)備連接，必須使用專門(mén)的電纜線。RS422A、 EIA； RS42 EIA； RS485。在這個(gè)系統(tǒng)中， P16 作為看門(mén)狗的 “喂狗 ”信號(hào)； REST和單片機(jī)的復(fù)位信號(hào)連接。 MAX813 能夠完全滿足要求。軟件狗實(shí)際上就是通常說(shuō)的軟件指令 ,一旦程序跑飛 ,只要程序指針指向這些地址 ,便立即被強(qiáng)行跳轉(zhuǎn)至程序的開(kāi)頭或其他指定地址處 ,從而使程序繼續(xù)正常執(zhí)行。 LM7805CV 集成穩(wěn)壓器有輸入端、輸出端及公共端三個(gè)引腳。因此，對(duì)微處理器的選擇尤為重要。站臺(tái)系統(tǒng)功能比較簡(jiǎn)單，主要完成 TTL 電平與 RS232 電平的轉(zhuǎn)換及串口數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送。 2) 車(chē)輛內(nèi)部溫度實(shí)時(shí)采集，溫度采集精度：