【正文】 指令序列稱為程序。 主控程序流程圖如圖 32 所示： 24 圖 31 鍵盤(pán)矩陣 25 圖 32 整體流程圖 判斷手 /自動(dòng)鍵是否按下 判斷正 /反向鍵是否按下 比較判斷到站否 調(diào)用語(yǔ)音報(bào)站程序 調(diào)用手動(dòng)操作程序 調(diào) 用反向程序 Y Y Y N N N 開(kāi)始 返回 返回 26 語(yǔ)音報(bào)站程序的設(shè)計(jì) 語(yǔ)音報(bào)站 流程圖如圖 33 所示 。節(jié)約成本，提高效率了，一切都是直觀的。delayms(200)。D2=0。 case 15:{D1=0。 。D2=1。delayms(200)。 switch(a) {case 12:{D1=1。 用戶不需要搭建硬件電路就可以對(duì)程序進(jìn)行驗(yàn)證 。 如此反復(fù)②操作，將各站的語(yǔ)音依次錄入存儲(chǔ)器。 23 3 軟件設(shè)計(jì) 程序就是為計(jì)算機(jī)某一算式或完成某一工作的若干指令的有序集合。 總電路圖設(shè)計(jì) 根據(jù)以上各部分電路設(shè)計(jì)，構(gòu)成整體系統(tǒng)的總電路，具體電路見(jiàn)附錄 A。 （ 2）串行輸入 數(shù)據(jù)串行輸入方式是以串行方式傳送數(shù)據(jù)，其優(yōu)點(diǎn)是占用 I/O 接口資源少，其缺點(diǎn)是傳送數(shù)據(jù)的速度相對(duì)較慢 [10]。 這種驅(qū)動(dòng)方式的優(yōu)點(diǎn)是編程容易、管理簡(jiǎn)單、顯示亮度高、穩(wěn)定性好，占用CPU 時(shí)間較少；但缺點(diǎn)是占用硬件電路和微處理器系統(tǒng)接口資源較多、引線多、印刷板布線復(fù)雜、硬件投入成本高。 LED 顯示譯碼方式 要驅(qū)動(dòng) LED 顯示器顯示相應(yīng)字符，必須通過(guò)接口向 其提供字符的筆段字形碼和數(shù)位代碼。其第 8 筆段一小數(shù)點(diǎn)形式位于字符的右下方。另外 LED 的發(fā)光強(qiáng)度還一環(huán)境溫度有關(guān)，溫度越低發(fā)光強(qiáng)度越高，隨溫度升高，發(fā)光強(qiáng)度呈準(zhǔn)線性下降，在 75℃時(shí)發(fā)光強(qiáng)度僅為 25℃時(shí)的一半，在 80℃時(shí)， LED 幾乎就不能工作， LED 的最大工作電流也隨溫度升高而線性下降。所以消耗的電流都從輸出端流出，內(nèi)部的基準(zhǔn)電壓（約 ）接至比較放大器的同相端和調(diào)整端之間。典型的被存儲(chǔ)信息可以保存時(shí)間高達(dá) 100 年，同一個(gè)存儲(chǔ)單元可以反復(fù)被錄音 10 萬(wàn)次 [5]。當(dāng)其為 1 時(shí)，忽略輸入地址寄存器的內(nèi)容 A9A0/A15A0。 （ 2） /R 控制寄存器：用于選擇放音和錄音操作。 （ 7） 當(dāng)中斷數(shù)據(jù)被移位移出 MISO 引腳時(shí)，控制和地址數(shù)據(jù)就同時(shí)被移進(jìn)MOSI 引腳。20mA）：（ ）～ （ 5） 結(jié)溫： +150℃ （ 6） 存儲(chǔ)溫度范圍（ Tstg）： 65～ +150℃ （ 7） 引腳焊接溫度（ 10s）： +300℃ 串行外圍接口 SPI： 14 （ ISD4004 的串行操作是通過(guò) SPI 串行接口實(shí)現(xiàn)的 ， 數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議設(shè)定微控制器 SPI 的移位寄存器是有串行時(shí)鐘 SCLK 的下降沿驅(qū)動(dòng)。 自動(dòng)靜噪 (AMCAP)： 當(dāng)錄音信號(hào)電平下降到內(nèi)部設(shè)定的某一閾值以下時(shí) ,自動(dòng)靜噪功能使信號(hào)衰弱 ,這樣有助于養(yǎng)活無(wú)信號(hào) (靜音 )時(shí)的噪聲。 外部時(shí)鐘 (XCLK)： 本端內(nèi)部有下拉元件。中斷狀態(tài)也可用 RINT 指令讀取。 串行輸入 (MOSI)： 此端為串行輸入端，主控制器應(yīng)在串行時(shí)鐘上升沿之前半個(gè)周期將數(shù)據(jù)放到本端 ， 供 ISD 輸入。 同相模擬輸入 (ANA IN+)： 這是錄音信號(hào)的同相輸入端。 其中 ISD1100 系列、 ISD1200 系列和 ISD1400 系列都是獨(dú)立使用； ISD2500系列是手動(dòng)切換或則與微控制器兼容，放音時(shí)可以用邊沿或電平進(jìn)行觸發(fā)；ISD4000 系列、 ISD5000 系列都帶有微控制器 SPI 或 Microwire 串行接口。 ISD 系列語(yǔ)音芯片有 ISD1100 系列、 ISD1200 系列、 ISD1400 系列、 ISD2500系列、 ISD4000 系列和 ISD5000 系列幾種 [7]。 在圖 27 的復(fù)位電路中，當(dāng) Vcc 掉電時(shí)，必然會(huì)使 RST 端電壓迅速下降到0V 以下，但是，由于內(nèi)部電路的限制作用，這個(gè)負(fù)電壓將不會(huì)對(duì)器件產(chǎn)生損害。一般采用的辦法是在RST 端和正電源 VCC 之間接一個(gè)按鈕。 復(fù)位電路的設(shè)計(jì) 89 系列單片機(jī)與其他微處理器一樣，在啟動(dòng)的時(shí)候都需要復(fù)位，使 CPU 及系統(tǒng)各部件處于確定的初始狀態(tài)，并從初始狀態(tài)開(kāi)始工作。在電路中，對(duì)電容 C1 和 C2 的值要求不是很嚴(yán)格，如果用高質(zhì)的晶振，則不管頻率為多少， C1， C2 通常都選擇 30pF。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程 。此時(shí)， ALE 只有在執(zhí)行MOVX， MOVC 指令是 ALE 才起作用。 5 ALE/PROG：當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在給出地址 “ 1” 時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫(xiě)時(shí)， P2 口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。 P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的 低 八位?？臻e模式下， CPU 停止工作，允許 RAM、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。軟件方面，先將自己所需路線進(jìn)行錄音，每到一個(gè)站點(diǎn)時(shí)，按下相應(yīng)的按鍵，將 ISD4004中的 Data 傳送給 MCU，通過(guò) MCU 的處理在 LCD12864 液晶上顯示該站點(diǎn)的信息并用小喇叭播放聲音。 目前語(yǔ)音報(bào)站器技術(shù)主要有以下幾種 [2]： 一般語(yǔ)音報(bào)站器，到站前由乘務(wù)人員按動(dòng)進(jìn)站按鈕開(kāi)始報(bào)站，出站時(shí)由乘務(wù)人員按下出站按鈕，開(kāi)始預(yù)報(bào)下站的站名，通過(guò)序號(hào)來(lái)記錄各個(gè)站點(diǎn) ；第二種是門(mén)控語(yǔ)音報(bào)站器，將開(kāi)門(mén)、關(guān)門(mén)時(shí)轉(zhuǎn)換信號(hào)和語(yǔ)音報(bào)站器連接，開(kāi)門(mén)和關(guān)門(mén)時(shí)自動(dòng)報(bào)站；第三種是無(wú)線信標(biāo)語(yǔ)音報(bào)站器，它是在每個(gè)客運(yùn)車站點(diǎn)設(shè)置發(fā)射信標(biāo)點(diǎn)，客運(yùn)汽車臨近到站點(diǎn)左右會(huì)收到信標(biāo)信號(hào)，開(kāi)始自動(dòng)報(bào)站， 出站后信號(hào)消失，開(kāi)始預(yù)報(bào)下一站，此 報(bào)站器報(bào)站準(zhǔn)確，但 2 需要為每個(gè)站點(diǎn)組 提供序號(hào)。客運(yùn)汽車應(yīng)用系統(tǒng)帶給公交企業(yè)的將不僅是形象的提升，也是效益的增長(zhǎng)。當(dāng)客運(yùn) 汽車到達(dá)某站點(diǎn)，用鍵盤(pán)控制本系統(tǒng)工作，通過(guò)語(yǔ)音電路輸出語(yǔ)音信息和提示，同時(shí)站數(shù)信息在LED 數(shù)碼管上顯示。利用 STC89C52作為控制器，通過(guò) ISD4004語(yǔ)音芯片建立語(yǔ)音信息庫(kù)，形成變化多樣 的語(yǔ)音信息，利用其功放播放語(yǔ)音信息以及提示語(yǔ)音，同時(shí)運(yùn)用 LCD12864 進(jìn)行站名顯示。隨著社會(huì)的進(jìn)步和計(jì)算機(jī)科學(xué)的迅速發(fā)展，便有了客運(yùn)汽車自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng)的出現(xiàn)。 客運(yùn)汽 車自動(dòng)報(bào)站器的設(shè)計(jì)主要是為了彌補(bǔ)傳統(tǒng)人工語(yǔ)音報(bào)站的落后方式，使進(jìn)站、出站信息自動(dòng)播報(bào)站名及服務(wù)用語(yǔ)，為市民提供更人性化，更完善的服務(wù) [1]。其次為原理圖的設(shè)計(jì)及 PCB 的制版。另外 STC89C52 可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持 2 種軟件可選擇節(jié)電模式。當(dāng) P1 口的管腳第一次寫(xiě) 1 時(shí)，被定義為高阻輸入。 P2 口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)， P2 口輸出地址的高八位。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持 RST 腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。 如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。注意加密方式 1 時(shí)， /EA 將內(nèi)部鎖定為 RESET；當(dāng) /EA 端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。在圖中給出了外接元件，即外接晶體及電容 C1， C2，并組成并聯(lián)諧振電路。 XTAL2 XTAL1 GND NC CMOS 門(mén) 外部振蕩信號(hào) 600 500 400 300 200 100 0 4 8 12 16 XTAL1 XTAL2 89 系列單片機(jī) GND 內(nèi)部定時(shí) VCC /PD Rf 石英晶體或 陶瓷振蕩器 C1 C2 7 圖 25 ESR與頻率的關(guān)系曲線 在本設(shè)計(jì)中，采用的是內(nèi)部方式，即如圖 25 所示，在 XTAL1 和 XTAL2引腳上外接一個(gè) 12MHZ 的晶振及兩個(gè) 47pF 的電容組成。 圖 26 內(nèi)部復(fù)位定時(shí)時(shí)序 （ 1） 手動(dòng)復(fù)位 手動(dòng)復(fù)位需要人為在復(fù)位輸入端 RST 上加入高電平。 上電時(shí)， Vcc 的上升時(shí)間約為 10ms，而振蕩器的起振時(shí)間取決于振蕩頻率，如晶振頻率為 10MHz，起振時(shí)間為 1ms；晶振頻率為 1MHz，起振時(shí)間則為 10ms。該公司與 1998 年 12 月被臺(tái)灣華邦（ Winbond）并購(gòu)， 1990 年改名為 WECA（ Winbond Electronic Corpration American），但保留其 ISD 名稱和標(biāo)識(shí)，這個(gè)合并將 把 ISD 公司領(lǐng)先的信 息存儲(chǔ)、語(yǔ)音錄放技術(shù)和強(qiáng)大的用戶群與 Winbond 公司的高效率的制造能力和分布于全時(shí)間的營(yíng)銷能力結(jié)合起來(lái)。 ISD5000 系列中有 4min、 5min、 6min 和 8min 的單片聲音錄放器件 ISD5008。 地線 (VSSA,VSSD)： 芯片內(nèi)部的模擬和數(shù)字電路也使用不同的地線。 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。中斷狀態(tài)在下一個(gè) SPI 周期開(kāi)始時(shí)清除。該端可用于存儲(chǔ)管理技術(shù)。在不外接地時(shí)鐘時(shí) ,此端必須接地。 20mA）：（ ）～（ Vcc+） （ 4） 輸入電壓范圍（ MOSI、 SCLK、 INT、 RAC、 SS 引腳，輸入電流不超過(guò) 177。當(dāng)下一次初始化 SPI 周期時(shí)，中斷將被清除。當(dāng)其為 1 時(shí)，啟動(dòng)操作；當(dāng)其為 0 時(shí)，停止操作。 （ 5） IAB 控制寄存器：忽略地址控制位。 錄音、放音電路的設(shè)計(jì) ISD4004 聲音錄放器件的采樣頻率為 ，它單片錄放時(shí)間有 8min、10min、 12min 和 16min 幾種，其采用內(nèi)置非易失性 FLASH 存儲(chǔ)器，這種快擦寫(xiě)存儲(chǔ)器斷電不會(huì)丟失數(shù)據(jù)，所以保存數(shù)據(jù)不需要耗電。它的內(nèi)部電路有比較放大器、偏置電路（圖中未畫(huà)出）、恒流源電路和帶隙基準(zhǔn)電壓 REFV 等，它的公共端改接到輸出端，器件本身無(wú)接地端。對(duì)紅色 LED 而言，工作電流一般為 57mA較合適，當(dāng)工作電流大于 15mA 后，其發(fā)光強(qiáng)度就趨于飽和。 （ 1） 7 段（ /8 段）數(shù)碼管顯示器 7 段（ /8 段）數(shù)碼顯示器的每個(gè)數(shù)位都是由 7 段筆段組成，通過(guò)不同筆段的組合就可以顯示不同的數(shù)字和部分字母以及其他符號(hào)。 5 5 8 8 點(diǎn)陣顯示器可以顯示大小寫(xiě)英文字母、數(shù)字和其他字符， 16 16 點(diǎn)陣顯示器則可以顯示漢字和簡(jiǎn)單的圖形。不同數(shù)位的數(shù)碼管相互獨(dú)立，分別用不同的驅(qū)動(dòng)器件進(jìn) 20 行驅(qū)動(dòng)，它們的顯示字符一旦確定，只要不改變顯示字符，相應(yīng)的鎖存器的輸出就將一直維持不變。 （ 1）并行輸入 數(shù)據(jù)并行輸入 方式是以并行方式傳送數(shù)據(jù)，其優(yōu)點(diǎn)是傳送數(shù)據(jù)速度快，其缺點(diǎn)是需要占用較多的 I/O 接口線。顯存中的數(shù)據(jù)由單片機(jī)在需要時(shí)寫(xiě)入，寫(xiě)入時(shí)，單片機(jī)的 置低電平 (平時(shí)為高電平 )，封鎖計(jì)數(shù)器 U13 的計(jì)數(shù)脈沖 CP(注： CP 為占空比為 10： 1 的方波信號(hào) )，同時(shí)選通緩沖器 U8 和 U9 的第 2 組通道 (經(jīng)非門(mén) U11A 反向輸出的高電平封鎖緩沖器 U7 和 U9的第 1 組通道 )，使單片機(jī)送入的地址信號(hào) A0— A8 通過(guò)緩沖器 (U U9)作為顯存的地址信號(hào)，單片機(jī)送來(lái)的數(shù)據(jù) (P0． 0— P0． 7)就可以通過(guò)緩沖器 U12 寫(xiě)入顯存 ( 已為低電平 )中的對(duì)應(yīng)地址單元內(nèi)，顯示信息完全寫(xiě)入后， 被置成高電平 (緩沖器 U8 和 U9 的第 2 組通道被封鎖，緩沖器 U7 和 U9 的第 1 組通道開(kāi)鎖 )，計(jì)數(shù)脈沖 CP 開(kāi)鎖，計(jì)數(shù)器 U13 工作，循環(huán)提供 9 位地址信號(hào)，使顯存中 22 的點(diǎn)陣數(shù)據(jù)被循環(huán)送入顯示屏 (此時(shí)， U12 輸出高阻態(tài)，實(shí)現(xiàn)顯 示屏的數(shù)據(jù)總線與單片機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)總線間的隔離 )，以實(shí)現(xiàn)漢字提示信息的顯示輸出 [11， 12]。 該系統(tǒng)的硬件價(jià)格低，性能好，性價(jià)比高，其功能已經(jīng)基本滿足人們對(duì)于客運(yùn)汽車的需求，很適合在鄉(xiāng)鎮(zhèn)推廣。 ② 按下確定鍵開(kāi)始錄音， 12864 顯示“錄音中” ③ 如果錄音在 12S 以內(nèi)就結(jié)束了，可以按下取消鍵結(jié)束本次錄音?；究梢园?STC89C52， ISD4004， LCD12864 的功能實(shí)現(xiàn)出來(lái) ， 還可以不斷進(jìn)行調(diào)試。 見(jiàn)附錄 B。D2=1。D1=1。 我編寫(xiě)了一個(gè)小函數(shù) ， 給系統(tǒng)上電后出現(xiàn)了如 圖 41 所示的 字幕 。D2=0。}break。D1=0。 28 4 系統(tǒng)測(cè)試 各 模 塊 調(diào)試 .矩陣鍵盤(pán)的調(diào)試 依矩陣鍵盤(pán)的原理 ， 我編寫(xiě)了一個(gè)小程序 ： 通過(guò)按不同鍵 ， 讓 D1， D2 在不同的時(shí)間點(diǎn) 亮 ， 如按下正向鍵 ， D1 亮 ， D2