【正文】 查表方式對所需要顯示的字符到筆段字形碼的 變換實現譯碼不是一件困難的事，所以目前大多數嵌入式系統(tǒng)應用都是采用這種軟件譯碼方式。顯示屏分 32 頁，每頁由 16 行 8 列 LED 發(fā)光二極管構成，在 LED 點陣顯示屏中，用一片 416 譯碼器 74LS154 進行行譯碼，將地址 A0A3 譯碼形成行信號，用兩片 416 譯碼器 74LS154 組成一個 532 譯碼器，進行頁譯碼，將地址 A4A8 譯碼形成頁選通信號，分別用以選通一片 74LS244，系統(tǒng)通過此 74LS244 的數據線向該頁的某行（由 A0A3 譯碼選通）上的 8 個發(fā)光二極管送入顯示信息。本章主要講了主控部分、語音輸出部分以及 LED 顯示部分的程序設計。 28 4 系統(tǒng)測試 各 模 塊 調試 .矩陣鍵盤的調試 依矩陣鍵盤的原理 ， 我編寫了一個小程序 ： 通過按不同鍵 ， 讓 D1， D2 在不同的時間點 亮 ， 如按下正向鍵 ， D1 亮 ， D2 不亮、按下反向鍵 D2 亮 ， D1 不亮 。}break。 我編寫了一個小函數 ， 給系統(tǒng)上電后出現了如 圖 41 所示的 字幕 。D2=1?；究梢园?STC89C52， ISD4004， LCD12864 的功能實現出來 ， 還可以不斷進行調試。 該系統(tǒng)的硬件價格低，性能好，性價比高，其功能已經基本滿足人們對于客運汽車的需求，很適合在鄉(xiāng)鎮(zhèn)推廣。 （ 1）并行輸入 數據并行輸入 方式是以并行方式傳送數據，其優(yōu)點是傳送數據速度快，其缺點是需要占用較多的 I/O 接口線。 5 5 8 8 點陣顯示器可以顯示大小寫英文字母、數字和其他字符， 16 16 點陣顯示器則可以顯示漢字和簡單的圖形。對紅色 LED 而言，工作電流一般為 57mA較合適，當工作電流大于 15mA 后，其發(fā)光強度就趨于飽和。 錄音、放音電路的設計 ISD4004 聲音錄放器件的采樣頻率為 ，它單片錄放時間有 8min、10min、 12min 和 16min 幾種，其采用內置非易失性 FLASH 存儲器，這種快擦寫存儲器斷電不會丟失數據，所以保存數據不需要耗電。當其為 1 時，啟動操作；當其為 0 時，停止操作。 20mA）：（ ）～（ Vcc+） （ 4） 輸入電壓范圍（ MOSI、 SCLK、 INT、 RAC、 SS 引腳，輸入電流不超過 177。該端可用于存儲管理技術。 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。 ISD5000 系列中有 4min、 5min、 6min 和 8min 的單片聲音錄放器件 ISD5008。 上電時， Vcc 的上升時間約為 10ms，而振蕩器的起振時間取決于振蕩頻率，如晶振頻率為 10MHz，起振時間為 1ms；晶振頻率為 1MHz，起振時間則為 10ms。 XTAL2 XTAL1 GND NC CMOS 門 外部振蕩信號 600 500 400 300 200 100 0 4 8 12 16 XTAL1 XTAL2 89 系列單片機 GND 內部定時 VCC /PD Rf 石英晶體或 陶瓷振蕩器 C1 C2 7 圖 25 ESR與頻率的關系曲線 在本設計中，采用的是內部方式，即如圖 25 所示，在 XTAL1 和 XTAL2引腳上外接一個 12MHZ 的晶振及兩個 47pF 的電容組成。注意加密方式 1 時， /EA 將內部鎖定為 RESET；當 /EA 端保持高電平時，此間內部程序存儲器。當振蕩器復位器件時，要保持 RST 腳兩個機器周期的高電平時間。當 P1 口的管腳第一次寫 1 時，被定義為高阻輸入。其次為原理圖的設計及 PCB 的制版。隨著社會的進步和計算機科學的迅速發(fā)展，便有了客運汽車自動報站系統(tǒng)的出現。當客運 汽車到達某站點，用鍵盤控制本系統(tǒng)工作，通過語音電路輸出語音信息和提示，同時站數信息在LED 數碼管上顯示。 目前語音報站器技術主要有以下幾種 [2]： 一般語音報站器，到站前由乘務人員按動進站按鈕開始報站，出站時由乘務人員按下出站按鈕，開始預報下站的站名，通過序號來記錄各個站點 ；第二種是門控語音報站器，將開門、關門時轉換信號和語音報站器連接，開門和關門時自動報站；第三種是無線信標語音報站器，它是在每個客運車站點設置發(fā)射信標點，客運汽車臨近到站點左右會收到信標信號，開始自動報站， 出站后信號消失，開始預報下一站，此 報站器報站準確，但 2 需要為每個站點組 提供序號?？臻e模式下， CPU 停止工作，允許 RAM、定時器 /計數器、串口、中斷繼續(xù)工作。在給出地址 “ 1” 時，它利用內部上拉優(yōu)勢，當對外部八位地址數據存儲器進行讀寫時， P2 口輸出其特殊功能寄存器的內容。此時， ALE 只有在執(zhí)行MOVX， MOVC 指令是 ALE 才起作用。在電路中，對電容 C1 和 C2 的值要求不是很嚴格，如果用高質的晶振，則不管頻率為多少， C1， C2 通常都選擇 30pF。一般采用的辦法是在RST 端和正電源 VCC 之間接一個按鈕。 ISD 系列語音芯片有 ISD1100 系列、 ISD1200 系列、 ISD1400 系列、 ISD2500系列、 ISD4000 系列和 ISD5000 系列幾種 [7]。 同相模擬輸入 (ANA IN+)： 這是錄音信號的同相輸入端。中斷狀態(tài)也可用 RINT 指令讀取。 自動靜噪 (AMCAP)： 當錄音信號電平下降到內部設定的某一閾值以下時 ,自動靜噪功能使信號衰弱 ,這樣有助于養(yǎng)活無信號 (靜音 )時的噪聲。 （ 7） 當中斷數據被移位移出 MISO 引腳時，控制和地址數據就同時被移進MOSI 引腳。當其為 1 時，忽略輸入地址寄存器的內容 A9A0/A15A0。所以消耗的電流都從輸出端流出，內部的基準電壓（約 ）接至比較放大器的同相端和調整端之間。其第 8 筆段一小數點形式位于字符的右下方。 這種驅動方式的優(yōu)點是編程容易、管理簡單、顯示亮度高、穩(wěn)定性好，占用CPU 時間較少；但缺點是占用硬件電路和微處理器系統(tǒng)接口資源較多、引線多、印刷板布線復雜、硬件投入成本高。 總電路圖設計 根據以上各部分電路設計，構成整體系統(tǒng)的總電路，具體電路見附錄 A。 如此反復②操作，將各站的語音依次錄入存儲器。 switch(a) {case 12:{D1=1。D2=1。 case 15:{D1=0。delayms(200)。 主控程序流程圖如圖 32 所示： 24 圖 31 鍵盤矩陣 25 圖 32 整體流程圖 判斷手 /自動鍵是否按下 判斷正 /反向鍵是否按下 比較判斷到站否 調用語音報站程序 調用手動操作程序 調 用反向程序 Y Y Y N N N 開始 返回 返回 26 語音報站程序的設計 語音報站 流程圖如圖 33 所示 。本設計主要是對 客運汽車到站 進行計數，將計數值與預置值進行比較， 即可進行準確報站 。每一個數位上的字符顯示都需要靠筆段字形驅動和數位驅動相配合，如果數位顯示該位字符，持續(xù) 施加一段時間的電壓，然后再顯示下一個數位的字符。 15 段與 17 段顯示器的區(qū)別在于外框上下兩橫結構不一樣， 17 段顯示器的上橫和下橫分別被分成兩個筆 段，而 15 段顯示器則分別為一個筆段。 R1 R2 基準電壓 比較放大器 調整管 Vref I Vb T I1 Iadj I2 + Vi Vo adj + 17 24VD1R1+ 6 V100U6L M 3 1 7 / C Y L312V I NA D JV O U T380 10uFD2R21uF 圖 213 電壓變換電路 （ 2） 錄音電路的設計 連線圖如圖 214 所示， MIC 是麥克風，即語音信號的輸入端，輸出的模擬語音信號經過三極管組成的放大器放大后加到 ISD4004 語音芯片的 ANA IN反向模擬輸入端。 當 IAB 被清 0 時，放音或錄音操作就從地址 A9A0/A15A0 開始。有可能在同一個 SPI 周期讀中斷數據和啟動一個新的操作。檢出的峰值電平與內部設定的閾值作比較 ， 決定自動靜噪功能的翻轉點。 EOM 標志 ： 只在放音中檢測到內部的 EOM 標志時 ， 此狀態(tài)位才置 1。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。 11 ISD1200 系列中有 10s 和 12s 的單片聲音錄放器件 ISD1210 和 ISD1212。由于人的動作很快也會使按鈕保持接通達數十毫秒，所以，保證能滿足復位的時間要求。如果使用陶瓷振蕩器，則電容 C1， C2 的值取 47pF。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止，置位無效。 P3 口： P3 口管腳是 8 個帶內部上拉電阻的雙向 I/O 口，可接收 輸出 4 個TTL 門電流。最高運作頻率 35Mhz， 6T/12T 可選。本設計要求利用 SCT89C52 作為主控芯片完成主控電路的設計，輔助電路要求包括語音電路、漢字點陣顯示電路、電源電路等 。 本系統(tǒng)很大程度上提高客運汽車報站的準確性，可靠性 ， 提高了客運汽車系統(tǒng)的服務質量。為使得人們特別是為外來旅游、出差、就醫(yī)、求職等急需了解本地的客運汽車路線的人提供高效、方便、快捷的客運汽車系統(tǒng) ， 讓他們得到自己所需要的各種相關信息 ， 以便減少各種可能產生不必要的交通流量 ,提高客運汽車的運作效率，客運汽車自 動報站系統(tǒng)便應運而生。 根據收集的資料及自己的見解，決定將系統(tǒng)分為四個功能小模塊： 按鍵、語音、液晶顯示、 MCU 模塊，重點分析語音、液晶顯示和按鍵模塊及各模塊軟硬的實現。 VSS：接地。 P3 也可作為 STC89C52 的一些特殊功能口，如下所示： 管腳 備選功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外部中斷 0） /INT1（外部中斷 1） T0（記時器 0 外部輸入） T1（記時器 1 外部輸入） /WR（外部數據存儲器寫選通） /RD（外 部數據存儲器讀選通） P3 口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。但在訪問外部數據存儲器時，這兩次有效的 /PSEN 信號將不出現。 CL（負載電容）： 30pF+3pF。對于 CMOS 型單片機，由于在 RST端內部有一個下拉電阻，故可將外部電阻去掉，而將外接電容減至 1uF。 ISD2500 系列中有 32s、 40s、 48s、 64s 和 60s、 75s、 90s、 120s 的單片聲音錄放器件 ISD253 ISD25 ISD254 ISD2564 和 ISD2560、 ISD257 ISD2590、ISD120。信號通過耦合電容輸入 ， 最大幅度為峰峰值 16mV。該信號 175ms 保持高電平 ，低電平為 25ms。本端接 VCCA 則禁止自動靜噪。 SPI 控制寄存器用于各個期間功能的控制，這些控制包括放音、錄音、報文插入、上電和掉電、啟動和停止操作以及忽略地址指針等。 （ 6） P9P0/P15P0：行指針寄存器的輸出 。中功率 LED 的電流工作電流可達 200mA左右。 （ 4）點陣式顯示器 筆段式 LED 顯示器只能顯示數字、部分簡單的英文字母和其他簡單字符等，不能顯示復雜的字母和符號，更不能顯示漢字和圖形，所以應用范圍受到限制。其缺點是需要不斷刷新，當采用軟件掃描時，占用 CPU 的時間較多；當采用硬件掃描時，又會增加硬件成本， LED 顯示數位越多，顯示亮度越低，若處理不好或數位太多，將會引起顯示閃爍。提高了 客運汽車 系統(tǒng)的服務質量。 送錄音地址 送錄音控制字 判斷執(zhí)行鍵是否按下 開始錄音 Y N 開始 送放音地址 送放音控制字 自動放音 開始 返回 返回 27 小結 用 Protues 軟件來模擬運行 實際的單片機運行 ， 因此仿真與硬件無關的系統(tǒng)具有一定的優(yōu)點 [15]。}break。}break。D2=0。 a=keyscan()。 表 按鍵功能說明 P3 名稱 功能 10 確定鍵 確定錄音 11 輸入鍵 12 正向鍵 13 反向鍵 錄制語音報站信息 14 重復鍵 取消錄音 15 錄音鍵 選擇正向、反向行駛報站 在本設