【文章內(nèi)容簡介】 在揚(yáng)聲器 或耳機(jī)上輸出語音。 圖 23系統(tǒng)原理框 圖 拾音器 放大器 1 帶通濾波器 ADC 微處理器 DAC 帶通濾波器 放大器 2 耳機(jī) 6 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 7 第 3 章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 89S52單片機(jī)有 44個(gè)引腳 PLCC和 TQFP方形封裝形式， 40個(gè)引腳的雙列直插式封裝形式，最常用的 40個(gè)引腳封裝形式及其配置如圖 31所示，各個(gè)引腳功能說明如圖 31： 圖 31 單片機(jī) 引腳介紹 框圖 GND：接地 P0口： P0口是一個(gè) 8位漏極開路的雙向 I/O口。作為輸出口，每位能驅(qū)動(dòng) 8個(gè)TTL邏輯電平。對(duì) P0端口寫“ 1”時(shí)，引腳用作高阻抗輸入。當(dāng)訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P0口也被作為低 8位地址 /數(shù)據(jù)復(fù)用。在這種模式下， P0具有內(nèi)部上拉電阻。在 flash編程時(shí)， P0口也用來接收指令字節(jié)；在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令 8 字節(jié)。程序校驗(yàn)時(shí)，需要外部上拉電阻。 P1口： P1口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O 口， P1 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng) 4個(gè) TTL 邏輯電平。對(duì) P1 端口寫“ 1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此 時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。此外， /計(jì)數(shù)器 2的外部計(jì)數(shù)輸入（ ）和時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 2的觸發(fā)輸入（ ），具體如表 11所示。在 flash編程和校驗(yàn)時(shí)， P1口接收低 8位地址字節(jié)。 P2口： P2口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O 口， P2 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng) 4個(gè) TTL 邏輯電平。對(duì) P2 端口寫“ 1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部 電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。在訪問外部程序存儲(chǔ)器或用 16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（例如執(zhí)行 MOVX @DPTR）時(shí)， P2 口送出高八位地址。在這種應(yīng)用中， P2 口使用很強(qiáng)的內(nèi)部上拉發(fā)送 1。在使用 8位地址（如 MOVX @RI）訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P2口輸出 P2鎖存器的內(nèi)容。在 flash編程和校驗(yàn)時(shí)， P2口也接收高 8位地址字節(jié)和一些控制信號(hào)。 P3口： P3口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O口， P3輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4個(gè) TTL 邏輯電平。對(duì) P3 端口寫“ 1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入 口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。 P3口亦作為 AT89S52特殊功能（第二功能）使用，如表 12所示。在 flash編程和校驗(yàn)時(shí)， P3口也接收一些控制信號(hào)。 RST：復(fù)位輸入。晶振工作時(shí)， RST腳將持續(xù) 2個(gè)機(jī)器周期高電平將使單片機(jī)復(fù)位?？撮T狗計(jì)時(shí)完成后， RST 腳輸出 96個(gè)晶振周期的高電平。特殊寄存器AUXR(地址 8EH)上的 DISRTO位可以使此功能無效。 DISRTO默認(rèn)狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。 ALE/PROG ：地址鎖存控 制信號(hào)（ ALE）是訪問外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，鎖存低8位地址的輸出脈沖。在 flash編程時(shí)，此引腳（ PROG ）也用作編程輸入脈沖。在一般情況下， ALE 以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可以用來作為外部定時(shí)器或時(shí)鐘使用。然而，特別強(qiáng)調(diào)，在每次訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， ALE脈沖將會(huì)跳過。如果需要，通過將地址為 8EH的 SFR的第 0位置 “ 1”， ALE操作將無效。這一位置 “ 1”， ALE僅在執(zhí)行 MOVX或 MOVC指令時(shí)有效。否則， ALE 將被微弱拉高。這個(gè) ALE 使能標(biāo)志位（地址為 8EH的 SFR的第 0位）的設(shè)置對(duì)微控制器處于外部執(zhí)行模式下無效。 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 9 PSEN ：外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)（ PSEN ）是外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)。當(dāng) AT89S52從外部程序存儲(chǔ)器執(zhí)行外部代碼時(shí)，在每個(gè)機(jī)器周期被激活兩次，而在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將不被激活。 EA/VPP：訪問外部程序存儲(chǔ)器控制信號(hào)。 EA為使能從 0000H 到 FFFFH的外部程序存儲(chǔ)器讀取指令，必須接 GND。為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令，應(yīng)該接 VCC。在 flash編程期間，也接收 12伏 VPP電壓。 XTAL1：振蕩器反相放大器和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生電路的輸入端。 XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN u m be r R e v i s i o nS i z eCD a t e : 5 J un 2 0 0 8 S he e t o f F i l e : C : \ D o c u m e n t s a n d S e t t i n g s \ A d m i n i s t r a t o r \ 桌面 \畢業(yè)設(shè)計(jì)資料 \語音 .d dbD r a w n B y:E A / V P31X119X218R E S E T9RD17WR16I N T 012I N T 113T014T115P 101P 112P 123P 134P 145P 156P 167P 178P 0039P 0138P 0237P 0336P 0435P 0534P 0633P 0732P 2021P 2122P 2223P 2324P 2425P 2526P 2627P 2728P S E N29A L E / P30T X D11R X D10u8A T 89 C 5 2A8A9A 1 0A 1 1A 1 2A 1 3A 1 4A 1 5S2S W P BS3S W P BS4S W P BS5S W P BJ Z 16MC 1 03 0PC 1 13 0PR X DT X DV C CP S E NA L ER21KC92 2u FV C CS6RESETRDWRI N 026m s b 2 1212 220I N 1272 3192 418I N 2282 582 615I N 312 714l s b 2 817I N 42E O C7I N 53A D D A25I N 64A D D B24A D D C23I N 75A L E22r e f ( )16E N A B L E9S T A R T6r e f ( + )12C L O C K10U6A D C 08 0 9 EA L E32184I C 1 AL M 3 58R 3 81kC71 00 n123U 7 A7 4H C 0 2456U 7 B7 4H C 0 2WRRDA 1 5D0D1D2D3D4D5D6D7P 10P 11P 12P 13P 14P 15P 16P 17abfcgdeV C C1 2 3 4 5 6 7a b c d e f g8dpdp9D S 1R3330x8R7 R8 R9 R10R11R12R13A1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713CLK8MR9U27 4A H C 1 6 4abfcgdeV C C1 2 3 4 5 6 7a b c d e f g8dpdp9D S 2R4330x8R14R15R16R17R18R19R20A1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713CLK8MR9U37 4A H C 1 6 4abfcgdeV C C1 2 3 4 5 6 7a b c d e f g8dpdp9D S 3R5330x8R21R22R23R24R25R26R27A1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713CLK8MR9U47 4A H C 1 6 4abfcgdeV C C1 2 3 4 5 6 7a b c d e f g8dpdp9D S 4R6330x8R28R29R30R31R32R33R34A1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713CLK8MR9U57 4A H C 1 6 4V C CV C CV C CV C CRXTX數(shù)碼管顯示電路 7 4HC1 64 為串并轉(zhuǎn)換芯片傳感器低通濾波ADCKEY P ADM CURE SET amp。CLK電源D0D1D2D3D4D5D6D7D [ 0 .. 7]D [ 0 .. 7]RXTXP 32P 33P 10P 11P 12P 13A1K2NC3445566D3M O C 3 04 1R 3 63 60R 4 13 30Q1T R I A CJ2加濕器接口123J12 20 V 插頭S1O N / O F FR 3 739C80 .0 1V C CR 3 53 60P 3. 32 20 P2 20 N123s e n s e r 1H I H 40 0 0V C CV C C123V VGNDIN OUTU17 80 51234D2B R I D G E 2 AV C CC11 03C21 03C31 03C51 03C41 03C61 .0 u FV C C1A2KD1L E DR11KV C CT F 12 20 V 8 V2 20 N2 20 P電源變壓器三端穩(wěn)壓器電源指示V C CP 32 圖 32 整體電路圖 工作原理為： 首先通過 MIC 錄入一段語音信號(hào)，信號(hào)通過放大電路后使信號(hào)的幅度達(dá)到 A/D 采樣的要求，放大電路中要可以實(shí)現(xiàn)增益可調(diào)。放大后的模擬語音信號(hào)送入微機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的 ADC0809 轉(zhuǎn)換成數(shù)字語音數(shù)據(jù)，然后在程序的控制下以文件的方式存儲(chǔ)到硬盤上?；胤艜r(shí)，由程序控制從文件中提取出數(shù) 字語音數(shù)據(jù)，然后送入 DAC0832 轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，最后送入揚(yáng)聲器回放出來。 但是在實(shí)際的安裝調(diào)試時(shí)，并不可能完全和設(shè)計(jì)的一樣。 10 硬件的設(shè)計(jì) 單片機(jī) 最小系統(tǒng) 本設(shè)計(jì)單片機(jī) 選用合 適的 51 系列 單 片機(jī) 為 系 統(tǒng) 核心，加以 數(shù)碼 管、 電阻 、電 容、晶振、按 鍵開關(guān) 等器件做其外 圍電 路。 圖 33 單片機(jī)系統(tǒng)及其外圍電路 單片機(jī) 的相關(guān)設(shè)計(jì) 對(duì)于 AT89C51單 片機(jī)，其最小系統(tǒng)只需要電源、上電復(fù)位電路、 時(shí)鐘 電路就能工作。由于我們的程序存儲(chǔ)器（ ROM）采用內(nèi)部 Flash存儲(chǔ)單元 ，所以單片機(jī)上的 EA接高。 時(shí)鐘 電路的晶振采用 12M的晶振，它由 JZ、兩個(gè) 33pF電容和單片機(jī)內(nèi)部的 OSC電路組成，為單片機(jī)提供 12MHz的時(shí)鐘信號(hào)源。 微處理器系統(tǒng)在開始工作時(shí)必須對(duì)微處理器內(nèi)部的寄存器等進(jìn)行復(fù)位，使各個(gè)寄存器的值設(shè)為預(yù)定狀態(tài)才能順利開始工作。復(fù)位電路的好壞決定著單片機(jī)能否正常工作。復(fù)位電路基本功能是在系統(tǒng)上電時(shí)提供復(fù)位信號(hào)，直至系統(tǒng)電源穩(wěn)定后，撤銷復(fù)位信號(hào)。為可靠起見，電源穩(wěn)定后還要經(jīng)過一