【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】
則是漢字的顯示。字符的顯示是一種比較復(fù)雜的顯示方式,因?yàn)榧纫业斤@示屏幕上的對(duì)應(yīng)位置的顯示區(qū)的 8字節(jié),還要使每個(gè)字節(jié)的不同位為“ 1”。而漢字的顯示一般是采用圖形的方式得以實(shí)現(xiàn) [18]。 液晶顯示的基本參數(shù)及引腳功能 1602 液晶顯示分為兩種:帶 背光和不帶背光, HD44780 基于大部分的控制器,在應(yīng)用中有無(wú)背光并沒(méi)有什么區(qū)別,只是不帶背光的比帶背光的薄。 1602 液晶顯示的主要技術(shù)參數(shù): ( 1) 16 2個(gè)字符為液晶顯示的容量; ( 2) — ; ( 3) ()為芯片的工作電流; ( 4) ; ( 5) (WH)mm 為字符的尺寸。 液晶顯示的引腳功能說(shuō)明: 1602 液晶顯示采用的的標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)背光 14 腳或帶背光 16 腳接口,芯片的各引腳接口說(shuō)明: ( 1) VSS 是電源地 ; ( 2) VDD 是電源正極 ; ( 3) VL 是液晶顯示的偏壓; 13 ( 4) R/W是讀或?qū)懙倪x擇,高電平進(jìn)行讀操作,低電平進(jìn)行寫(xiě)操作; ( 5) RS 是數(shù)據(jù)或命令存儲(chǔ)器的選擇,高電平和低電平的存儲(chǔ)器選擇不同,高電平選擇數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,低電平選擇命令存儲(chǔ)器; ( 6) E 是使能信號(hào),當(dāng)使能信號(hào)由高電平變成低電平的時(shí)候,液晶模塊會(huì)執(zhí)行命令; ( 7) D0到 D7為 8位雙向數(shù)據(jù); ( 8) BLA 是背光源的正極; ( 9) BLK 背光源的負(fù)極 [19]。 1602 液晶顯示的指令說(shuō)明及時(shí)序 1602 液晶顯示內(nèi)部的控制器共有 11 條控制指令分別是: ( 1) 清顯示,指令碼為高電平,復(fù)位到地址低電平; ( 2) 光標(biāo)的返回,返回到地址低電平; ( 3) 顯示開(kāi)關(guān)的控 制; ( 4) 置輸入的模式; ( 5) 字符或光標(biāo)的移位; ( 6) 置功能,高電平時(shí)為 4位總線(xiàn),低電平時(shí)為 8 位總線(xiàn); ( 7) 置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的地址; ( 8) 置字符發(fā)生存儲(chǔ)器的地址; ( 9) 讀忙標(biāo)志或地址; ( 10) 寫(xiě)數(shù)到圖像定義或顯示數(shù)據(jù)隨機(jī)存儲(chǔ)器中; ( 11) 從圖像定義到顯示數(shù)據(jù)隨機(jī)存儲(chǔ)器中的讀數(shù)。 液晶顯示的讀操作時(shí)序圖如圖 11 所示。 圖 11 液晶顯示讀操作時(shí)序圖 寫(xiě)操作時(shí)序圖如圖 12所示。 14 圖 12 液晶顯示寫(xiě)操作時(shí)序圖 各模塊電路的設(shè)計(jì) 語(yǔ)音錄入電路的設(shè)計(jì) 語(yǔ)音錄入電路的設(shè)計(jì)如圖 13所示。 圖 13 語(yǔ)音錄入電路圖 通過(guò)按鍵錄入語(yǔ)音的方式將語(yǔ)音錄入到語(yǔ)音識(shí)別芯片當(dāng)中。 語(yǔ)音控制電路的設(shè)計(jì) 語(yǔ)音控制電路是由 AP70032系列語(yǔ)音芯片為電路的語(yǔ)音控制電路。通過(guò)內(nèi)置麥克風(fēng)放大器將語(yǔ)音錄入到芯片中進(jìn)行識(shí) 別控制,語(yǔ)音識(shí)別完畢后,將語(yǔ)音信號(hào)輸出。 語(yǔ)音控制電路的設(shè)計(jì)如圖 14所示。 15 圖 14 語(yǔ)音電路圖 語(yǔ)音信號(hào)接入電路的設(shè)計(jì) 語(yǔ)音信號(hào)接入電路的設(shè)計(jì)如圖 15 所示。 圖 15 語(yǔ)音信號(hào)接入電路 語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)入到一個(gè)與門(mén)電路,將語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行邏輯運(yùn)算。 P32 是單片機(jī)的P32 口,一旦有語(yǔ)音信號(hào)識(shí)別就會(huì)進(jìn)行中斷處理 [20]。 16 晶振和復(fù)位電路的設(shè)計(jì) 晶振電路和復(fù)位電路的設(shè)計(jì)如圖 16所示。 圖 16 晶振電路和復(fù)位電路圖 晶振電路是提供時(shí) 鐘信號(hào),一旦時(shí)間停止,語(yǔ)音信號(hào)就切換不了。復(fù)位電路是控制單片機(jī)的復(fù)位狀態(tài),一旦單片機(jī)卡死,復(fù)位電路會(huì)將單片機(jī)復(fù)位到初始狀態(tài)。 液晶顯示電路的設(shè)計(jì) 液晶顯示電路的設(shè)計(jì)如圖 17 所示。 圖 17 液晶顯示電路 液晶顯示電路是顯示信號(hào)接口和輸出信號(hào)提示的作用。 1 2 3 4 5 6 7 8ABCD87654321DCBAT i t l eN u m b e r R e v i s i o nS i z eA3D a t e : 1 7 J u n 2 0 1 5 S h e e t o f F i l e : D : \ s c h 9 9 s e 1 . D D B D r a w n B y :C 1 13 0 P FC 1 03 0 P FR 1 01 K ΩC 1 2C a p P o l 12 2 μ FX1X2R S TK r s tV C C12Y 1 0X T A L晶振 復(fù)位電路1 2 3 4 5 6 7 8ABCD87654321DCBAT i t l eN u m b e r R e v i s i o nS i z eA3D a t e : 1 7 J u n 2 0 1 5 S h e e t o f F i l e : D : \ s c h 9 9 s e 1 . D D B D ra w n B y :C 1 13 0 P FC 1 03 0 P FR 1 01 K ΩC 1 2C a p P o l 12 2 μ FX1X2R S T123456789101112131415166 0 2H e a d e r 1 6 HV C CV C CK rs tV C C12Y 1 0X T A LP 0 0P 0 1P 0 2P 0 3P 0 4P 0 5P 0 6P 0 7P 2 5P 2 6P 2 7R p 1 0 31 0 K Ω晶振 復(fù)位電路 17 3 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì) 主控程序軟件設(shè)計(jì) 自動(dòng)電梯語(yǔ)音控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)采用的 keil 編程軟件進(jìn)行編程。 主控程序的設(shè)計(jì)如圖 18 所示。 圖 18 主程序流程圖 開(kāi)始液晶初始化初始化字符顯示配置中斷0顯示輸入信號(hào)提示顯示輸入信號(hào)提示?接收語(yǔ)音標(biāo)志是否為1 語(yǔ)音處理輸出控制信號(hào)結(jié)束NY 18 語(yǔ)音錄入后將進(jìn)行液晶顯示的初始化,然后液晶顯示會(huì)顯示出所需要的指令進(jìn)行語(yǔ)音信號(hào)的識(shí)別,如果信號(hào)正確,將會(huì)輸出控制信號(hào),如果信號(hào)不正確將返回到語(yǔ)音錄入前。主控程序的設(shè)計(jì)見(jiàn)附錄。 中斷程序設(shè)計(jì) 中斷程序的設(shè)計(jì)如圖 19 所示。 圖 19 中斷程序流程圖 開(kāi)始中斷響應(yīng)斷點(diǎn)保護(hù)壓入堆棧掃描端口判斷語(yǔ)言標(biāo)志加載語(yǔ)言接受標(biāo)志恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)結(jié)束 19 中斷程序的設(shè)計(jì)見(jiàn)附錄。 顯示器程序設(shè)計(jì) 顯示器程序的設(shè)計(jì)如圖 20所示。 圖 20 顯示器程序流程圖 顯示器程序的設(shè)計(jì)見(jiàn)附錄。 開(kāi)始設(shè)置為寫(xiě)狀態(tài)設(shè)置寫(xiě)指令寫(xiě)地址設(shè)置為寫(xiě)狀態(tài)設(shè)置為寫(xiě)數(shù)據(jù)顯示寫(xiě)數(shù)據(jù)結(jié)束 20 I/O 擴(kuò)展程序設(shè)計(jì) I/O 擴(kuò)展程序的設(shè)計(jì)如圖 21 所示。 圖 21 I/O口擴(kuò)展程序流程圖 開(kāi)始定義變量ii=0i加 1?i是 否小于8 數(shù)據(jù)輸出1位數(shù)據(jù)左移1位發(fā)送鎖存脈沖信號(hào)發(fā)送輸出信號(hào)結(jié)束NY 21 4 仿真結(jié)果 仿真軟件的使用 設(shè)計(jì)采用的是 proteus 仿真軟件,由于條件限制,所以用按鍵模擬的方式來(lái)進(jìn)行模擬仿真。 仿真的結(jié)果 仿真模擬語(yǔ)音開(kāi)門(mén)的現(xiàn)象如圖 22 所示。 按下 P0B1信號(hào)會(huì)輸入到語(yǔ)音控制電路, LED1 處于常閉的狀態(tài),進(jìn)行語(yǔ)音識(shí)別后,輸送到單片機(jī)中,此時(shí)進(jìn)行語(yǔ)音信號(hào)的輸出。 圖 22 模擬語(yǔ)音開(kāi)門(mén)的現(xiàn)象 仿真模擬語(yǔ)音開(kāi)門(mén)的變化現(xiàn)象如圖 23 所示。 此時(shí)信號(hào)輸出后 LED1 會(huì)處于常開(kāi)狀態(tài),運(yùn)行完畢后 LED1會(huì)再次處于常閉狀態(tài),則完成模擬語(yǔ)音開(kāi)門(mén)的仿真過(guò)程。 圖 23 模擬語(yǔ)音開(kāi)門(mén)的變化現(xiàn)象 仿真模擬語(yǔ)音關(guān)門(mén)的現(xiàn)象如圖 24 所示。 22 按下 P0B2信號(hào)會(huì)輸入到語(yǔ)音控制電路,進(jìn)行語(yǔ)音識(shí)別后,輸送到單片機(jī)中,此時(shí)進(jìn)行信號(hào)的輸出。 圖 24 模擬語(yǔ)音 2的現(xiàn)象 仿真模擬語(yǔ)音關(guān)門(mén)的變化現(xiàn)象如圖 25 所示。 此時(shí)信號(hào)輸出后 LED2 會(huì)處于常開(kāi)狀態(tài),運(yùn)行完畢后 LED2會(huì)再次處于常閉狀態(tài),則完成模擬語(yǔ)音開(kāi)門(mén)的仿真過(guò)程。 圖 25 模擬語(yǔ)音 2的變化現(xiàn)象 仿真模擬樓層變更的現(xiàn)象如圖 26 所示。 按下 P0B4 信號(hào)會(huì)輸入到語(yǔ)音控制電路, LED4 處于常閉的狀態(tài),進(jìn)行語(yǔ)音識(shí)別后,輸送到單片機(jī)中,此時(shí)進(jìn)行語(yǔ)音信號(hào)的輸出。信號(hào)輸出后 LED4會(huì)處于常開(kāi)狀態(tài),運(yùn)行完畢后 LED4會(huì)再次處于常閉狀態(tài),則完成模擬語(yǔ)音樓層變更的仿真過(guò)程。 23 圖 26 模擬語(yǔ)音樓層變更的現(xiàn)象 24 結(jié)束語(yǔ) 自動(dòng)電梯語(yǔ)音控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對(duì)與當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展是十分貼切的,高速發(fā)展的今天,各種各樣的高科技日新月異,語(yǔ)音識(shí)別就是其中一項(xiàng),所以該課題的研究具有相當(dāng)大的意義。 在設(shè)計(jì)該課題的初期對(duì)語(yǔ)音識(shí)別這一塊幾乎一點(diǎn)都不了解,也請(qǐng)教了黃海波老師這方面的問(wèn)題,黃海波老師也提供了一些資料去了解,后來(lái)上網(wǎng)查閱了相關(guān)的資料,也閱讀了一些關(guān)于語(yǔ)音識(shí)別這一方面的書(shū)籍和文檔,對(duì)語(yǔ)音識(shí)別這一方面有了一定的了解后,選擇了很多種種類(lèi)的語(yǔ)音識(shí)別芯片進(jìn)行了對(duì)比,考慮到了本次設(shè)計(jì)的目的,和功能性、經(jīng)濟(jì)性,最后選擇了 AP7003 系列的語(yǔ)音芯片作為本 設(shè)計(jì)的語(yǔ)音芯片。 在選擇單片的類(lèi)型的時(shí)候,查閱了各類(lèi)型號(hào)的單片機(jī),將其進(jìn)行對(duì)比,最后選擇采用的是 AT89S51 單片機(jī), AT89S51 單片機(jī)擁有豐富的外接接口,完全滿(mǎn)足書(shū)寫(xiě)程序的要求,且功能較為全面,價(jià)格也比較低廉。 在設(shè)計(jì)主電路系統(tǒng)的時(shí)候遇到了不小的困難,因?yàn)閷?duì)這方面的知識(shí)沒(méi)有掌握好,所以請(qǐng)教了老師和同學(xué)很多問(wèn)題,老師和同學(xué)也都耐心的講解了這些問(wèn)題。 在畢業(yè)設(shè)計(jì)中,認(rèn)識(shí)到了自己有很多不足,所以每一個(gè)環(huán)節(jié)都認(rèn)真對(duì)待,對(duì)自己嚴(yán)格要求,遇到不懂的地方便會(huì)向老師請(qǐng)教。平日里也會(huì)有同學(xué)的幫助,和大家一起交流,確實(shí)收獲 不少,受益匪淺。經(jīng)過(guò)論文的設(shè)計(jì)過(guò)也程深刻地意識(shí)到了理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要性,同時(shí),對(duì)于動(dòng)手能力也得到了質(zhì)的飛