【文章內(nèi)容簡介】 內(nèi)容是相同的，只有每次測量到得數(shù)據(jù)，即二氧化碳的濃度是動態(tài)測量不斷變化。其他的播報內(nèi)容中的文字信息也有重復內(nèi)容，因此要充分利用單片機的控制能力，實現(xiàn)動態(tài)控制自動調(diào)用語音內(nèi)容組合成播報內(nèi)容。本系統(tǒng)選擇了ISD1720語音芯片，是華邦公司新推出的ISD1700系列芯片中的一種。改系列芯片提供多種功能而且音質(zhì)較好。芯片內(nèi)部包含自動增益控制、麥克風前置擴大器、揚聲器驅(qū)動線路、振蕩器與內(nèi)存等的全方位整合系統(tǒng)功能。芯片特點：可錄、放音十萬次，存儲內(nèi)容可以斷點保留一百年。兩種控制方式，兩種錄音輸入方式，兩種放音輸出方式。，最高不能超過6V。用戶可以自己根據(jù)需求在芯片中在任意地址空間錄入所需的播放內(nèi)容，同時也可以按地址直接調(diào)用錄好的內(nèi)容進行播放。這樣就可以滿足系統(tǒng)的播報要求。而語音芯片的外圍電路比較簡單，僅需一些電阻、電容，電容主要是起到濾波的作用。本系統(tǒng)中單片機通過SPI模式控制語音芯片。主控單片機主要通過四線（SCLK,MOSI,MISO,/SS）SPI協(xié)議對ISD1720進行串行通信，本系統(tǒng)中通過I/O口模擬串行通信，與單片機的連接僅需4個端口。 。 語音芯片接口電路語音芯片的語音輸出端SP+輸出的信號強度有限，所以要通過LM386設計一個放大電路來驅(qū)動揚聲器工作。LM386電壓增益內(nèi)置為20，當在1腳和8腳之間加一只外接電阻和電容，可使電壓增益最大增益到200。，可以通過R12，為了濾掉低頻濾波，減少雜音以及儲存能量，在5腳和喇叭之間需加上一個220UF的極性電容。為了使喇叭發(fā)出的聲音柔和動聽。在7腳和地之間接上一個10U的電容能濾除噪聲。在這里只選3腳作為輸入端，所以另一反相輸入端2腳接地。 語音放大電路3 軟件設計應用系統(tǒng)中的應用軟件是根據(jù)系統(tǒng)功能要求設計的，應該可靠地實現(xiàn)系統(tǒng)的各種功能。一個優(yōu)秀的應用系統(tǒng)的軟件應具有下列特點:(1)根據(jù)軟件功能要求，將系統(tǒng)軟件分成若干個相對獨立的部分。設計出軟件的總體結構，使其結構清晰、簡捷、流程合理。(2)要樹立結構化程序設計風格，各功能程序?qū)崿F(xiàn)模塊化、子程序化。既便于調(diào)試、鏈接，又便于移植、修正。(3)建立正確的數(shù)學模型。即根據(jù)功能要求，描繪出各個輸入和輸出變量之間的數(shù)學關系，它是關系到系統(tǒng)性能好壞的重要因素。(4)為提高軟件設計的總體效率，以簡明、直觀的方法對任務進行描述，在編寫應用軟件之前，應繪制出程序流程圖。(5)注意在程序的有關位置處寫上功能注釋，提高程序的可讀性。(6)加強軟件抗干擾設計，它是提高計算機應用系統(tǒng)可靠性的有利措施。本系統(tǒng)的軟件包括以下幾個程序模塊:(1)按鍵識別程序與處理程序；(2)ADC0809驅(qū)動程序；(3)LCD顯示程序；(4)語音播報程序；(5)數(shù)據(jù)處理部分。 主程序流程圖 程序主要要實現(xiàn)的功能：啟動ADC0809進行模數(shù)轉(zhuǎn)化，并將所得數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成實際的二氧化碳濃度，并且控制液晶顯示，控制語音芯片進行語音播報。 .設置菜單按鍵是否按下播報鍵是否按下設置菜單按鍵是否按下開始系統(tǒng)初始化啟動AD0809數(shù)模轉(zhuǎn)化是否結束數(shù)據(jù)處理液晶顯示二氧化碳濃度設置報警時間限值設置菜單按鍵是否按下顯示時間設置菜單設置時間否否是是顯示設置報警限 菜單是否否是是語音播報 否 系統(tǒng)主程序流程圖 ADC0809程序設計 ADC0809是典型的逐次比較A/D轉(zhuǎn)換器，通常都是以二進制碼輸出的，數(shù)據(jù)的輸出符合微處理器數(shù)據(jù)總線的要求?？刂艫DC0809要按照其時序進行。START為啟動轉(zhuǎn)換信號，該信號的上升沿使逐次逼近寄存器復位，從它的下降沿開始進行A/D轉(zhuǎn)換。ALE是地址鎖存信號,在 ALE的上升沿，A,B,C被鎖入地址鎖存器。OE為允許輸出信號：當OE=1時，三態(tài)輸出鎖存器重的數(shù)據(jù)被送上數(shù)據(jù)總線。EOC為轉(zhuǎn)換結束信號：當A/D轉(zhuǎn)換結束時，EOC變?yōu)楦汶娖剑⒔Y果送入三態(tài)輸出鎖存器。硬件電路所有控制端口直接接普通I/O口，通過I/O置高和置低來模擬ADC0809時序。ADC0809程序流程圖開始 AlE和START置低AlE和START置高AlE和START置低查詢EOC是否高電平？否是OE置高讀取端口數(shù)據(jù)結束 ADC0809程序流程圖ADC0809程序代碼主要如下：AD0809_ST=0。 delay_ms(10)。 AD0809_ST=1。 delay_ms(10)。AD0809_ST=0。 while(!AD0809_EOC)。 AD0809_OE=1。 DigitalData=GetResult()。其中GetResult()子程序為讀取ADC數(shù)據(jù)端端口的轉(zhuǎn)化數(shù)值 。DigitalData保存所得數(shù)據(jù)提供單片機處理。 顯示采用 LCD1602模塊。數(shù)據(jù)與命令都通過D0~D7傳入；讀寫操作時序由使能信號E完成；對讀寫操作的識別時對R/W信號上的電平判斷，R/W的信號的寬度要大于E ；RS信號用于識別數(shù)據(jù)總線的數(shù)據(jù)是屬于指令代碼還是屬于顯示數(shù)據(jù)。接口端的信號邏輯功能如下表： 接口端邏輯功能RSR/WEDB7～DB0功能00高脈沖指令碼寫指令01高電平狀態(tài)字讀狀態(tài)10高脈沖數(shù)據(jù)寫數(shù)據(jù)11高電平數(shù)據(jù)讀數(shù)據(jù)STA7STA6STA5STA4STA3STA2STA1STA0D7D6D5D4D3D2D1D0 狀態(tài)字功能說明STA06當前數(shù)據(jù)地址指針的數(shù)值STA7讀寫操作使能1：禁止 0：允許 上述是基本時序和狀態(tài)字的功能，其他指令的格式還有很多不一一列舉，僅介紹本系統(tǒng)中用到得顯示方法。 本系統(tǒng)中無論是二氧化碳的濃度顯示還是設置界面的菜單顯示，都是只有中間的數(shù)字是變化的。因此可以在初始化液晶顯示后，編寫一個顯示字符串的子程序。顯示內(nèi)容送字符串數(shù)組中，然后送顯示，每次只要將字符串里的數(shù)值改變即可。開始顯示內(nèi)容輸入緩沖區(qū)bufferi=0buffer[i]送液晶顯示buffer[i]是否為終止符？否 i++是結束 液晶顯示流程圖各部分主要程序如下：㈠液晶初始化程序如下：void LCD_init(void){ delay(10)。 WriteCode(0x80)。//顯示數(shù)據(jù)指針初始化； WriteCode(0x01)。// 顯示清屏； WriteCode(0x38)。// 設置162顯示，57點陣，8位數(shù)據(jù)接口； WriteCod