【文章內(nèi)容簡介】 間 60K；片上集成 1280 字節(jié) RAM；且具有雙串口可同時(shí)通信。STC12C5A60S2 系列單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 212 所示，包含中央處理器(CPU)、程序存儲器(Flash)、數(shù)據(jù)存儲器(SRAM)、定時(shí)計(jì)數(shù)器、UART 串口、I/O 接口、高速 AD轉(zhuǎn)換、SPI 接口、PCA、看門狗及片內(nèi) R/C 震蕩器和外部晶振體振蕩電路等模塊。內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如圖 231 所示。系統(tǒng)時(shí)鐘源采用外部晶振 ，極大地提高了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理速度，使得系統(tǒng)的處理速度更加快速，能夠快速收發(fā)無線通信，并能夠快速處理數(shù)據(jù)信息。是系統(tǒng)變得更加敏捷迅速。強(qiáng)大的硬件支持，是系統(tǒng)的整個(gè)運(yùn)行流暢完美。青島農(nóng)業(yè)大學(xué)海都學(xué)院工程系電氣本科畢業(yè)設(shè)計(jì)12圖 231 STC12C5A60S2 單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 STC12C5A60S2 外圍電路如圖 232 所示：圖 232 STC12C5A60S2 外圍電路 語音及大廳顯示硬件電路設(shè)計(jì)語音模塊采用的是 ISD 公司的 ISD4004 芯片。ISD4004 語音芯片由美國 ISD 公司推出，芯片內(nèi)部高度的集成化，振蕩器、濾波器、除噪音、防大功率等均集于一體，僅僅需要幾個(gè)外圍電路就可以構(gòu)成一個(gè)很強(qiáng)大的語青島農(nóng)業(yè)大學(xué)海都學(xué)院工程系電氣本科畢業(yè)設(shè)計(jì)13音錄制播放的系統(tǒng)。通信方式采用 SPI 串行接口輸入。采樣頻率可分為4KHZ，與所能錄制的時(shí)間成反比，與音質(zhì)成正比。芯片存儲器內(nèi)的數(shù)據(jù)更是可以保存 100 年在短點(diǎn)的情況下，而且可以錄制 10 次左右而不損壞。市場上很多的電子產(chǎn)品均在采用此款芯片。顯示部分采用的是 LCD 12864 液晶顯示，因?yàn)榫嚯x客戶距離很進(jìn)，這樣可以更加直觀形象的將信息傳遞給每一個(gè)客戶。LCD12864 液晶可以顯示漢字、字母、數(shù)字符號等，這樣就可以利用液晶同時(shí)顯示4 個(gè)客戶的信息，分別占據(jù)一行，這兒樣客戶就可以提前看到自己被呼叫的相關(guān)信息。 語音部分電路設(shè)計(jì)語音電路部分包括話筒輸入部分、放音部分，還有語音芯片。語音輸入部分采用的是咪頭話筒，該話筒體積小便于調(diào)試安裝，內(nèi)部電路如圖 241 所示：圖 241 咪頭話筒內(nèi)部電路咪頭話筒技術(shù)參數(shù)資料如下圖 242 所示：圖 242 咪頭話筒技術(shù)參數(shù)ISD4004 系列語音芯片 ISD40040ISD4004ISD40041ISD400416 共 4青島農(nóng)業(yè)大學(xué)海都學(xué)院工程系電氣本科畢業(yè)設(shè)計(jì)14款不同的芯片，每種芯片的具體參數(shù)如下圖 243 所示：圖 243 ISD4004 系列芯片參數(shù)本設(shè)計(jì)中采用的是 ISD400408 芯片，8 分鐘即可滿足設(shè)計(jì)的需求，ISD400408 芯片可以分為 2400 段存儲空間，即最多可以錄制 2400 段錄音，也可以連續(xù)的錄音，讀取每一段的其實(shí)地址即可放音。驅(qū)動(dòng)電路見下圖 244 所示電路：圖 244 ISD4004 驅(qū)動(dòng)電路電路中對于 ISD4004 語音輸入的 MIC 接口電路做了去耦濾波的處理，使得輸入的聲音信號更加清新平穩(wěn)，盡量減噪音的影響。放音電路采用了 LM386 芯片放大聲音信號，使得輸出的電壓信號可以驅(qū)動(dòng)較大點(diǎn)的喇叭，省的聲音更大更清晰，效果更好。 LCD 顯示部分電路設(shè)計(jì)此部分的電路設(shè)計(jì)與取號機(jī)部分的顯示電路相同，具體電路及內(nèi)容請參考 章節(jié)的內(nèi)容。此處不作重復(fù)聲明。 MCU 電路設(shè)計(jì)此部分的 MCU 為主控電路的 MCU 所控制，詳情見主控電路 MCU 的具體參數(shù)說明及青島農(nóng)業(yè)大學(xué)海都學(xué)院工程系電氣本科畢業(yè)設(shè)計(jì)15其電路。 無線通信部分硬件電路設(shè)計(jì)此節(jié)的無線通信部分為取號機(jī)、窗口、主控電路部分共同所有。本文設(shè)計(jì)的無線通信系統(tǒng)采用的是 NRF24L01 無線通信模塊。極低的電流消耗：如果工作在正常模式下，發(fā)射的功率會(huì)為6dBm 的時(shí)候，電流會(huì)為 9mA，接收的時(shí)候有。工作在掉電模式與待機(jī)模式的時(shí)候會(huì)更低?；緟⒖紨?shù)據(jù)如圖 245 所示：圖 245 NRF24L01 基本參數(shù)NRF24L01 模塊擁有 6 個(gè)獨(dú)立的通道，在接收狀態(tài)下，NRF24L01 能夠收到 6 個(gè)通道的信號，見圖 246 所示，每一個(gè)信號通道必須使用互不相同的地址，可以公用相同的數(shù)據(jù)頻道，相當(dāng)于 6 個(gè)發(fā)送的模塊對應(yīng)一個(gè)接收的模塊可以實(shí)現(xiàn)。只有通道 0 擁有可以設(shè)置為 40 位自身地址通道。1~5 信號通道僅僅擁有 8 位自身和 32 位公用地址，但所有的數(shù)據(jù)通道都可以通過軟件設(shè)置為增強(qiáng)型。NRF24L01 在收到某個(gè)通道的數(shù)據(jù)后會(huì)記錄地址，緊接著會(huì)以此地址為應(yīng)答地址發(fā)送應(yīng)答信號。發(fā)送數(shù)據(jù)端，信號通道 0 會(huì)被用作接收應(yīng)答信號，所以，接受不發(fā)生錯(cuò)誤，通道 0 要與發(fā)送端的地址相同，這樣才能保證正常的運(yùn)行。青島農(nóng)業(yè)大學(xué)海都學(xué)院工程系電氣本科畢業(yè)設(shè)計(jì)16圖 246 NRF24L01 接收發(fā)送對應(yīng)關(guān)系NRF24L01 的外圍驅(qū)動(dòng)電路如下圖 247 所示：圖 247 NRF24L01 電路NRF24L01 芯片的工作電壓為 ，IO 可以直接輸入 5V 電壓，所以 IO 口可以直接與單片機(jī)的 IO 口相連，對于工作電壓，本文設(shè)計(jì)中使用的是通用的 工作電青島農(nóng)業(yè)大學(xué)海都學(xué)院工程系電氣本科畢業(yè)設(shè)計(jì)17壓，采用的是 穩(wěn)壓芯片，具體的穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換電路如下圖 248 所示：圖 248 AMS1117 穩(wěn)壓電路最后整個(gè)系統(tǒng)的 5V 電源均由 5V 開關(guān)電源提供，電流為 2A，方便使用和移動(dòng)。青島農(nóng)業(yè)大學(xué)海都學(xué)院工程系電氣本科畢業(yè)設(shè)計(jì)18第三章 排隊(duì)機(jī)叫號系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)軟件部分的代碼編寫本設(shè)計(jì)中采用了 C 語言，簡單明了，而且移植很方便，采用的編程軟件為 keil4，一共分為 4 個(gè)大的部分：取號機(jī)部分代碼、窗口叫號部分代碼、主控+ 語音液晶顯示部分代碼、無線通信部分代碼。 取號機(jī)軟件設(shè)計(jì)取號機(jī)代碼的編寫可以分為三個(gè)部分：打印機(jī)驅(qū)動(dòng)部分、液晶顯示驅(qū)動(dòng)部分、無線通信部分，無線通信部分詳情見附錄 1。 設(shè)計(jì)流程圖本文在設(shè)計(jì)之前，對此部分做了流程圖規(guī)劃，具體內(nèi)容如下圖 311：圖 311 取號機(jī)軟件設(shè)及流程 M150II 打印機(jī)部分打印 57 點(diǎn)陣字符的時(shí)序圖如圖 312 所示，首先由脈沖寬度為定時(shí)信號 Tn—Tn+1 的打印脈沖 Pn 激勵(lì)打印針 A 工作，然后由脈沖寬度為定時(shí)信號 Tn+1—Tn+2 的打印脈沖 Pn+1 激勵(lì)打印針 B 工作，同樣的打印針 C 被打印脈沖 Pn+2 激勵(lì)工作，打印針D 被打印脈沖 Pn+3 激勵(lì)工作，接著打印針 A 再次被打印脈沖 Pn+4 所激勵(lì)。按照這樣的規(guī)律，打印針 A、B、C、D 依次被連續(xù)的打印脈沖所激勵(lì)，直到完成打印任務(wù)。青島農(nóng)業(yè)大學(xué)海都學(xué)院工程系電氣本科畢業(yè)設(shè)計(jì)19圖 312 打印機(jī)時(shí)序圖驅(qū)動(dòng)程序及注釋如下：include define uchar unsigned chardefine uint unsigned intdefine ASCSTART 0X20 define HEAD 4 define LET_PER_HEAD 4 define VOL_PER_LET 6 define LINE 9 uchar print _at_ 0x7fff。 uchar LetBuf[HEAD][LET_PER_HEAD]。 uchar PrtBuf[HEAD][LET_PER_HEAD]。 /* 源文件 / 文字 : !\$%amp。\39。()*+,./0123456789:。=? @ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ[\\] ^_`abcdefghijklmnopqrstuvwxyz{|}u 寬高（像素）: 5708 字模格式/大小 : 單色點(diǎn)陣液晶字模，縱向取模，字節(jié)倒序 /570 字節(jié) 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換日期 : 02813 9:44:55青島農(nóng)業(yè)大學(xué)海都學(xué)院工程系電氣本科畢業(yè)設(shè)計(jì)20*/uchar code ASCTable[][VOL_PER_LET] = {0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x06,0x5F,0x06,0x00, 0x00,0x07,0x03,0x00,0x07,0x03,0x00,0x24,0x7E,0x24,0x7E,0x24, 0x00,0x24,0x2B,0x6A,0x12,0x00, 0x00,0x63,0x13,0x08,0x64,0x63,0x00,0x36,0x49,0x56,0x20,0x50, 0x00,0x00,0x07,0x03,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x3E,0x41,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x41,0x3E,0x00,0x00, 0x00,0x08,0x3E,0x1C,0x3E,0x08, 0x00,0x08,0x08,0x3E,0x08,0x08,0x00,0x00,0xE0,0x60,0x00,0x00, 0x00,0x08,0x08,0x08,0x08,0x08, 0x00,0x00,0x60,0x60,0x00,0x00,0x00,0x20,0x10,0x08,0x04,0x02, 0x00,0x3E,0x51,0x49,0x45,0x3E, 0x00,0x00,0x42,0x7F,0x40,0x00,0x00,0x62,0x51,0x49,0x49,0x46, 0x00,0x22,0x49,0x49,0x49,0x36, 0x00,0x18,0x14,0x12,0x7F,0x10,0x00,0x2F,0x49,0x49,0x49,0x31, 0x00,0x3C,0x4A,0x49,0x49,0x30, 0x00,0x01,0x71,0x09,0x05,0x03,0x00,0x36,0x49,0x49,0x49,0x36, 0x00,0x06,0x49,0x49,0x29,0x1E, 0x00,0x00,0x6C,0x6C,0x00,0x00,0x00,0x00,0xEC,0x6C,0x00,0x00, 0x00,0x08,0x14,0x22,0x41,0x00, 青島農(nóng)業(yè)大學(xué)海都學(xué)院工程系電氣本科畢業(yè)設(shè)計(jì)210x00,0x24,0x24,0x24,0x24,0x24,0x00,0x00,0x41,0x22,0x14,0x08, 0x00,0x02,0x01,0x59,0x09,0x06, 0x00,0x3E,0x41,0x5D,0x55,0x1E,0x00,0x7E,0x11,0x11,0x11,0x7E, 0x00,0x7F,0x49,0x49,0x49,0x36, 0x00,0x3E,0x41,0x41,0x41,0x22,}。void BuildPrtBuf(uchar line) { uchar head, let, vol。 uchar t1。 uchar t2。 for (head=0。 headHEAD。 head++) for (let=0。 letLET_PER_HEAD。 let++) { t1 = LetBuf[head][let] ASCSTART。 t2 = 0x00。 for (vol=0。 volVOL_PER_LET。 vol++) { t2 |= ( (ASCTable[t1][VOL_PER_LET1vol]line) amp。 0x01)。 t2 = 1。 } t2 = 1。 PrtBuf[head][let] = t2。 }}void PrintLetLine() //打印一個(gè)字符行{ uchar head, vol, line, let。青島農(nóng)業(yè)大學(xué)海都學(xué)院工程系電氣本科畢業(yè)設(shè)計(jì)22 for (line = 0。 line LINE。 line++) { BuildPrtBuf(line)。 while (!P3_3) 。 for (let = 0。 let LET_PER_HEAD。 let++) { for (vol = 0。 vol VOL_PER_LET。 vol++) { for (head = 0。 head HEAD。 head++) { while (!P3_2) 。 print = 0x10。 print = (0x10 | ( (PrtBuf[head][let] amp。 0x01) head))。 Delay_us(23)。 PrtBuf[head][let] = 1。