【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ） =FFH，（ 001H） =00H，（ 002H） =00H，（ 00EH） =00H，（ 00FH） =00H 時(shí)，則在屏幕的頂部顯示一條由 8 段亮線和 8 條暗線組成的虛線。這就是 LCD 顯示的基本原理 [8]。 字符的顯示：用 LCD 顯示一個(gè)字符時(shí)比較復(fù)雜，因?yàn)橐粋€(gè)字符由 68 或 88點(diǎn)陣組成，既要找到和顯示屏幕上某幾個(gè)位置對(duì)應(yīng)的顯示 RAM 區(qū)的 8 字節(jié)，還要使每字節(jié)的不同位為“ 1”，其它的為 “0”，為“ 1”的點(diǎn)亮，為“ 0”的不亮。這樣一來(lái)就組成某個(gè)字符。但由于內(nèi)帶字符發(fā)生器的控制器來(lái)說(shuō)，顯示字符就比較簡(jiǎn)單了，可以讓控制器工作在文本方式，根據(jù)在 LCD 上開始顯示的行列號(hào)及每行的列數(shù)找出顯示 RAM 對(duì)應(yīng)的地址，設(shè)立光標(biāo)，在此送上該字符對(duì)應(yīng)的代碼即可。 字符型液晶顯示模塊是一種專門用于顯示字母、數(shù)字、符號(hào)等點(diǎn)陣式 LCD，目前常用 16*1， 16*2， 20*2 和 40*2 行等的模塊。 22 圖 33 1602 實(shí)物圖 圖 34 1602 外形尺寸圖 圖 35 1602 與單片機(jī)連接圖 表 32 1602 接口信號(hào)說(shuō)明 22 編號(hào) 符號(hào) 引腳說(shuō)明 編號(hào) 符號(hào) 引腳說(shuō)明 1 VSS 電源地 9 D2 Data I/O 2 VDD 電源正極 10 D3 Data I/O 3 VL 液晶顯示偏壓信號(hào) 11 D4 Data I/O 4 RS 數(shù)據(jù) /命令選擇端（ H/L） 12 D5 Data I/O 5 R/W 讀 /寫選擇端（ H/L） 13 D6 Data I/O 6 E 使能信號(hào) 14 D7 Data I/O 7 D0 Data I/O 15 BLA 背光源正極 8 D1 Data I/O 16 BLK 背光源負(fù)極 22 第四 章 控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則 硬件的設(shè)計(jì)主要圍繞系統(tǒng)的功能完全實(shí)現(xiàn)，并且要保證整個(gè)系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中的穩(wěn)定性、安全性及生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性。 系統(tǒng)硬件構(gòu)成 系統(tǒng)硬件組成包括操作部分（獨(dú)立鍵盤、晶振電路與復(fù)位電路）；執(zhí)行部分（ LCD顯示電路、語(yǔ)音播報(bào)電路）組成。 （ 1）具體系統(tǒng)硬件原理圖如下： 圖 41 LCD 顯示電路圖 主要顯示的是所要到得樓層信號(hào)和上、下行信號(hào)，用來(lái)模擬電梯運(yùn)行情況。 22 圖 42 鍵盤操作電路 鍵盤部分模擬的是信號(hào)的采集和 對(duì)系統(tǒng)的總體操作。 圖 43 語(yǔ)音播報(bào)電路原理圖 這部分是用來(lái)負(fù)責(zé)播報(bào)所到達(dá)的樓層號(hào)。 22 圖 44 單片機(jī)引腳連接圖 復(fù)位分為上電自動(dòng)復(fù)位和按鍵手動(dòng)復(fù)位兩種方式。復(fù)位中的電阻、電容數(shù)值是為了保護(hù)在 RST 端能夠保持兩個(gè)機(jī)器周期以上的高電平以完成復(fù)位而設(shè)定的。上電自動(dòng)復(fù)位在單片機(jī)接通電源時(shí)，對(duì)電容充電來(lái)實(shí)現(xiàn)的。上電瞬間， RST 端的電位與Vcc 相同。隨著充電電流的減小， RST 端的電位逐漸下降，只要在 RST 端有足夠的時(shí)間保持閥值電壓， 89C51 單片機(jī)就可以自動(dòng)復(fù)位 [9]。在本設(shè)計(jì)中我們采用按鍵電平復(fù)位。它實(shí)際上是上電復(fù)位兼手動(dòng)復(fù)位。當(dāng)手動(dòng)開關(guān)常開時(shí)，為上電復(fù)位。電路如圖 45 所示。 圖 45 復(fù)位電路 本章小結(jié) 本章詳細(xì)敘述了 基于單片機(jī)的電梯語(yǔ)音 系統(tǒng)硬件電路的結(jié)構(gòu) 及原理 。在設(shè)計(jì)硬件電路的同時(shí)，充分考慮將軟件和硬件結(jié)合起來(lái)，發(fā)揮 單片機(jī)的優(yōu)勢(shì)，簡(jiǎn)化硬件電路設(shè)計(jì) 。 22 第五 章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 軟件是整個(gè)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心，它具有充分的靈活性，可以根據(jù)系統(tǒng)的要求而變化。在硬件結(jié)構(gòu)一定的情況下，只要改變軟件就能實(shí)現(xiàn)一些不同的功能。單片機(jī)所具有的智能功能要由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。 對(duì)于 51 系列單片機(jī)，現(xiàn)有四種語(yǔ)言支持，即匯編、 PL/M、 C 和 BASIC 。 C 語(yǔ)言是現(xiàn)有程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言中規(guī)模最小的語(yǔ)言之一，而小的語(yǔ)言體系往往能設(shè)計(jì)出較好的程序。 C 語(yǔ)言的關(guān)鍵字很少， ANSI C 標(biāo)準(zhǔn)一共只有 32 個(gè)關(guān)鍵字， 9 種控制語(yǔ)句，壓縮了一切不必要的成份。 C 語(yǔ)言的書寫形式比較自由，表達(dá)方法簡(jiǎn)潔，使用一些簡(jiǎn)單的方法就可以構(gòu)造出相當(dāng)復(fù)雜的數(shù)據(jù)類型和程序結(jié)構(gòu) [10]。 同時(shí) C 語(yǔ)言可移植性好、表達(dá)能力強(qiáng)、表達(dá)方式靈活、可進(jìn)行結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)、可以直接操作計(jì)算機(jī)硬件、生成的目標(biāo)代碼質(zhì)量高。因此本設(shè)計(jì)就采用 C 語(yǔ)言來(lái)編寫相關(guān)的程序。 應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)原則 應(yīng)用系統(tǒng)中的軟件是根據(jù)系統(tǒng)功能要求設(shè)計(jì)的，應(yīng)可靠實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的各種功能。在本系統(tǒng)中，軟件設(shè)計(jì)要力求做到一下幾點(diǎn)： 1 軟件結(jié)構(gòu)清晰，簡(jiǎn)捷，流程合理。 2 各功能程序?qū)崿F(xiàn)模塊化，子程序化。這樣便于調(diào)試，連 接，又便于移植，修改。 3 程序存儲(chǔ)區(qū)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)要合理規(guī)劃，既能節(jié)約內(nèi)存容量，又使操作方便。 4 經(jīng)過(guò)調(diào)試修改后的程序應(yīng)進(jìn)行規(guī)范化，除去修改的痕跡，以便于交流和借鑒，也為以后的軟件模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化打下基礎(chǔ)。 5 實(shí)現(xiàn)全面軟件抗干擾設(shè)計(jì)。軟件抗干擾是單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)提高可靠性的有利措施。 22 系統(tǒng)主程序 圖 51 主程序流程圖 22 選音播放子程序 圖 52 選音播放子程序流程圖 本章小結(jié) 本章 敘述了系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)。軟件是整個(gè)控制器的重要組成部分，設(shè)計(jì)的優(yōu)劣關(guān)系到系統(tǒng)的性能。在控制器的軟件設(shè)計(jì)中， 調(diào)試是最 關(guān)鍵的一步，只有通過(guò)不斷調(diào)試才能慢慢接近系統(tǒng)的性能要求，本設(shè)計(jì)中采用匯編語(yǔ)言設(shè)計(jì)程序，編程、調(diào)試較難。 22 第六 章 系統(tǒng)仿真與 調(diào)試 在本設(shè)計(jì)中我們使用 PROTEUS 與 KEIL 聯(lián)調(diào)的方式實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的仿真，再將硬件與軟件聯(lián)機(jī)調(diào)試。 由于 PROTEUS 中沒(méi)有 ISD 系列芯片，所以無(wú)法完成語(yǔ)音播報(bào)部分的仿真，只可以進(jìn)行 LCD 顯示部分和鍵盤部分的仿真，仿真圖如下： 圖 61 LCD 顯示部分仿真 圖 62 鍵盤部分仿真 22 系統(tǒng)調(diào)試 將系統(tǒng)程序燒錄進(jìn)單片機(jī)中，連接好硬件電路，進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試。經(jīng)過(guò)調(diào)試后，硬件部分的功能基本能實(shí)現(xiàn)。 圖 63 語(yǔ)音部分程序編譯 圖 64 顯示部分程序編譯 調(diào)試好以后，功能基本上都能實(shí)現(xiàn)，實(shí)物圖如下： 22 圖 65 硬件實(shí)物圖 22 第七章 總結(jié) 通過(guò) 此次電梯語(yǔ)音系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，我收獲頗豐。設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容就是利用單片機(jī)TA89S52 的編程來(lái)實(shí)現(xiàn)控制外圍各電路的運(yùn)行。通過(guò)本次設(shè)計(jì)，我熟練掌握了程控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟 ,掌握了相關(guān)軟件的用法，并對(duì)編程能力起到了一定的提高作用。 這次次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我不僅把知識(shí)融會(huì)貫通，而且豐富了大腦，同時(shí)在查找資料的過(guò)程中也了解了許多課外知識(shí)，開拓了視野，認(rèn)識(shí)了將來(lái)電子的發(fā)展方向，使自己在專業(yè)知識(shí)方面和動(dòng)手能力方面有了質(zhì)的飛躍。 畢業(yè)設(shè)計(jì)是我作為一名學(xué)生即將完成學(xué)業(yè)的最后一次作業(yè)，他既是對(duì)學(xué)校所學(xué)知識(shí)的全面總結(jié)和綜合應(yīng)用，又為今后走向社會(huì)的實(shí)際操作應(yīng)用鑄就了一個(gè)良好開端，畢業(yè)設(shè)計(jì)是我對(duì)所學(xué)知識(shí)理論的檢驗(yàn)與總結(jié)，能夠培養(yǎng)和提高設(shè)計(jì)者獨(dú)立分析和解決問(wèn)題的能力。 通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)明白自己要學(xué)習(xí)的東西還太多。知識(shí)必須通過(guò)應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)其價(jià)值！有些東西以為學(xué)會(huì) 了，但真正到用的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)是兩回事，所以我認(rèn)為只有到真正會(huì)用的時(shí)候才是真的學(xué)會(huì)了。 22 參考文獻(xiàn) [1] 胡學(xué)海 .單片機(jī)原理及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì) [M]. 西安：電子工業(yè)出版社， 2021. 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[10] 李建忠 .單片機(jī)原理及應(yīng)用 [M]. 西安：西安電子科技大學(xué)出版， 2021. 22 致 謝 在丁健老師的指導(dǎo)和同學(xué)的幫助之下，我得以如期的完成好畢業(yè)設(shè)計(jì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)幫助我們總結(jié)大學(xué)四年收獲、認(rèn)清自我。同時(shí)，還幫助我們改變一些處理事情時(shí)懶散的習(xí)慣。從最開始時(shí)的搜集資料，整理資料，到方案比選，確定方案，再到著手開始進(jìn)行設(shè)計(jì)，每一步都是環(huán)環(huán)相扣，銜接緊密，其中任何一個(gè)步驟產(chǎn)生遺漏或者疏忽，就會(huì)對(duì)以后的設(shè)計(jì)帶來(lái)很多的不便。 我們的動(dòng)手能力和資料搜集能力在設(shè)計(jì)中也得到提升。 畢業(yè)設(shè)計(jì)中需要用到輔助設(shè)計(jì)軟件的地方，也需要我們耐心的學(xué)習(xí)。掌握其使用的要領(lǐng)，運(yùn)用到設(shè)計(jì)當(dāng)中去。 畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)束了，通過(guò)設(shè)計(jì)，學(xué)生深刻領(lǐng)會(huì)到基礎(chǔ)的重要性，畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅僅能幫助學(xué)生檢驗(yàn)大學(xué)四年的學(xué)習(xí)成果，更多的是畢業(yè)設(shè)計(jì)可以幫助我們更加清楚的認(rèn)識(shí)自我，磨練我們的意志與耐性，這會(huì)為學(xué)生日后的工作和生活帶來(lái)很大的幫助。 最后，感謝電子系的所有老師 。本設(shè)計(jì)能順利的完成也歸功于 各位老師的認(rèn)真負(fù)責(zé)，使我們能夠很好的掌握和運(yùn)用專業(yè)知識(shí)，并在設(shè)計(jì)中應(yīng)用。再次向合肥學(xué)院電子系的全體老師表示由衷的謝意，感謝他們四年對(duì)我的辛勤栽培。 2021 年 5 月 21 日 于 22 附 錄 相關(guān)程序如下： include void Delay(ui z) { ui x,y。 for(x=z。x0。x) for(y=110。y0。y)。 } void Write_Com(uc ) { Lcd_RS=0。 Lcd_RW=0。 P2=。 Delay(1)。 Lcd_E=1。 Delay(1)。 Lcd_E=0。 } void Write_Data(uc date) { Lcd_RS=1。 Lcd_RW=0。 P2=date。 Delay(1)。 Lcd_E=1。 Delay(1)。 Lcd_E=0。 } void Lcd_Init()//LCM 初始化 { Write_Com(0x38)。 Write_Com(0x0f)。 Write_Com(0x06)。 Write_Com(0x01)。 } /************************************** 函數(shù)名稱： LCD1602 顯示函數(shù) 22 形式參數(shù)：顯示起始列，顯示起始行，字符數(shù)目，字符指針 返回值：無(wú) 說(shuō)明： ***************************************/ void Lcd_Display(uc x,uc y,uc num,uc *dat) { uc i。 // Lcd_Init()。 if(y==1) { Write_Com(0x80+x)。 for(i=0。inum。i++) { Write_Data(dat[i])。 Delay(2)。 } } if(y==2) { Write_Com(0x80+0x40+x)。 for(i=0。inum。i++) { Write_Data(dat[i])。 Delay(2)。 } } } //ifndef _1602_H_ //define _1602_H_ include define uc unsigned c