【正文】 立，分別用不同的驅(qū)動器件進(jìn) 20 行驅(qū)動，它們的顯示字符一旦確定，只要不改變顯示字符，相應(yīng)的鎖存器的輸出就將一直維持不變。 這種驅(qū)動方式的優(yōu)點(diǎn)是編程容易、管理簡單、顯示亮度高、穩(wěn)定性好，占用CPU 時間較少；但缺點(diǎn)是占用硬件電路和微處理器系統(tǒng)接口資源較多、引線多、印刷板布線復(fù)雜、硬件投入成本高。 （ 2）動態(tài)顯示驅(qū)動 當(dāng) LED 顯示器工作于動態(tài)顯示驅(qū)動方式時，通常把不同數(shù)位的同名筆段互連起來，共用一個顯示驅(qū)動器。每一個數(shù)位上的字符顯示都需要靠筆段字形驅(qū)動和數(shù)位驅(qū)動相配合，如果數(shù)位顯示該位字符，持續(xù) 施加一段時間的電壓，然后再顯示下一個數(shù)位的字符。這樣輪回掃描所有的數(shù)位，利用人眼的視覺暫留現(xiàn)象，只要掃描時間恰當(dāng)，就會感覺到不同數(shù)位上在同時穩(wěn)定地顯示不同的字符。 動態(tài)顯示驅(qū)動方式的優(yōu)點(diǎn)是引線少、線路簡單、硬件成本相對較低。其缺點(diǎn)是需要不斷刷新，當(dāng)采用軟件掃描時，占用 CPU 的時間較多；當(dāng)采用硬件掃描時，又會增加硬件成本， LED 顯示數(shù)位越多，顯示亮度越低，若處理不好或數(shù)位太多，將會引起顯示閃爍。 數(shù)據(jù)輸入接口方式 數(shù)據(jù)輸入接口方式有并行輸入方式和串行輸入方式兩種。 （ 1）并行輸入 數(shù)據(jù)并行輸入 方式是以并行方式傳送數(shù)據(jù)，其優(yōu)點(diǎn)是傳送數(shù)據(jù)速度快，其缺點(diǎn)是需要占用較多的 I/O 接口線。 （ 2）串行輸入 數(shù)據(jù)串行輸入方式是以串行方式傳送數(shù)據(jù)，其優(yōu)點(diǎn)是占用 I/O 接口資源少，其缺點(diǎn)是傳送數(shù)據(jù)的速度相對較慢 [10]。 LED 點(diǎn)陣漢字顯示電路的設(shè)計 電路圖如圖 215 所示。 21 A7U 1274LS244246811816141211131517975319A1A2A3A41OEY1Y2Y3Y4A5A6A7A8Y5Y6Y7Y82OEA1U 11A12A5A0A5D1D3A4A2D3A8D6A2D2/CSA0/WRA8A5A3A7A6A5A3A3A8A2U 1340401011976532413121415116C LKR STQ1Q2Q3Q4Q5Q6Q7Q8Q9Q10Q11Q12VC CA4A6A1U974LS244246811816141211131517975319A1A2A3A41OEY1Y2Y3Y4A5A6A7A8Y5Y6Y7Y82OEA7/OEA6A0A2D5D1A5A6A1A9A8A4A3A3D4D6+ 12VD0A6A7A0A8D7D2CPD2A4A7D5A1A0D0D7A4A3A10D3D7A4U 10B4 56A8A2D0D0U774LS244246811816141211131517975319A1A2A3A41OEY1Y2Y3Y4A5A6A7A8Y5Y6Y7Y82OEA8A26116U 14D5D4 D7D6A1D1LED 點(diǎn)陣顯示屏A7/WED4U874LS244246811816141211131517975319A1A2A3A41OEY1Y2Y3Y4A5A6A7A8Y5Y6Y7Y82OEA5A1A0A6A0 圖 215 LED 點(diǎn)陣 M,漢字顯示電路 本電路采用 16*256 的 LED 點(diǎn)陣顯示屏來顯示 16 個 16*16 的漢字，采用顯存 U14 來存放漢字點(diǎn)陣信息。顯示屏分 32 頁，每頁由 16 行 8 列 LED 發(fā)光二極管構(gòu)成，在 LED 點(diǎn)陣顯示屏中，用一片 416 譯碼器 74LS154 進(jìn)行行譯碼，將地址 A0A3 譯碼形成行信號，用兩片 416 譯碼器 74LS154 組成一個 532 譯碼器，進(jìn)行頁譯碼，將地址 A4A8 譯碼形成頁選通信號，分別用以選通一片 74LS244，系統(tǒng)通過此 74LS244 的數(shù)據(jù)線向該頁的某行（由 A0A3 譯碼選通）上的 8 個發(fā)光二極管送入顯示信息。 九位地址線 A0— A8 的地址范圍為 0— 511，分別對應(yīng)顯示屏的第 1 頁的第 1 行到第 32 頁的第 16 行，地址線 A0— A8 與顯存 U14 的地址輸入管腳相連接，因此 U14 中的第 1 到第 512 字節(jié)中的數(shù)據(jù)存放的是對應(yīng)顯示 屏中第 1 頁的第 1 行到第 32 頁的第 16 行的顯示數(shù)據(jù)信息。系統(tǒng)通過循環(huán)地址的方法將 U14 中的每個單元的數(shù)據(jù)送入顯示屏的第 1 頁的第 1 行到第 32 頁的第 16 行，適當(dāng)選擇循環(huán)周期，即可實現(xiàn)漢字的顯示。循環(huán)的地址信號由計數(shù)器U13 所構(gòu)成的九位二進(jìn)制循環(huán)計數(shù)器產(chǎn)生，并通過緩沖器 U7 和 U9 的第 1 組通道送給 U14 和上述三片譯碼器的 A0— A8 端，作為地址信號。顯存中的數(shù)據(jù)由單片機(jī)在需要時寫入，寫入時，單片機(jī)的 置低電平 (平時為高電平 )，封鎖計數(shù)器 U13 的計數(shù)脈沖 CP(注： CP 為占空比為 10： 1 的方波信號 )，同時選通緩沖器 U8 和 U9 的第 2 組通道 (經(jīng)非門 U11A 反向輸出的高電平封鎖緩沖器 U7 和 U9的第 1 組通道 )，使單片機(jī)送入的地址信號 A0— A8 通過緩沖器 (U U9)作為顯存的地址信號，單片機(jī)送來的數(shù)據(jù) (P0． 0— P0． 7)就可以通過緩沖器 U12 寫入顯存 ( 已為低電平 )中的對應(yīng)地址單元內(nèi)，顯示信息完全寫入后， 被置成高電平 (緩沖器 U8 和 U9 的第 2 組通道被封鎖，緩沖器 U7 和 U9 的第 1 組通道開鎖 )，計數(shù)脈沖 CP 開鎖，計數(shù)器 U13 工作，循環(huán)提供 9 位地址信號，使顯存中 22 的點(diǎn)陣數(shù)據(jù)被循環(huán)送入顯示屏 (此時， U12 輸出高阻態(tài)，實現(xiàn)顯 示屏的數(shù)據(jù)總線與單片機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)總線間的隔離 )，以實現(xiàn)漢字提示信息的顯示輸出 [11， 12]。 總電路圖設(shè)計 根據(jù)以上各部分電路設(shè)計，構(gòu)成整體系統(tǒng)的總電路，具體電路見附錄 A。 小結(jié) 采用 STC89C52 單片機(jī)控制電路的硬件設(shè)計方案。本設(shè)計主要是對 客運(yùn)汽車到站 進(jìn)行計數(shù)，將計數(shù)值與預(yù)置值進(jìn)行比較， 即可進(jìn)行準(zhǔn)確報站 。 采用單片機(jī)STC89C52 作為自動報站的檢測和驅(qū)動控制核心，單片機(jī)與專用的語音處理芯片ISD4400 設(shè)計實現(xiàn)語音存儲與回放，實現(xiàn)語音的分段錄取，組合回放語音信號抗干擾能力強(qiáng)，存儲方便，調(diào) 試簡單，以 LCD12864 液晶顯示屏進(jìn)行站臺名現(xiàn)顯示。 本系統(tǒng)很大程度上提高 客運(yùn)汽車 報站的準(zhǔn)確性，可靠性。提高了 客運(yùn)汽車 系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量。促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展和交通變化的和諧發(fā)展。 該系統(tǒng)的硬件價格低，性能好，性價比高，其功能已經(jīng)基本滿足人們對于客運(yùn)汽車的需求，很適合在鄉(xiāng)鎮(zhèn)推廣。 23 3 軟件設(shè)計 程序就是為計算機(jī)某一算式或完成某一工作的若干指令的有序集合。計算機(jī)的全部工作概括起來就是執(zhí)行這一指令序列的過成。這一指令序列稱為程序。本章主要講了主控部分、語音輸出部分以及 LED 顯示部分的程序設(shè)計。 主控程序的 設(shè)計 在本設(shè)計中，單片機(jī)的 P3 控制的矩陣鍵盤，其功能說明如表 所示。 表 按鍵功能說明 P3 名稱 功能 10 確定鍵 確定錄音 11 輸入鍵 12 正向鍵 13 反向鍵 錄制語音報站信息 14 重復(fù)鍵 取消錄音 15 錄音鍵 選擇正向、反向行駛報站 在本設(shè)計中，單片機(jī)的 P3 控制的矩陣鍵盤 圖 32 所示 ，其功能說明如表 所示。 （由于是單層板 ,無法把矩陣鍵盤的線全部連上 ， 所有加上了飛線） 客運(yùn)汽車車站與站之間的距離必須在行駛前，手動把報站音存入單片機(jī)內(nèi)，其具體過程如下： ① 按下 15 鍵， 12864 出現(xiàn)提示“ 如要錄音請按確定 ”。 ② 按下確定鍵開始錄音， 12864 顯示“錄音中” ③ 如果錄音在 12S 以內(nèi)就結(jié)束了，可以按下取消鍵結(jié)束本次錄音。 如此反復(fù)②操作，將各站的語音依次錄入存儲器。 ④當(dāng)錄完 36 段音后， 12864 顯示退出錄音，表示錄音完成。 主控程序流程圖如圖 32 所示： 24 圖 31 鍵盤矩陣 25 圖 32 整體流程圖 判斷手 /自動鍵是否按下 判斷正 /反向鍵是否按下 比較判斷到站否 調(diào)用語音報站程序 調(diào)用手動操作程序 調(diào) 用反向程序 Y Y Y N N N 開始 返回 返回 26 語音報站程序的設(shè)計 語音報站 流程圖如圖 33 所示 。 （ a）錄音 （ b）放音 圖 33 語音程序流程圖 LED 漢字顯示程序的設(shè)計 LED 漢字顯示過程：首先 置低電平 (平時為高電平 )，封鎖計數(shù)器 U13的計數(shù)脈沖 CP，同時選通緩沖器 U8 和 U9 的第 2 組通道，使單片機(jī)送入的地址信號 A0— A8 通過緩沖器 (U U9)作為顯存的地址信號，單片機(jī)送來的數(shù)據(jù)(P0． 0— P0． 7)就可以通過緩沖器 U12 寫入顯存 ( 已為低電平 )中的對應(yīng)地址單元內(nèi)，顯示信息完全寫入后， 被置成高電平，計數(shù)脈沖 CP 開鎖，計數(shù)器U13 工作，循環(huán)提供 9 位地址信號，使顯存中的點(diǎn)陣數(shù)據(jù)被循環(huán)送入顯示屏 )，以實現(xiàn)漢字提示信息的顯示輸出。程序見目錄 B[13， 14]。 送錄音地址 送錄音控制字 判斷執(zhí)行鍵是否按下 開始錄音 Y N 開始 送放音地址 送放音控制字 自動放音 開始 返回 返回 27 小結(jié) 用 Protues 軟件來模擬運(yùn)行 實際的單片機(jī)運(yùn)行 ， 因此仿真與硬件無關(guān)的系統(tǒng)具有一定的優(yōu)點(diǎn) [15]。 可以實現(xiàn)無實物的基與單片機(jī)客運(yùn)汽車系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)?；究梢园?STC89C52， ISD4004， LCD12864 的功能實現(xiàn)出來 ， 還可以不斷進(jìn)行調(diào)試。 用戶不需要搭建硬件電路就可以對程序進(jìn)行驗證 。 軟件仿真的缺點(diǎn)是無法完全仿真與硬件相關(guān)的部分，因此最終還要通過硬件仿真來完成最終的設(shè)計 。節(jié)約成本，提高效率了，一切都是直觀的。 28 4 系統(tǒng)測試 各 模 塊 調(diào)試 .矩陣鍵盤的調(diào)試 依矩陣鍵盤的原理 ， 我編寫了一個小程序 ： 通過按不同鍵 ， 讓 D1， D2 在不同的時間點(diǎn) 亮 ， 如按下正向鍵 ， D1 亮 ， D2 不亮、按下反向鍵 D2 亮 ， D1 不亮 。部分程序如下 ： uchar a。 a=keyscan()。////keyscan()為鍵盤掃描函數(shù) 。 見附錄 B。 switch(a) {case 12:{D1=1。D1=0。delayms(200)。D1=0。D2=1。}break。 case 13:{D1=0。D2=1。delayms(200)。D1=1。D2=0。}break。 case 14{D1=0。D2=0。delayms(200)。D1=1。D2=1。}break。 case 15:{D1=0。D2=0。delayms(200)。}break。 } 12864 顯示調(diào)試 12864 顯 示調(diào)試后加上 ， 在調(diào)試過程才發(fā)現(xiàn) ， 12864 的數(shù)據(jù)總線與 52 單片機(jī)的 P0 口接反了 ， 由于時間原因 ， 就沒重新做一個 ， 因為要重新畫 PCB 圖 ， 經(jīng)過一番思考后 ， 我擦掉了數(shù)據(jù)總線與 P0 的接線 ， 補(bǔ)上了飛線 。 我編寫了一個小函數(shù) ， 給系統(tǒng)上電后出現(xiàn)了如 圖 41 所示的 字幕 。