【正文】 //設(shè)置 busy 口為輸出 } /* 顯示一個(gè)字符顯示函數(shù) 長(zhǎng)春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 在指定位置顯示一個(gè)字符 第一行位置 0~15,第二行 16~31 */ void display_a_char(unsigned char position,unsigned char char_data)// 參數(shù)position 指定位置 0~31,char_data 為要顯示的字符 { unsigned char position_tem。busy)。 //RS=0 lcd_control_port|=lcd_RW。 */ void wait_enable(void) { lcd_busy_ddramp。 lcd_control_portamp。=~lcd_EN。 //等待 LCD 空閑 lcd_control_port|=lcd_RS。 //EN=1 lcd_data_port=mand。 //RW=0 lcd_control_portamp。 //若 wait_en 為 1，則要檢測(cè) LCD 忙信號(hào)，等待其空閑 lcd_control_portamp。 //顯示關(guān)閉 lcd_write_mand(0x01,1)。 lcd_write_mand(0x38,0)。 長(zhǎng)春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 lcd_write_mand(0x38,0)。i32。 lcd_control_port=0xb0。}。,39。,39。,39。,39。,39。,39。,39。,39。 unsigned char char_sz[]={39。 39。 39。 39。39。39。39。39。Y39。,39。,39。,39。,39。,39。,39。,39。,39。 void display_a_char(unsigned char position,unsigned char char_data)。 長(zhǎng)春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 附 錄 1602 液晶顯示測(cè)試子程序 芯片： mega16 晶振： 4M 內(nèi)部晶振 編譯環(huán)境： ICCAVR 硬件電路： mega16 PA0~PA7 接 1602 液晶 DB0~DB7 PD7 接 1602 液晶 EN PD5 接 1602 液晶 RW PD4 接 1602 液晶 RS */ include include define lcd_data_port PORTA define lcd_data_ddr DDRA define lcd_busy_pin PINA define lcd_busy_ddr DDRA define lcd_control_port PORTD define lcd_control_ddr DDRD define lcd_RS 0x10 //PORTD^4 define lcd_RW 0x20 //PORTD^5 define lcd_EN 0x80 //PORTD^7 define busy 0x80 //LCD_DB7 /* 子函數(shù)的聲明 */ void lcd_init(void)。導(dǎo)師孜孜不倦的科研作風(fēng)，嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作態(tài)度，對(duì)事業(yè)和工作的高度責(zé)任感和奉獻(xiàn)精神，使我終身收益。如果可能 得話，還可以自己顯示三圍字體，不用對(duì)著屏幕，形成生動(dòng)的反映價(jià)格和物品類(lèi)型。 。 主控單片機(jī)主要通過(guò)四線 ( SCLK， MOSI， MISO，/SS) SPI 協(xié)議來(lái)與 ISD1760 進(jìn)行串行通信 。 長(zhǎng)春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 開(kāi) 始掉 電C M D _ E R R = 1R D Y = 1語(yǔ) 音 芯 片 復(fù) 位上 電寫(xiě) A P Ｃ 寄 存 器清 楚 中 斷定 點(diǎn) 播 放是是否否 圖 44 語(yǔ)音軟件流程圖 本章分析了單片機(jī)主控單元所要完成的任務(wù)和流程，針對(duì)此系統(tǒng)的特點(diǎn)和所要完成的任務(wù)，對(duì)其數(shù)據(jù)處理程序和控制程序進(jìn)行了論述與設(shè)計(jì)；使用 LCD1602,完成數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)顯示；串口連接座 DB9 完成了計(jì)算機(jī)與 ATmega16 信息傳送，實(shí)現(xiàn)了通過(guò)串口通訊對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和分析 。完成這些初始化后，就可以對(duì) LCD1602 的讀寫(xiě)進(jìn)行操作了。 開(kāi) 始數(shù) 據(jù) 芯 片 初 始 化數(shù) 據(jù) 設(shè) 置語(yǔ) 音 播 報(bào) 液 晶 顯 示數(shù) 據(jù) 存 儲(chǔ)清 除 顯 示結(jié) 束 圖 41 軟件總體設(shè)計(jì)簡(jiǎn)要流程圖 長(zhǎng)春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 因?yàn)?LCD1602 可以顯示 2 行，每行 16 個(gè)字符，因而可以將 車(chē)型、金額 分別顯示在 LCD1602 的第一，第二行。 本文中以 ATmega16 單片機(jī)為核心的主控單元， 主要作用就是 接收計(jì)算機(jī)的命令、數(shù)據(jù)顯示以及提供各個(gè) 芯片 的驅(qū)動(dòng)。 長(zhǎng)春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 第 4 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 軟件設(shè)計(jì)部分包括主控單元軟件設(shè)計(jì)和顯示界面設(shè)計(jì)兩部分，它要使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)以下功能： 、數(shù) 據(jù)顯示以及提供各個(gè)器件的驅(qū)動(dòng) 。 圖 35 供電電源電路圖 其中，接入 Ui 的 F 電容為穩(wěn)壓器的輸入電容，用來(lái)濾除高頻紋波；接入 Uo 的 F 電容為輸出電容，利用其兩端電壓降不能突變的特性可改變負(fù)載的瞬態(tài)響應(yīng) [11]。 時(shí)鐘信號(hào)線 SCL 與數(shù)據(jù)線 SDA 需外接 的上拉電阻 ， 其作用是減AT24C02 的靜態(tài)功耗 ， 24C02 采用 I178。 D0~D7 是數(shù)據(jù)線，分別與 PA0~PA7 連接，用于傳送 CPU發(fā)送給顯示器的數(shù)據(jù)、指 令等 [9]。 R/W 讀寫(xiě)選擇信號(hào)與 PD5 連接，高電平時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平時(shí)進(jìn)行寫(xiě)操作。 采用單片機(jī)的 I/O口來(lái)模擬 SPI接口以對(duì) ISD1760進(jìn)行控制 ， 適用于大多數(shù)的單片機(jī)與 ISD1760進(jìn)行通信 。 ISD1760 與ATmega16 語(yǔ)音芯片接口電路 主要是語(yǔ)音芯片接收來(lái)自控制器處理后的數(shù)據(jù)，達(dá)到語(yǔ)音部分的實(shí)現(xiàn)。 注 3：計(jì)算機(jī)上的串口 2 腳為 RXD， 3 腳 TXD；故為了與 PC 正常通訊，線路板上的串口 2 腳接 TXD， 3 腳接 RXD，連接線使用非交叉串口線；如果線路板上的串口 2 腳接 RXD， 3 腳接 TXD，則連接線應(yīng)該使用交叉串口線。 圖 31 MAX232 與 ATmega16 電路連接圖 注 1：電路中具有相同的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)的端點(diǎn)相當(dāng)于導(dǎo)線直接連接。 語(yǔ)音計(jì)費(fèi)顯示系統(tǒng)由微控制器、通信串口電路、 語(yǔ)音播報(bào)電路、 供電電源電路、顯示電路組成， 車(chē)型、軸載重量、行駛公里數(shù)、計(jì)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)等串行數(shù)據(jù) 由計(jì)算機(jī)發(fā)送 ，將 數(shù)據(jù) 信息通過(guò) SPI 總線傳入微處理器，按照設(shè)計(jì)的算法進(jìn)行處理， 單片機(jī)處理后的數(shù)據(jù)可分兩路輸出，其中一路輸出至解碼、驅(qū)動(dòng)芯片，以用于驅(qū)動(dòng) 液晶顯示器 的 計(jì)費(fèi) 顯示；另一路則輸出至語(yǔ)音芯片， 以用于進(jìn)行同步語(yǔ)音 播報(bào) 。當(dāng)通過(guò)按鍵設(shè)定一次數(shù)據(jù)完畢后 (如 ： 車(chē)型、金額、余額 等 )， 系統(tǒng)就自動(dòng)調(diào)用存儲(chǔ)程序 ， 將數(shù)據(jù)信息保存在芯片內(nèi) ； 當(dāng)系統(tǒng)重新上電時(shí) ， 自動(dòng)調(diào)用讀存儲(chǔ)器程序 ， 將存儲(chǔ)器內(nèi)的數(shù)據(jù)信息 ， 讀到緩存單元中 ， 供主程序使用。 LCD1602 引腳特性如表 21 所示 [6]: 表 21 LCD1602 引腳特性 管腳號(hào) 管腳名稱 管腳功能描述 1 GND 電源地 2 VCC 電源電壓 3 V0 液晶顯示偏壓信號(hào) 4 RS 數(shù)據(jù) /命令選擇端 5 RW 讀寫(xiě)選擇端 6 E 使能信號(hào) 7 DB0 數(shù)據(jù) 0 8 DB1 數(shù)據(jù) 1 9 DB2 數(shù)據(jù) 2 10 DB3 數(shù)據(jù) 3 11 DB4 數(shù)據(jù) 4 12 DB5 數(shù)據(jù) 5 13 DB6 數(shù)據(jù) 6 14 DB7 數(shù)據(jù) 7 15 BG VCC 背光源正極 16 BG GND 背光源負(fù)極 本數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部分?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)部分的作用是在電源斷開(kāi)時(shí) ， 存儲(chǔ)當(dāng)前設(shè)定的單價(jià)信息。設(shè)計(jì)時(shí)，采用 LCD1602 作為輸出顯示器件。 輸入端應(yīng)輸入直流電壓 ,輸入電容和輸出電容分別為 F和 F。支持短路保護(hù) 78M05芯片是美國(guó) FAIRCHILD半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的一款穩(wěn)壓器產(chǎn)品，該芯片的主要特性為 [5]： 采用單片機(jī)的 I/O口來(lái)模擬 SPI接口以對(duì) ISD1760進(jìn)行控制 ， 適用于大多數(shù)的單片機(jī)與 ISD1760進(jìn)行通信 。芯片內(nèi)部包含有自動(dòng)增益控制 、 麥克風(fēng)前置擴(kuò)大器 、 揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)線路 、 振蕩器與REC24PLAY23ERASE25FWD26VOL19FT22SS7SCLK6MOSI5MISO4MIC+10MIC11ANALN9Rosc20AGC18RESET3LED2VCCD1VSSD28VCCA21VSSA8VCCP14VSSP116VSSP212SP+15SP13AUD/AUX17INT/RDY27長(zhǎng)春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 內(nèi)存等全方位整合系統(tǒng)功能 。 該芯片可用來(lái)替代已經(jīng)停產(chǎn)的 ISD2560芯片 。符合甚至優(yōu)于 TIA/EIA232F 標(biāo)準(zhǔn)和 ITU 推薦標(biāo)準(zhǔn) 內(nèi)置兩路驅(qū)動(dòng)器和兩路接收器 該器件包含兩路驅(qū)動(dòng)器、兩路接收器和電壓發(fā)生器電路（提供 TIA/EIA232F 電平）。不使用 ADC 時(shí)，該引腳應(yīng)直接與 VCC 連接。持續(xù)時(shí)間小于門(mén)限間的脈沖不能保證可靠復(fù)位。在復(fù)位 過(guò) 程中，即使系統(tǒng)時(shí)鐘還未起振，端口 D 處于高阻狀態(tài)。端口 C 也可以用做其他不同的特殊功能 。其輸出緩沖器具有對(duì)稱的驅(qū)動(dòng)特性，可以輸出和吸收大電流。作為輸入使用時(shí)，長(zhǎng)春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 若內(nèi)部上拉電阻使能，端口被外部電路拉低時(shí)將輸出電流。作為輸入使用時(shí)，若內(nèi)部上拉電阻使能，端口被外部電路拉低時(shí)將輸出電流。 GND： 電源地 。 ATmega16 有如下特點(diǎn) [1]： 16K 字節(jié)的系統(tǒng)內(nèi)可編程 Flash(具有同時(shí)讀寫(xiě)的能力，即 RWW)， 512 字節(jié) EEPROM， 1K 字節(jié) SRAM， 32 個(gè)通用 I/O 口線， 32個(gè)通用工作寄存器，用于邊界掃描的 JTAG 接口，支持片內(nèi)調(diào)試與編程，三個(gè)具有比較模式的靈活的定時(shí)器 / 計(jì)數(shù)器 (T/C)， 片內(nèi) /外中斷，可編程串行 USART，有起始條件檢測(cè)器的通用串行接口， 8 路 10 位具有可選差分輸入級(jí)可編程增益(TQFP 封裝 )的 ADC，具有片內(nèi)振蕩器的可編程看門(mén)狗定時(shí)器，一個(gè) SPI 串行端口，以及六個(gè)可以通過(guò)軟件進(jìn)行選擇的省電模式。根據(jù)單片機(jī)的對(duì)比，系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)該選用 8 位機(jī)中性能優(yōu)越的單片機(jī)。基于對(duì)系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)和硬件資源的要求，電路設(shè)計(jì)中采用的微處理器電路相對(duì)模擬系統(tǒng)更為簡(jiǎn)單，可實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的控制算法，有一定的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，靈活適應(yīng)性強(qiáng)，控制精度高，無(wú)零點(diǎn)漂移。單片機(jī)處理后的數(shù)據(jù)可分兩路輸出，其中一路輸出至解碼、驅(qū)動(dòng)芯片，以用于驅(qū)動(dòng) 液晶顯示器 的 計(jì)費(fèi) 顯示；另一路則輸出至語(yǔ)音芯片， 以用于進(jìn)行同步語(yǔ)音 播報(bào) 。 5. 總結(jié)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)時(shí)所做的工作以及對(duì)后續(xù)工作的展望。 論文的主要研究?jī)?nèi)容如下： 語(yǔ)音計(jì)費(fèi)顯示系統(tǒng) 的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，闡述了本課題研究的目的和意義。由于收費(fèi)現(xiàn)場(chǎng)噪音較大，僅靠收費(fèi)員人工報(bào)價(jià)，不僅降低了收費(fèi)效率，而且加大了收費(fèi)人員的工作負(fù)擔(dān)。這種新型系統(tǒng)是網(wǎng)絡(luò)給人們生活帶來(lái)的便利之一。國(guó)外 收費(fèi)站 設(shè)備精良，采用高科技提高產(chǎn)品質(zhì)量，系統(tǒng)可靠性已經(jīng)相當(dāng)高。 采用單片機(jī)的 IO口來(lái)模擬 SPI接口以對(duì) ISD1760進(jìn)行控制 ， 適用于大多數(shù)的單片機(jī)與 ISD1760進(jìn)行通信 。 非常適用于公路收費(fèi)站和公交車(chē)等場(chǎng)合進(jìn)行語(yǔ)音播報(bào) 。 相比過(guò)去的 ISD2560芯片 ， ISD1760在功能上集成了錄放功能 ， 并增加了一些更加人性化的提示功能以及對(duì)存儲(chǔ)空間的精確操作功能 ， 而且音質(zhì)也有了明顯的提高 。 針對(duì)現(xiàn)有計(jì)費(fèi)系統(tǒng)通用性差的缺陷，本文采用 ISP 器件和 VHDL 語(yǔ)言開(kāi)發(fā)了一套出租車(chē)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)；該計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的可靠性高、成本低、通用性強(qiáng)；該系統(tǒng)在不改變硬件電路的前提下，具有可以重構(gòu)系統(tǒng)的功能，采用完全相同電路結(jié)構(gòu)，只要根據(jù)各地區(qū)的需求在 VHDL程序中設(shè)置各參數(shù)，就可以適應(yīng)各地區(qū)出租車(chē)不同計(jì)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)的需要，還可根據(jù)各地區(qū)需求增加其他功能。傳統(tǒng)的計(jì)費(fèi)器通常采用硬件模塊化的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，主