【正文】 附錄3：1系統(tǒng)框圖（見(jiàn)檔案袋內(nèi)）。，《MCS51系列單片機(jī)實(shí)用接口技術(shù)》，北京航空航天大學(xué)出版社，1993年； 張彥斌，《MCS51/96系列單片微型計(jì)算機(jī)及其應(yīng)用》，西安交通大學(xué)出版社，1997年第2版； 李洋 郝承祥，《ISD4004語(yǔ)音芯片的工作原理及其在智能控制系統(tǒng)中的應(yīng)用》，電子器件，2002年。另外，還要感謝四年來(lái)對(duì)我關(guān)心教育的老師們。這次設(shè)計(jì)能夠順利的完成離不開(kāi)老師的指導(dǎo)與同學(xué)們的幫助。但由于時(shí)間、條件和自身水平的限制，設(shè)計(jì)中存在不足之處在所難免，懇請(qǐng)老師批評(píng)指正。大學(xué)四年中我們學(xué)習(xí)了許多的基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課，其中單片機(jī)就是重要的一門(mén)課。： ：在具有相同指令和返回指令的程序中，一般使用調(diào)用指令轉(zhuǎn)入子程序在子程序的末尾安排一條返回指令返回到主程序中，而在要求對(duì)一些隨機(jī)事件具有及時(shí)處理能力的時(shí)候，暫停正在運(yùn)行的程序，經(jīng)過(guò)對(duì)有關(guān)現(xiàn)場(chǎng)的保護(hù)后，轉(zhuǎn)去執(zhí)行事先已經(jīng)編好的處理這些隨機(jī)信息的處理程序，待處理完畢后，再返回到現(xiàn)場(chǎng)繼續(xù)執(zhí)行原本運(yùn)行的程序，為了使硬件在整個(gè)過(guò)程中有條不紊地運(yùn)行，主程序的設(shè)計(jì)要滿足下列要求：（1）實(shí)現(xiàn)對(duì)各種接口芯片的初始化；（2）對(duì)有關(guān)的存儲(chǔ)單元清零或計(jì)數(shù)；（3）完成該系統(tǒng)中斷方式的設(shè)置；（4）要進(jìn)行必需的計(jì)算或能調(diào)用各個(gè)有關(guān)的子程序。本章節(jié)主要介紹了配以硬件實(shí)現(xiàn)其操作的軟件流程圖和相應(yīng)的指令。本設(shè)計(jì)采用共陰極LED顯示器。通常把控制發(fā)光二極管的8位二進(jìn)制數(shù)稱(chēng)為段選碼。（c）所示。當(dāng)發(fā)光二極管的陽(yáng)極為高電平時(shí)，發(fā)光二極管點(diǎn)亮；共陽(yáng)極LED顯示器的發(fā)光二極管的陽(yáng)極接+5V電源，（b）所示。這種顯示器有共陰極和共陽(yáng)極兩種。 七段LED顯示器結(jié)構(gòu)與原理：LED顯示器是由發(fā)光二極管顯示字段組成的顯示器件。 芯片4094：。這樣發(fā)送完兩個(gè)8位數(shù)據(jù)后，第一個(gè)發(fā)送的數(shù)據(jù)就移入到4094（1）中，第二個(gè)發(fā)送的數(shù)據(jù)在4094（2）中。擴(kuò)展并行輸出口時(shí)，可用串入/并出移位寄存器芯片，如CMOS芯片4094。 狀態(tài)顯示單元 狀態(tài)顯示電路：LED工作在靜態(tài)顯示方式下，段選端相互獨(dú)立，并由一個(gè)8位輸出口控制，位選段接地，同一時(shí)刻可顯示不同的字符。 74LS373用作地址鎖存器其中輸入端1D8D接至單片機(jī)的P0口，輸出端提供的是低8位地址，G端接至單片機(jī)的地址鎖存允許信號(hào)ALE。/OE為輸出允許端：當(dāng)/OE為“0”時(shí)，三態(tài)門(mén)打開(kāi)；當(dāng)/OE為“1”時(shí)，三態(tài)門(mén)關(guān)閉，輸出呈高阻狀態(tài)。 74LS373的結(jié)構(gòu)圖。各引腳的含義為：A0A12為13根地址線，可尋址8K字節(jié)；O0O7為數(shù)據(jù)輸出線；/CE為片選線；/OE為數(shù)據(jù)輸出選通線；/PGM為編程脈沖輸入端；Vpp是編程電源；Vcc是主電源。兩個(gè)信號(hào)同時(shí)為低電平有效才能選中芯片，相當(dāng)于一個(gè)片選信號(hào)。 6264芯片引腳圖6264是8K*8位靜態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器芯片,采用CMOS工藝制造,單一+5V供電,額定功耗200mW,典型存取時(shí)間200ns,28線雙列直插式封裝。從圖中可以看出，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器芯片的輸出允許信號(hào)/OE應(yīng)與單片機(jī)的/RD讀寫(xiě)控制信號(hào)相連接，寫(xiě)允許信號(hào)/WE與單片機(jī)的/WR相連接，程序存儲(chǔ)器的片選信號(hào)/CE與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的片選控制斷/CE相連，讀操作控制線/OE與單片機(jī)的/PSEN相連，存儲(chǔ)器的地址引腳線A0A12順次和單片機(jī)的地址線A0A12相接。：本設(shè)計(jì)擴(kuò)展使用的芯片類(lèi)型為8K*8位的程序存儲(chǔ)器2764芯片和8K*8位的靜態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器6264芯片。存儲(chǔ)器芯片有一根或幾根片選信號(hào)線，訪問(wèn)存儲(chǔ)器芯片時(shí)，片選信號(hào)有效，即選中存儲(chǔ)器芯片。存儲(chǔ)器芯片的數(shù)據(jù)線：存儲(chǔ)器芯片的數(shù)據(jù)線與單片機(jī)的數(shù)據(jù)總線（~）按由低位到高位的順序順次相接。2. 擴(kuò)展的一般方法：不論何種存儲(chǔ)器芯片，其引腳都呈三總線結(jié)構(gòu)，與單片機(jī)連接都是三總線對(duì)接。輸入端；B1B2：輸入端；C1C2：輸入端；D1D2：輸入端；Y1Y2：輸出端。ABY000011101111 74LS08引腳圖 74LS08真值表：74LS21是一個(gè)包含兩組與門(mén)的IC，是一個(gè)兩組4輸入端與門(mén)，其特性如下：額定電壓為+5V。邏輯表達(dá)式：Y=A額定電壓為+5V，引腳排列：。本系統(tǒng)還設(shè)有狀態(tài)顯示電路，兩個(gè)七段LED數(shù)碼管顯示當(dāng)前站號(hào)，方便公交車(chē)司機(jī)查看當(dāng)前狀態(tài)。系統(tǒng)設(shè)有8個(gè)功能鍵，依次為：K1為站顯+1鍵，按下此鍵，狀態(tài)顯示電路的七段LED數(shù)碼管數(shù)字+1，此時(shí)按下報(bào)站鍵，則播報(bào)當(dāng)前站顯的服務(wù)用語(yǔ)；K2為站顯1鍵，按下此鍵，狀態(tài)顯示電路的七段LED數(shù)碼管數(shù)字1，此時(shí)按下報(bào)站鍵，則播報(bào)當(dāng)前站顯的服務(wù)用語(yǔ)；K3為顯示加速鍵，按下此鍵，則大屏幕顯示的滾動(dòng)速度參數(shù)改變，每次掃描的間隔時(shí)間減少，顯示屏上的字移動(dòng)速度+1；K4為顯示減速鍵，按下此鍵，則大屏幕顯示的滾動(dòng)速度參數(shù)改變，每次掃描的間隔時(shí)間增加，顯示屏上的字移動(dòng)速度1；K5為預(yù)報(bào)鍵，按下此鍵，播報(bào)車(chē)輛起步時(shí)的服務(wù)用語(yǔ)，預(yù)報(bào)下一站站名；K6為報(bào)站鍵，到站按下此鍵，播報(bào)車(chē)輛到站時(shí)的服務(wù)用語(yǔ)；K7為清屏鍵，按下此鍵，顯示屏清空，系統(tǒng)重新掃描，播報(bào)公共信息；K8為選擇鍵，按下此鍵，則公交車(chē)報(bào)站器改模式為自動(dòng)報(bào)站，在按一下該鍵，或按下K1K7，則系統(tǒng)回到手動(dòng)模式。 TDA2822的電路原理圖 鍵盤(pán)控制電路：。工作電壓寬，從312V皆可以正常工作，輸出功率有1W*2，其電路簡(jiǎn)單易成，外圍零件少，成本低。 LM317引腳圖LM317特性簡(jiǎn)介：；；% ；% ；80dB紋波抑制比 ；輸出短路保護(hù) ；過(guò)流、過(guò)熱保護(hù)；調(diào)整管安全工作區(qū)保護(hù)；標(biāo)準(zhǔn)三端晶體管封裝。使用輸出電容能改變瞬態(tài)響應(yīng)。LM317內(nèi)置有過(guò)載保護(hù)、安全區(qū)保護(hù)等多種保護(hù)電路。它的使用非常簡(jiǎn)單，僅需兩個(gè)外接電阻來(lái)設(shè)置輸出電壓。 SPI端口控制位 LM317 和TDA2822：：LM317 是美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司的三端可調(diào)正穩(wěn)壓器集成電路，是使用極為廣泛的一類(lèi)串連集成穩(wěn)壓器。10—P0：行地址寄存器輸出。UN： 啟動(dòng)停止操作。P/： 錄/放音選擇。PU：上/斷電選擇。MC：使信息檢索。這個(gè)特點(diǎn)在語(yǔ)音提示類(lèi)產(chǎn)品中非常有用。IAB=1時(shí) ，忽略地址寄存器A10A0位；IAB=0時(shí)，使用A10A0位操作，即當(dāng)IAB置0時(shí)錄放音操作從地址A9A0開(kāi)始，為了能夠連續(xù)錄放音，IAB應(yīng)在一行結(jié)束之前置1。—主設(shè)備輸出,從設(shè)備輸入MISO主設(shè)備輸入,從設(shè)備輸出；OVF溢出標(biāo)志；EOM信號(hào)結(jié)束。當(dāng)下一個(gè)SPI周期開(kāi)始時(shí)，此中斷被清除，信息快速檢索允許用戶(hù)跳過(guò)信息，直到遇到EOM標(biāo)志，內(nèi)部地址指針加1；6．中斷數(shù)據(jù)從ISD器件的MISO端輸出的同時(shí)，控制碼及地址信號(hào)也從MOSI 端輸入。/SS端在傳送工程中應(yīng)一直保持低電平，在指令間為高電平；2．時(shí)鐘信號(hào)在上升沿時(shí)鎖存輸入數(shù)據(jù)，時(shí)鐘信號(hào)在下降沿時(shí)輸出數(shù)據(jù)；3． 錄/放音操作起始于/SS變低，并通過(guò)MISO給ISD器件輸入操作碼和地址。為了能夠正確地交換數(shù)據(jù)，SPI串行外設(shè)接口必須遵循一定的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。 SPI接口典型時(shí)序ISD4004系列芯片提供了微處理器控制接口，使得用戶(hù)對(duì)芯片的操作、工作模式的設(shè)置及尋址可以完全通過(guò)單片機(jī)來(lái)完成。這些芯片與并行接口芯片相比，具有引腳少，芯片體積小，接口線少等優(yōu)點(diǎn)，它的應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣泛。長(zhǎng)期以來(lái)，并行數(shù)據(jù)傳輸以其高速度而十分廣泛的應(yīng)用于各種設(shè)備，如CPU、RAM和打印機(jī)等；串行數(shù)據(jù)傳輸僅在遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)上占據(jù)一定優(yōu)勢(shì)。本端接VCCA則禁止自動(dòng)靜噪。大信號(hào)時(shí)，自動(dòng)靜噪電路不衰減，靜音時(shí)衰減6dB。通常，本端對(duì)地接1uF的電容，構(gòu)成內(nèi)部信號(hào)電平峰值檢測(cè)電路的一部分。在不外接時(shí)鐘時(shí)，此端必須接地。由于內(nèi)部的防混淆及平滑濾波器已設(shè)定，故上述推薦的時(shí)鐘頻率不應(yīng)改變。工業(yè)級(jí)芯片在整個(gè)溫度和電壓范圍內(nèi)，頻率變化在6/+4%內(nèi)，建議使用穩(wěn)壓電源。商業(yè)級(jí)的芯片在整個(gè)溫度和電壓范圍內(nèi)，其頻率變化在177。12. 外部時(shí)鐘(XCLK): 本端內(nèi)部有下拉元件，芯片內(nèi)部的采樣時(shí)鐘出廠前已調(diào)校，誤差在177。快進(jìn)模式下。每個(gè)RAC周期表示ISD4004存儲(chǔ)器的操作進(jìn)行了一行（ISD400016M的存儲(chǔ)器共2400行，每行400ms）。EOM標(biāo)志只在放音中檢測(cè)到內(nèi)部的EOM標(biāo)志時(shí)，此狀態(tài)位置1。中斷狀態(tài)也可用RINT指令讀取。10. 中斷（/INT）: 漏極開(kāi)路輸出,ISD在任何操作(包括快進(jìn))中檢測(cè)到EOM或OVF時(shí)，本端變低并保持。9. 串行時(shí)鐘(SCLK): ISD的時(shí)鐘輸入端，由主控制器產(chǎn)生，用于同步MOSI和MISO的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)輸。8. 串行輸出(MISO): ISD的串行輸出端。6. 片 選(SS): 此端為低，即向該ISD4004芯片發(fā)送指令，兩條指令之間為高電平。信號(hào)通過(guò)耦合電容輸入，最大幅度為峰值16 mV，本端的標(biāo)稱(chēng)輸入阻抗為56Ω,單段驅(qū)動(dòng)時(shí)，本端通過(guò)電容接地，兩種方式下，ANAIN+、ANAIN端的耦合電容值應(yīng)相同。差分驅(qū)動(dòng)時(shí)，信號(hào)最大幅度為峰值16 mV。3. 同相模擬輸入(ANA IN+): 錄音信號(hào)的同相輸入端，輸入放大器可用單端或差分驅(qū)動(dòng)。2. 地線(VSSA，VSSD)：芯片內(nèi)部的模擬和數(shù)字電路也使用不同的地線。 ISD4004語(yǔ)音芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖 ISD4004芯片引腳功能描述：。片內(nèi)信息存于內(nèi)爍存儲(chǔ)器中，可在斷電情況下保存100年（典型值）反復(fù)錄音10萬(wàn)次。芯片設(shè)計(jì)是基于所有操作由微控制器控制，操作命令通過(guò)串行通信接口（SPI或Microwire）送入。避免了一般固體錄音電路量化和壓縮造成的量化噪聲和金屬聲。 ISD400416M的性能：ISD400416M語(yǔ)音芯片是美國(guó)ISD公司推出的產(chǎn)品。音頻信號(hào)輸出引腳AUDOUT通過(guò)功放電路與揚(yáng)聲器連接，AMCAP為自動(dòng)靜音端，使用通過(guò)一個(gè)電容接地。從圖中可以看出AT89C52和ISD4004之間的連線較少，控制ISD4004的選通與否。 EPROM里地址的存放規(guī)則 語(yǔ)音電路原理圖：。 。 “十”字在LED點(diǎn)陣中的顯示根據(jù)顯示站號(hào)硬件系統(tǒng)原理圖，我們?cè)O(shè)定下列內(nèi)容：“十”字的32個(gè)字節(jié)羅列出來(lái)，按照前一半后一半、從上到下的原則，為01H，01H，01H，01H，01H，01H，01H，F(xiàn)FH，F(xiàn)FH，01H，01H，01H，01H，01H，01H，01H（前半個(gè)字）；80H，80H，80H，80H，80H，80H，80H，F(xiàn)FH，F(xiàn)FH，80H，80H，80H，80H，80H，80H，80H（后半個(gè)字），整個(gè)“十”字的32個(gè)字節(jié)。本設(shè)計(jì)中我們使用完成了的芯片，只需要我們到用時(shí)直接提取出來(lái)即可。Vcc接+5V電源端，GND接地。 74LS244引腳圖它由8個(gè)三態(tài)門(mén)構(gòu)成，分成兩組，分別由控制端/1G和/2G控制。使用時(shí)/1G、/2G接地。：74LS240為反向驅(qū)動(dòng)器或數(shù)據(jù)緩沖器。但其譯碼關(guān)系必須為100。否則8個(gè)輸出端全為高阻狀態(tài)。 74LS154引腳圖G1G2D C B A譯碼輸出000 0 0 0/Y0000 0 0 1/Y1000 0 1 0/Y2000 0 1 1/Y3000 1 0 0/Y4000 1 0 1/Y5000 1 1 0/Y6000 1 1 1/Y7001