【正文】 //鍵盤掃描子函數 delayMs(10)。 } void main(void) { init( )。 initTemp()。 initLCM( )。 bottom_temp = 1。 //初始化 p1口，全設為 1 P3=0xff。 j++)。 while(ms) {for(j=0。Playback Ics [G]． 2021． [14] DALLAS. Understanding and Using Cyclic Redundancy Checks with Dallas Semiconductor iButtonTM Products ［ EB/OL ］ . ：// [15]DALLAS. High Precision lwire174。 然后還要感謝大學四年來所有的老師，為我打下扎實的專業(yè)知識基礎；同時還要感謝所有的同學們，正是因為有了他們的支持和鼓勵，此次畢業(yè)設計才會順利完成。 其次要感謝和我一起作畢業(yè)設計的其他同學，他們在設計中 勤奮工作 ，克服了許多困難來完成此次畢業(yè)設計，并承擔了大部分的工作量。老師平日里工作繁忙，但在我做畢業(yè)設計的每個階段，從外出實習到查閱資料，設計草案的確定和修改，中期檢查等整個過程中都給予了我悉心的指導。 洛陽理工學院畢業(yè)設計論文 35 謝 辭 經過半年的忙碌和工作，本次 畢業(yè)設計 已經接近尾聲，作為一個 專 科生的畢業(yè)設計，由于經驗的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導師的 督促 指導，以及 一起工作的同學們的支持，想要完成這個設計是難以想象的。通過仿真表明系統(tǒng)的設計是正確的，可行的。這些培養(yǎng)和鍛煉對于我們這些即將走向工作崗位的大學生來說，是很重要的。檢查了自己的知識水平，使我對自己有一個全新 的認識。查閱了大量的關于傳感器、單片機及其接口電路、以及控制方面的理論。本文設計的語音溫度計成本很低，如果采用大批量生產的話，生產成本會更低，可以帶來一定的經濟效益。在子函數中為了使液晶顯示更加穩(wěn)定，可以最簡短的延時。TL0=0xb0時鐘實現流程圖如圖 所示 : 不報警 小于 0 小于 0 大于 0 小于 0 大于 0 大于 0 讀取溫度值 溫度值減上限值 溫度值減下限值 報警 開始 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 30 圖 時鐘功能實現流程圖 顯示程序設計 本設計使用的 LCD1602 基本操作時序如下表 。定時時間 =（ 65536T0 初值） *時鐘周期 *12。流程圖如圖 所示 圖 報警子程序流程圖 實現時鐘功能的程序設計 本系統(tǒng)的時鐘直接用單片機的定時器編程以實現時鐘，節(jié)省硬件。其測溫子程序流程圖如 所示。 If(ct=3) 時減 1 If(ct=4)上限加減 If(ct=5)下限減 1 開始 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 28 信功能是分時完成的，它有嚴格的時隙概念，因此讀寫時序很重要。 If(ct=1)秒減 1。 If(ct=2)分加 1。 if(ct==4||ct==5) 顯示溫度上下限子程序； else 顯示時間子程序 If(ct=0)無效 。 SW5 按下 SW6 按下 SW7 按下 SW8 按下 ct++。 DS18B20 單線通鍵盤開始掃描 ct==0。鍵盤子程序流程圖如下 所示（延時子程序未在流程圖中畫出）。為了保證 CPU 對鍵一次閉合，僅作一次鍵初始化 判斷溫度在設 定范圍 顯示溫度子程 序 報警子程序 顯示時間子程序 測量溫度子程 序 判斷顯示模式 子程序 顯示溫度上下限子程序 鍵盤掃描 ?? ?? 子程序 開機 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 26 輸入處理，必須去抖動影響。按鍵閉合過程在相應的 I/O 端口形成一個負脈沖。當所設的功能鍵按下時，本系統(tǒng)應完成該鍵所設的功能。再顯示電路在 LCD 上顯示。系統(tǒng)在初始化完成后就進入讀取溫度測量程序，實時的測量當前的溫度，得到溫度后判斷溫度是否超過溫度設置的上下限。另外重要的一點，只要看一下編譯后生產的匯編代碼，就能體會到KeilC51DE 生成的目標代碼效率非常之高，多數語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解，在開發(fā)大型軟件時更能體現高級語言的優(yōu)勢。用過匯編語言后再使用 C語言來開發(fā)，體會更加深刻。 Keil c51 匯編，PLM 語言和 C 語言的程序設計，界面友好。 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 24 第 4 章 軟件部分 開發(fā)工具介紹 單片的使用除了硬件，同樣也要軟件的使用，我們寫匯編程序編程 CPU可執(zhí)行的機器碼有兩種方法，一種是手工匯編，一種是機器匯編。 ISD1420 與 AT89C51的接口連接入下： AT89C51 的 P1 端口連接地址線 ISD1420 的 A0A7， ISD1420 放音電路通過 AT89C51的 口控制 PLAYER放音。本設計錄音是用硬件控制，但是播報溫度放音是通過 AT89S52 來控制的。 用戶錄制的語音每一段結束后芯片自動設有段結束標志（ EOM），芯片錄滿后設有溢出標志（ OVF）。并通過對照表來設置8 個開關選擇要錄音的地址，最后按下錄音鍵直至錄音結束，松開錄音鍵，重復此操作就可以將自己需要錄入的內容全部錄入到芯片中。對 ISD1420 進行分段錄音之前要先列出語音信息與分段地址的對照表，如表 所示。 電路實現錄音功能說明如下 ， S S S3分別是控制錄音和放音按鍵，當按下 S1時 開始錄音， S S3 為兩種方式的放音按鍵，當按一下 S2 時開始放音，是下降沿觸發(fā)的，而 S3 為電平控制的，必須一直按著此鍵直至放音結束。 VCCD、 VCCA— 數字電源正端和模擬電源正端。 REC— 錄音觸發(fā)端， REC 一旦變?yōu)榈碗娖?，芯片就進入錄音狀態(tài)， REC的權限優(yōu)先于 PLAYE 和 PLAYL， 在放音期間若遇 REC 接低電平時，放音就會立即停止并轉入錄音狀態(tài)開始錄音?；胤胚^程中 PLAYE 變化不會影響回放過程 。在錄音過程中指示燈一直亮著，在放音結束時，指示燈閃爍一下。改電路不用外部時鐘該引腳接地，一般不推薦使用外部時鐘，除非要求時鐘信號特別精確。 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 22 SP+、 SP — 喇叭輸出端，該端可直接驅動 16 歐的喇叭。 AGC— 自動增益控制端， AGC 動態(tài)地調整預放大器增益，使加至 MIC輸入端的非失真信號的范圍擴展。 ANA IN— 模擬信號輸人端，對于話筒輸入， ANA IN 引腳應通過外部電容 C4與 ANA OUT引腳連接，耦合電容 C4決定片上控制預放大器通頻帶的下限頻率。 MIC— 話筒輸入端，話筒輸入信號通過電容交流耦合至此引腳并傳給片上預放大器，耦合電容 C7 的 值和該端內阻 R7(10K)決定語音信號通頻帶下限頻率 。 圖 為硬件實現錄音和放音的電路圖。不同分段的選擇是通過對 A0A7 端接不同的高低電平來實現。 ISD1420 語音芯片錄放音電路設計 分段錄音時， ISD1420 的 A0A7 用作地址輸入線， A A7不可同時為高電平，所以地址范圍為 00H9FH，即為十進制碼 0159 共 160 個數值。 ISD1420 是 ISD1400 系列中錄音時長為 20s語音芯片。 ISD1400 系列語音芯片采用直接存儲模擬信號，自動待機省電，可編程電擦除只讀存儲和總線技術。 液晶顯示模塊接口電路 表 LCD1602 基本操作時序 基本時序操作 輸入 輸出 讀狀態(tài) RS=L,R/W=H,E=H DO～ D7=狀態(tài) 讀數據 RS=H,R/W=H,E=H 無 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 20 寫指令 RS=L,R/W=L,E=高脈沖 ,DO～ D7=指令碼 DO～ D7=數據 讀指令 RS=H,R/W=L,E=高脈沖 ,DO～ D7=數據 無 語音播報模塊 本模塊采用的核心語音芯片 ISD1402 語音芯片是美國ISD(Information Storage Device)公司的產品。 其第 15～ 16 腳：背光電源腳。第 7～ 14 腳： D0～ D7 為 8 位雙向數據線。當 RS 和 RW 共同為低電平時可以寫入指令或者顯示地址，當 RS 為低電平 RW 為高電平時可以讀忙信號，當 RS 為高電平 RW 為低電平時可以寫入數據。第 4腳： RS 為寄存器選擇，高電 平時選擇數據寄存器、低電平時選擇指令寄存器。電路圖如 所示。電路圖如圖 所示。 本系統(tǒng)中用到四個功能控制按鍵，用 P2 的 4 個 I/O 口接 4 個獨立式按鍵即可滿足需要，軟件消除抖動，當發(fā)現有鍵按下時，延時 1020ms 再查詢是否有鍵按下，若沒有鍵按下，說明上次查詢結果為干擾或抖動；若沒有鍵按下，說明上次查詢結果為干擾或抖動；若仍有鍵按下，則說明閉合鍵已穩(wěn)定。按鍵閉合 過程在相應的 I/O 端口形成一個負脈沖。無論是內部寄生電源還是外部供電，I/O 口線要接 5KΩ左右的上拉電阻 .我們采用的是第一種連接方法 , 如圖 所示 :把 DS18B20 數據線與 AT89C51的 ,再加上上拉電阻。 DS18B20 也可以由 3～ 的外部電源供電。最后，我們用到在這個溫度下每度的計數值（ COUNT_PER_C） 。首先，讀取溫度值，將 ℃位（ LSB）從讀取的值中截去，這個值叫做 TEMP_READ。 表 溫度和數據對應表 注意 DS18B20 內溫度表示值為 1/2℃ LSB，如下所示 9bit 格式： 表 溫度表 最高有效（符號）位被復制充滿存儲器中兩字節(jié)溫度存儲 器的高 MSB位，由這種“符號位擴展”產生出了表 的 16bit 溫度讀數。 DS18B20 測溫范圍 55℃ ~+125℃，以 ℃遞增。溫度以 16bit 帶符號位擴展的二進制補碼形式讀出，表 給出了溫度值和輸出數據的關系。因此，要想獲得所需的分 辨力，必須同時知道在給定溫度下計數器的值和每一度的計數值。然后計數器又開始計數知道 0，如果門周期仍未結束，將重復這一過程。如果計數器在門周期結束前到達 0，則溫度寄存器（同樣被預置到 55℃）的值增加，表明所測溫度大于 55℃。 DS18B20 的測溫原理 用一個高溫度系數的振蕩器確定一個門周期，內部計數器在這個門周期 內對一個低溫度系數的振蕩器的脈沖進行計數來的到溫度值。 DS18B20 數字溫度傳感器可提供 9～ 12 位溫度讀數 ,讀取或寫入 DS18B20 的信息僅需一根總線 ,總線本身可以向所有掛接的 DS18B20 芯片提供電源 ,而不需額外的電源。在本次設計中采用了 DS18B20 作為數據采集器，它的精度最少可以精確到 ，完全可以用來進行環(huán)境溫度的測量。發(fā)光二極管接到電源與地之間，如果電源輸出不正常，發(fā)光二極管都會出現工作異常，提示電源部分故障。電路由簡單實用的三端穩(wěn)壓器構成，輸入電壓 5V，滿足大部分電路的要求，電源電路圖如下圖 所示，由于使用了全橋，電壓輸入既可以使用交流輸入，又可以使用正負直流輸入，能夠防止由于極性接反造成的事故。 電源模塊 鑒于系統(tǒng)使用的單片機 AT89C51 和各芯片工作電壓在 5V左右。電路圖 所示： 圖 時鐘電路圖 AT89C51 單片機內部有一個用于構成振蕩器的高增益反相放大器，該高增益反向放大器的輸入端為芯片引腳 XTAL1，輸出端為引腳 XTAL2。常用的時鐘電路有兩種 方式：一種是內部時鐘方式，另一種為外部時鐘方式。 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 13 圖 復位電路 AT89C51 時鐘電路 時鐘是單片機的心臟，單片機各功能部件的運行都是 以時鐘頻率為基準，有條不紊的一拍一拍地工作。為了保證系統(tǒng)安全可靠的復位， RST引腳的高電平信號必須維持足夠長的時間。 上電復位：上電復位電路是 — 種簡單的復位電路，只要在 RST 復位引腳接一個電容到 VCC，接一個電阻到地就可以了。 手動復位：手動復位需要人為在復位輸入端加高電平讓系統(tǒng)復位。 AT89C51 的復位是由外部的復位電路來實現的。單片機 AT89C51 硬件連接圖如圖 所示，其中 P0 接口外接上拉電阻以保證高低電平的準確性。 當 AT89C51 芯片接到來自溫度傳感器的信號時，其內部程序將根據信號的類型進行處理，并且將處理的結果送到顯示模塊、報警模塊、語音播報模塊，發(fā)送控制信號控制各模塊。同時