【正文】 操作已到達(dá)存儲器的未尾。中斷狀態(tài)在下一個 SPI 周期開始時清除。10).中斷(/INT) 本端為漏極開路輸出。9).串行時鐘(SCLK) ISD 的時鐘輸入端,由主控制器產(chǎn)生,用于同步 MOSI 和MISO 的數(shù)據(jù)傳輸。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。4).反相模擬輸入(ANA IN) 差分驅(qū)動時,這是錄音信號的反相輸入端。單端輸入時,信號由耦合電容輸入,最大幅度為峰峰值 32mV,耦合電容和本端的 3KΩ 電阻輸入阻抗決定了芯片頻帶的低端截止頻率。第三章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計電路及元件說明153).同相模擬輸入(ANA IN+) 這是錄音信號的同相輸入端。 圖 37 ISD4004 塑封圖 圖 38 ISD4004 的引腳圖對其引腳說明如下：1）.電源:(VCCA,VCCD)： 為使噪聲最小,芯片的模擬和數(shù)字電路使用不同的電源總線,并且分別引到外封裝的不同管腳上,模擬和數(shù)字電源端最好分別走線,盡可能在靠近供電端處相連,而去耦電容應(yīng)盡量靠近器件。5）.如表 34 所示是 1602 的內(nèi)部顯示地址。 華南理工大學(xué)廣州汽車學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書14指令 10：寫數(shù)據(jù)。 指令 8：DDRAM 地址設(shè)置。 指令 6：功能設(shè)置命令 DL：高電平時為 4 位總線，低電平時為 8 位總線 N：低電平時為單行顯示，高電平時雙行顯示 F: 低電平時顯示 5x7 的點陣字符，高電平時顯示 5x10 的點陣字符。 D：控制整體顯示的開與關(guān)，高電平表示開顯示，低電平表示關(guān)顯示 C：控制光標(biāo)的開與關(guān)，高電平表示有光標(biāo)，低電平表示無光標(biāo) B：控制光標(biāo)是否閃爍，高電平閃爍，低電平不閃爍。高電平表示有效，低電平則無效。指令 2：光標(biāo)復(fù)位，光標(biāo)返回到地址 00H。第三章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計電路及元件說明13 4）.1602LCD 的指令說明及時序,模塊控制器共有 11 條控制指令，如表 33 所示： 表 33 控制命令表序號 指令 RS R/W D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D01 清顯示 0 0 0 0 0 0 0 0 0 12 光標(biāo)返回 0 0 0 0 0 0 0 0 1 *3 置輸入模式 0 0 0 0 0 0 0 1 I/D S4 顯示開/關(guān)控制 0 0 0 0 0 0 1 D C B5 光標(biāo)或字符移位 0 0 0 0 0 1 S/C R/L * *6 置功能 0 0 0 0 1 DL N F * *7 置字符發(fā)生存貯器地址 0 0 0 1 字符發(fā)生存貯器地址8 置數(shù)據(jù)存貯器地址 0 0 1 顯示數(shù)據(jù)存貯器地址9 讀忙標(biāo)志或地址 0 1 BF 計數(shù)器地址10 寫數(shù)到 CGRAM 或 DDRAM） 1 0 要寫的數(shù)據(jù)內(nèi)容11 從 CGRAM 或 DDRAM 讀數(shù) 1 1 讀出的數(shù)據(jù)內(nèi)容1602 液晶模塊的讀寫操作、屏幕和光標(biāo)的操作都是通過指令編程來實現(xiàn)的。 第 15 腳：背光源正極。第 6 腳：E 端為使能端，當(dāng) E 端由高電平跳變成低電平時，液晶模塊執(zhí)行命令。第 5 腳：R/W 為讀寫信號線，高電平時進(jìn)行讀操作，低電平時進(jìn)行寫操作。第 3 腳：VL 為液晶顯示器對比度調(diào)整端，接正電源時對比度最弱，接地時對比度最高，對比度過高時會產(chǎn)生“鬼影” ，使用時可以通過一個 10K 的電位器調(diào)整對比度。圖 33 LCD1602 正面圖 圖 34 LCD1602 反面圖 圖 35 LCD1602 引腳圖華南理工大學(xué)廣州汽車學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書123）.引腳功能說明 1602LCD 采用標(biāo)準(zhǔn)的 14 腳（無背光）或 16 腳（帶背光）接口，各引腳接口說明如表 32 所示: 表 32 引腳接口說明表編號 符號 引腳說明 編號 符號 引腳說明1 VSS 電源地 9 D2 數(shù)據(jù)2 VDD 電源正極 10 D3 數(shù)據(jù)3 VL 液晶顯示偏壓 11 D4 數(shù)據(jù)4 RS 數(shù)據(jù)/命令選擇 12 D5 數(shù)據(jù)5 R/W 讀/寫選擇 13 D6 數(shù)據(jù)6 E 使能信號 14 D7 數(shù)據(jù)7 D0 數(shù)據(jù) 15 BLA 背光源正極8 D1 數(shù)據(jù) 16 BLK 背光源負(fù)極 第 1 腳：VSS 為地電源。其實物如圖 和 所示，它的顯示內(nèi)容豐富、體積小、美觀和易于控制都是本設(shè)計選擇作為顯示模塊的原因。功耗低：相對而言，液晶顯示器的功耗主要消耗在其內(nèi)部的電極和驅(qū)動 IC 上，因而耗電量比其它顯示器要少得多。數(shù)字式接口：液晶顯示器都是數(shù)字式的，和單片機系統(tǒng)的接口更加簡單可靠，操作更加方便。表 31 STC89C52 主要功能主要功能特性兼容 MCS51 指令系統(tǒng) 8K 可反復(fù)擦寫 Flash ROM32 個雙向 I/O 口 256x8bit 內(nèi)部 RAM3 個 16 位可編程定時/計數(shù)器中斷 時鐘頻率 024MHz2 個串行中斷 可編程 UART 串行通道2 個外部中斷源 共 6 個中斷源2 個讀寫中斷口線 3 級加密位低功耗空閑和掉電模式 軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能第三章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計電路及元件說明11 LCD 液晶顯示電路1）.在單片機系統(tǒng)中應(yīng)用晶液顯示器作為輸出器件有以下幾個優(yōu)點：顯示質(zhì)量高：由于液晶顯示器每一個點在收到信號后就一直保持那種色彩和亮度，恒定發(fā)光，而不像陰極射線管顯示器（CRT）那樣需要不斷刷新新亮點。4).可編程輸入/輸出引腳（32 根）STC89C52 單片機有 4 組 8 位的可編程 I/O 口，分別位 P0、PPP3 口，每個口有 8 位（8 根引腳），共 32 根。圖 31 STC89C52 塑封圖 圖 32 STC89C52 引腳圖華南理工大學(xué)廣州汽車學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書10STC89C52 具體介紹如下：1).主電源引腳（2 根）VCC(Pin40)：電源輸入，接＋5V 電源GND(Pin20)：接地線2).外接晶振引腳（2 根）XTAL1(Pin19)：片內(nèi)振蕩電路的輸入端XTAL2(Pin20)：片內(nèi)振蕩電路的輸出端3).控制引腳（4 根）RST/VPP(Pin9)：復(fù)位引腳，引腳上出現(xiàn) 2 個機器周期的高電平將使單片機復(fù)位。STC89C52 作為系統(tǒng)的核心控制元件，只有它能正常工作后才能使其它的元件進(jìn)入正常工作狀態(tài)。該系統(tǒng)中 STC89C52 是核心器件，系統(tǒng)的設(shè)計原理圖如附錄二所示。 控制方式方案選擇 考慮到本設(shè)計的接收站號信息和本人所學(xué)信息領(lǐng)域，采用紅外發(fā)送接收模塊作為本設(shè)計的主要控制方式，將每個站臺都設(shè)置成一個紅外發(fā)射模塊，有自己的發(fā)射的信息，在公交車上設(shè)置一個紅外接收模塊，每當(dāng)接收到站臺所發(fā)射的信號做出相應(yīng)的站臺播報信息和顯示，并且精度較準(zhǔn)，然后再此基礎(chǔ)上加多一個鍵盤控制方式以便在站臺報站時發(fā)生錯誤信號可以做出調(diào)整，采用單鍵控制，循環(huán)線路，一個上行路線，一個下行路線。綜上所述，結(jié)合本設(shè)計的實際問題及單片機 I/O 口線，選擇方案一種的 DS1302作為本設(shè)計的實時時鐘電路的芯片。采用 DS12887華南理工大學(xué)廣州汽車學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書8芯片設(shè)計的時鐘電路無需任何外圍電路和器件，并有良好的微機接口。DS1302 是有主電源/ 后背電源雙電源引腳，可以同時對后背電源進(jìn)行涓細(xì)電流充電。采用三線接口與 CPU 進(jìn)行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個字節(jié)的時鐘信號或 RAM 數(shù)據(jù)。但是不同點是ISD4004的錄放時間為8至16分鐘，在設(shè)計中需要錄音時間長點的，利于每個站臺的錄音和報站；另外，在控制上，ISD4004可以直接通過地址的方式查詢錄音信息并通過揚聲器報放錄音信息；最后也是最重要的，ISD4004具有錄音結(jié)束標(biāo)志 ，當(dāng)錄音結(jié)束后，單片機可以通過讀取該標(biāo)志產(chǎn)生EOM中斷信號，使 、PD置高電平，從而控制ISD4004進(jìn)入不工作節(jié)能狀態(tài)。綜上所述，結(jié)合本設(shè)計的需要及控制情況，選擇方案二最好。芯片采用多電平直接模擬量存儲技術(shù), 每個采樣值直接存貯在片內(nèi)閃爍存貯器中,因此能夠非常真實、自然地再現(xiàn)語音、音樂、音調(diào)和效果聲,避免了一般固體錄音電路因量化和壓縮造成的量化噪聲和金屬聲。芯片采用CMOS 技術(shù),內(nèi)含振蕩器、防混淆濾波器、平滑濾波器、音頻放大器、自動靜噪及高密度多電平閃爍存貯陳列。與 ISD 同類芯片相比它具有：價格便宜，有多種手動控制方式，分段管理方便、多段控制時電路簡單、采樣速度及錄放音時間可調(diào)、每個單鍵均有開始停止循環(huán)多種功能等特點，同時保留了 ISD4004 芯片一些特點，都是 DIP28 雙列直插塑料封裝，在管腳排列上也基本相同。顯示時間、溫度、去向或者是回向的站號信息，方便司機和乘客讀取其上面的信息值得目前的實時情況。但是在本設(shè)計RST中使用它的性價比不高，體積大，占用覆銅板面積大，而且笨拙。方案三：功能強大、可以顯示中文文字的 LCD12864 液晶顯示器，其價格貴，體積大，控制比 LCD1602 稍微復(fù)雜點，但是使用也是很方便的。它能顯示 2 行 16 列的數(shù)字或英文信息，另外它的線很少，只要 8 根數(shù)據(jù)線和 3 根控制線，這樣給使用帶來很大的方便，節(jié)約單片機 I/O 口。另外十幾個數(shù)碼在布線中會很累贅，而且顯示效果也不佳，給設(shè)計帶來很不方便的使用，也不實用。該設(shè)計中，顯示站號，至少要 2 個 LED 數(shù)碼管，顯示時間信息要 12 個，顯示溫度信息要 2 個，總共需要 16 個LED 數(shù)碼管。 LCD 液晶顯示模塊的方案對比選擇 方案一：顯示的方法有很多種，其中 LED 數(shù)碼管是常用的一種顯示方法。但是其應(yīng)用領(lǐng)域主要是為控制處理數(shù)據(jù)處理以及數(shù)字信號處理等領(lǐng)域，其中凌陽的 16 位單片機就是為適應(yīng)這種發(fā)展而設(shè)計的。方案二：微處理控制器也有凌陽公司生產(chǎn)的，同樣有 8 位的 CPU 和 16 位的CPU。STC89C52 為 8 位的單片機，它是一種低損耗、高性能的 CMOS 微處理器，片內(nèi)有 8K 字節(jié)的存儲空間，128 字節(jié)RAM、4 個 8 位并口、1 個全雙工串行口、2 個 16 位定時/計數(shù)器，尋址范圍 64K。 圖 21 系統(tǒng)設(shè)計結(jié)構(gòu)圖 系統(tǒng)設(shè)計方案對比選擇根據(jù)設(shè)計要求，結(jié)合實際情況和設(shè)計成本要求，對系統(tǒng)主要部分的電路方案敘述如下。如圖 21 所示。第二章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計和方案對比選擇5第二章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計和方案對比選擇本章重點主要是從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖來闡述了硬件的設(shè)計以及從方案上對比選擇各個電路部分的原件，目的是使系統(tǒng)達(dá)到一個低成本、高質(zhì)量、穩(wěn)定可靠的設(shè)計。5). 可以在 LED 顯示屏上顯示時間、日期、報站信息、提示語和廣告。3). 可以完整地手動播報一條公交線路的站名，包括上行線路與下行線路。 設(shè)計任務(wù)公交車自動報站系統(tǒng)的主要設(shè)計任務(wù)如下：1). 通過大量的參考文獻(xiàn)，了解公交車報站系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)與概念，并做出一些總結(jié)。公交車報站系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)用單片機，LED 顯示，語音芯片，使得到站信息及提示信息以語音和顯示的方式告知市民，為市民提供更人性化，更完善的服務(wù)。隨著科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展和進(jìn)步，微型計算機已經(jīng)在很多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。華南理工大學(xué)廣州汽車學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書2第一章 公交車自動報站系統(tǒng)設(shè)計的意義及任務(wù)3第一章 公交車自動報站系統(tǒng)設(shè)計的意義及任務(wù) 公交車自動報站系統(tǒng)設(shè)計的意義隨著城市化進(jìn)程的加快，公交交通作為城市的基礎(chǔ)設(shè)施之一，仍然是絕大多數(shù)出行者的首選交通式。本設(shè)計的論文包括硬件電路設(shè)計和軟件程序設(shè)計兩個方面，其中前者主要在第三章中重點敘述，后者在第四章中敘述。隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，單片機技術(shù)的日益成熟，和多媒體技術(shù)的普通應(yīng)用，使得公交車語音報站器服務(wù)更加完善。公交車作為市民出行的主要交通工具，已經(jīng)被越來越多的市民所熟悉，公交車服務(wù)質(zhì)量它代表了一個城市交通發(fā)展的水平。時間采用實時時鐘芯片 DS1302 來獲取信息，通過手動鍵盤，識別語音播放地址，驅(qū)動揚聲器播放相應(yīng)站名，溫度采用溫度傳感芯片 DS18B20 來獲取溫度信息，再通過單片機處理由液晶器顯示出來，該公交車報站器結(jié)構(gòu)簡單，使用靈活，功能穩(wěn)定，音質(zhì)自然、清晰，無論對于社會或者科研都有一定的研究價值。本系統(tǒng)軟件利用軟件 keilC51 進(jìn)行 C 語言編程，將系統(tǒng)要實現(xiàn)的 LCD 顯示，ISD4004 語音播報，紅外控制中斷服務(wù)程序等進(jìn)行編程，把程序通過串口寫到STC89C52 中去，反復(fù)進(jìn)行調(diào)試，將系統(tǒng)完善。 專業(yè)教研組（系）負(fù)責(zé)人 審核 年 月 日 指導(dǎo)教師（導(dǎo)師組） 簽發(fā) 年 月 日畢業(yè)設(shè)計（論文）評語： 畢業(yè)設(shè)計（論文）總評成績： 畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯小組負(fù)責(zé)人簽字： 年