【正文】 0 0 0/Y8001 0 0 1/Y9001 0 1 0/Y10001 0 1 1/Y11001 1 0 0/Y12001 1 0 1/Y13001 1 1 0/Y14001 1 1 1/Y15 74L154的譯碼邏輯關(guān)系2. 38譯碼器74LS138：38譯碼器74LS138為一種常用的地址譯碼器芯片。從電平邏輯上看，由此可以實(shí)現(xiàn)16*160點(diǎn)陣中，唯一選通某一個發(fā)光二極管，通過循環(huán)掃描，可以實(shí)現(xiàn)16*160點(diǎn)陣中每一個發(fā)光二極管的選通。電路邏輯分析：PC4PC7通過4線16線譯碼器74LS154后，再通過74LS240譯碼器后，只有1路是高電平，其他15路是低電平，再通過NPN三極管，可以實(shí)現(xiàn)某一路選通，同時其他15路截止。為了分別掃描20頁中的每一列信號，需要對20頁中的每一頁逐一進(jìn)行選通，可以設(shè)計(jì)一個由兩片74LS154芯片構(gòu)成的一個6線20線的譯碼器，6路輸入信號由8255A的PB2PB7提供。行信號控制：PC4PC7通過一片4線16線譯碼器74LS154芯片譯碼，再通過兩片74LS240芯片，逐一掃描點(diǎn)陣的16路行信號。按扭按下時，RESET上同樣出現(xiàn)高電平，實(shí)現(xiàn)了按扭復(fù)位。 復(fù)位電路上電時，+5V電源立即對單片機(jī)芯片供電，同時經(jīng)電阻R對電容C充電。按扭復(fù)位是指用戶按下“復(fù)位”按扭，使單片機(jī)進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)。 AT89C52的復(fù)位電路：與MCS51單片機(jī)一樣，AT89C52單片機(jī)系統(tǒng)也有上電復(fù)位和按扭復(fù)位兩種方法。A組包括A口和C口的高4位，A口可由編程設(shè)定為輸入口/輸出口，C口的高4位則用來作為A口輸入/輸出操作的控制和同步信號；B組包括B口和C口的低4位B口可由編程設(shè)定為輸入口/輸出口，C口的低4位則用來作為A口輸入/輸出操作的控制和同步信號。A口、B口、C口的兩個4位口中任何一個端口都可以由程序設(shè)定為輸入或輸出。2. 8255A芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)：8255A芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)可分為四個部分： （1）數(shù)據(jù)總線緩沖器：是一個8位的雙向三態(tài)驅(qū)動器，用于與單片機(jī)的數(shù)據(jù)總線相連； （2）讀/寫控制邏輯：根據(jù)單片機(jī)的地址信息（AA0）與控制信息（/RD、/WR、RESET），控制片內(nèi)數(shù)據(jù)、CPU控制字、外設(shè)狀態(tài)信息的傳遞； （3）控制電路：根據(jù)CPU送來的控制字使所管I/O口按一定方式工作； （4）三個并行I/O端口：A口可編程為位輸入，或8位輸出，或雙向傳送；B口可編程為位輸入，或8位輸出，但不能雙向傳送；C口分為兩個4位口，用于輸入或輸出，也可用作A口、B口的狀態(tài)控制信號。使8255A送數(shù)據(jù)或狀態(tài)信息到CPU；/CS（6腳）：片選端；AA0（9腳）：地址總線的最低2位。使內(nèi)部各寄存器清除，置A、B、C口為輸入端；/WR（36腳）：寫信號輸入端。因此需要進(jìn)行I/O口的擴(kuò)展。8255A的復(fù)位端與AT89C52的復(fù)位端相連，都接到AT89C52的復(fù)位電路上。因8255A芯片內(nèi)部無地址鎖存能力，所以圖中8255A的片選信號CS及口地址選擇線A。 數(shù)據(jù)存儲器編址圖片外數(shù)據(jù)存儲器按16位編址時，其地址空間與程序存儲器重疊，但不會引起混亂，訪問程序存儲器是用/PSEN信號選通，而訪問片外存儲器時，由/RD信號和/WR信號選通。對于AT89C52單片機(jī)，前者有256個字節(jié)，其編址為00H~FFH；后者有128個字節(jié)，其編址為80H~FFH。操 作入口地址復(fù)位0000H外部中斷0003H定時器/計(jì)數(shù)器0溢出000BH外部中斷10013H定時器/計(jì)數(shù)器1溢出001BH串行口中斷0023HT2EX端負(fù)跳變002BH AT89C52單片機(jī)特殊入口地址l AT89C52數(shù)據(jù)存儲器：單片機(jī)片內(nèi)、片外數(shù)據(jù)存儲器是兩個獨(dú)立的地址空間，應(yīng)分別單獨(dú)編址。本設(shè)計(jì)AT89C52單片機(jī)/EA=1接高電平。單片機(jī)執(zhí)行指令，是從片內(nèi)程序存儲器取指令，還是從片外程序存儲器取指令，首先由單片機(jī)/EA引腳電平的高低來決定。每取出指令的一個字節(jié)后，其內(nèi)容自動加1，指向下一字節(jié)地址，使計(jì)算機(jī)依次從程序存儲器取出指令予以執(zhí)行，完成某種程序操作。l AT89C52的程序存儲器：計(jì)算機(jī)的工作是按照事先編制好的程序命令序列一條條順序執(zhí)行的，程序存儲器就是用來存放這些以編好的程序和表格常數(shù)，它由只讀存儲器ROM或EPROM組成。振蕩器的頻率主要取決與晶體的振蕩頻率，~12MHz之間任選。采用內(nèi)部時鐘方式時。它先以主振頻率為基準(zhǔn)發(fā)出CPU的時序，對指令進(jìn)行譯碼，然后發(fā)出各種控制信號，完成一系列定時控制的微操作，用來協(xié)調(diào)單片機(jī)內(nèi)部各功能部件之間的數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)運(yùn)算等操作，并對外發(fā)出地址鎖存ALE、外部程序存儲器選通/PSEN，、寫/WR等控制信號，并且接收處理外接的復(fù)位和外部程序存儲器訪問控制/EA信號。在單片機(jī)內(nèi)部，它是片內(nèi)振蕩器的反向放大器的輸出端。在單片機(jī)內(nèi)部，它是一個反向放大器的輸入端，這個放大器構(gòu)成了片內(nèi)振蕩器。該引腳有效（低電平）時，只選用片外程序存儲器，否則單片機(jī)上電或復(fù)位后選用片內(nèi)程序存儲器。上電時，考慮到單片機(jī)有一定的起振時間，該引腳上高電平必須持續(xù)10ms以上才能保證有效復(fù)位。（3）RST（9腳）：RST即為RESET，該引腳為單片機(jī)的上電復(fù)位端。（2）/PSEN（29腳）：片外程序存儲器讀選通信號輸出端，低電平有效。ALE在每個機(jī)器周期內(nèi)輸出兩個脈沖。除作為準(zhǔn)雙向I/O口使用外，還可以將每一位用于第二功能，而且P3口的每一條引腳均可獨(dú)立定義為第一功能的輸入輸出或第二功能。（3）P2口（21~28腳）：~，一般可作為準(zhǔn)雙向I/O口使用；在接有片外存儲器或擴(kuò)展I/O口且尋址范圍超過256個字節(jié)時，P2口用作高8位地址總線。（2）P1口（1~8腳）：~，可作為準(zhǔn)雙向I/O口使用。在不接片外存儲器與不擴(kuò)展I/O口時，可作為準(zhǔn)雙向輸入/輸出口。GND (20腳)：接+5V電源地端。 AT89C52引腳圖AT89C52單片機(jī)為40引腳芯片。l AT89C52的引腳功能：。AT89C52與80C31相比，優(yōu)越性就在于，其片內(nèi)閃速存儲器的編程與擦除完全用電實(shí)現(xiàn)；數(shù)據(jù)不易揮發(fā)可保存10年；編程/擦除速度快，全8KB編程只需幾秒，擦除時間約用10ms；AT89C52可實(shí)現(xiàn)在線編程，也可下載。AT89C52有40個引腳，32個外部雙向輸入/輸出（I/O）端口，同時內(nèi)含2個外部中斷口，3個16位可編程定時計(jì)數(shù)器，2個全雙工串行通信口，2個讀寫口線，AT89C52可以按照常規(guī)方法進(jìn)行編程，也可以在線編程。這種器件以ATMEL高密度不揮發(fā)存儲技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)MCS51指令系統(tǒng)和引腳完全兼容。第二章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)：l AT89C52單片機(jī)簡介：AT89C52是由美國Atmel公司生產(chǎn)的至今為止世界上最新型的高性能八位單片機(jī)。相對于單片機(jī)80C31而言，AT89C52有更強(qiáng)大的功能。而磁帶不易保存，容易損壞，音質(zhì)容易變調(diào)，加上放音后還要倒帶，不是數(shù)字信號，不容易跟LED顯示屏幕同步。比較分析：比較方案一與方案二，ISD4004語音電路比之磁帶錄放語音電路，ISD4004芯片具有的多次重復(fù)錄放、自帶存儲器、使用簡單等優(yōu)點(diǎn)。方案二：方案二系統(tǒng)框圖如圖2所示。單片機(jī)AT89C52兼容MCS51指令系統(tǒng)，具有可反復(fù)擦寫的閃存，功能強(qiáng)大，使用方便。ISD4004語音芯片記錄聲音沒有段長度限制，聲音不再需要A/D轉(zhuǎn)換和壓縮，記錄時間最長可達(dá)16分鐘，無需電源可保存數(shù)據(jù)長達(dá)100年，重復(fù)記錄10000次以上。第一章 方案論證方案一：方案一系統(tǒng)框圖如圖1所示。CPU同時通過程序讀取漢字信息，送入LED點(diǎn)陣顯示電路來進(jìn)行漢字提示。本系統(tǒng)使用AT89C52作為CPU，由CPU來控制ISD4004語音芯片，使其工作在CPU控制模式下。本設(shè)計(jì)中使用AT89C52單片機(jī)來控制ISD4004語音芯片，使其工作在CPU控制模式下，在該模式下，語音芯片能夠建立2400段語音庫信息，每段400ms，并且可以對此2400段語音信息進(jìn)行自由組合，形成變化多樣的語音提示信息，再配合多達(dá)10字的漢字LED顯示屏提示，就使得該報(bào)站系統(tǒng)更加方便、實(shí)用?，F(xiàn)在的公交車上大部分都采用投幣的購票方式，同時，不再設(shè)乘務(wù)員。公交車車載語音報(bào)站LED大屏顯示系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文引言近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，微型計(jì)算機(jī)技術(shù)日益發(fā)展，已經(jīng)在許多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。在聲學(xué)領(lǐng)域，微機(jī)技術(shù)與各種語音芯片相結(jié)合，即可完成語音的合成技術(shù)，使得公交車報(bào)站器的實(shí)現(xiàn)成為可能，使得人們能夠得到更加人性化的服務(wù)。本系統(tǒng)主要是解決如何方便、準(zhǔn)確地指示乘客到站的問題，另外，該系統(tǒng)還可以為乘客提供各種各樣的提示或警示服務(wù)，同時顯示公共信息供乘客參考，使得乘客能愉快、安全地上下車。本系統(tǒng)采用模擬語音數(shù)據(jù)直接存儲ISD4004語音芯片在公交車報(bào)站器上的設(shè)計(jì)應(yīng)用，使語音報(bào)站器的語音自然、音質(zhì)好。當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)行語音再生時，由CPU控制語音電路中的語音芯片來讀取其外部擴(kuò)展的存儲器內(nèi)部的語音信息，并合成語音信號，再通過語音輸出電路和揚(yáng)聲器，進(jìn)行語音報(bào)站和提示。當(dāng)汽車到達(dá)某站時，公交車司機(jī)可以通過鍵盤來控制本系統(tǒng)進(jìn)行工作，并且，系統(tǒng)使用了狀態(tài)顯示電路，向司機(jī)指示出當(dāng)前的站號，司機(jī)可通過鍵盤來調(diào)整當(dāng)前狀態(tài)。系統(tǒng)電路AT89C52狀態(tài)顯示電路鍵盤控制電路ISD4004語音電路16*160 LED大屏幕顯示電路外部擴(kuò)展電路圖1此方案充分利用了單片機(jī)資源，外圍擴(kuò)展電路較少，ISD4004語音芯片與單片機(jī)AT89C52連接簡便，外圍電路簡單 。該芯片采用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。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。系統(tǒng)電路80C31狀態(tài)顯示電路鍵盤控制電路磁帶錄放語音電路16*160 LED大屏幕顯示電路外部擴(kuò)展電路圖2此方案的語音電路采用了磁帶錄放的形式，磁帶成本低，語音錄制簡單方便，單片機(jī)采用80C31，AT89C52與80C31相比，優(yōu)越性在于，其片內(nèi)閃速存儲器的編程與擦除完全用電實(shí)現(xiàn)；數(shù)據(jù)不易揮發(fā)可保存10年；編程/擦除速度快，全8KB編程只需幾秒，擦除時間約用10ms；AT89C52可實(shí)現(xiàn)在線編程；也可下載。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(shí)、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。AT89C52是一種低功耗、低電壓、高性能、內(nèi)含8KB閃速存儲器（Flash Memory）的8位CMOS單片機(jī)，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)MCS51指令系統(tǒng)和引腳完全兼容，片內(nèi)閃速存儲器的程序代碼或數(shù)據(jù)可在線寫入，亦可通過常規(guī)的編程器編程，反復(fù)擦寫的Flash存儲器有效地降低開發(fā)成本。綜上所述，方案一比之方案二要好，本設(shè)計(jì)采用方案一，將在以下章節(jié)中對其做詳細(xì)的闡述。AT89C52是一種低功耗、低電壓、高性能、內(nèi)含8KB閃速存儲器（Flash Memory）的8位CMOS單片機(jī)。片內(nèi)閃速存儲器的程序代碼或數(shù)據(jù)可在線寫入，亦可通過常規(guī)的編程器編程。其將通用的微處理器和Fla