【正文】 3 24 芯片復(fù)位 MISO 4 25 SPI 接口的串行輸出。 ( a) 內(nèi)部振蕩電路 (b) 外部振蕩電路 圖 3 4 89C51 振蕩電路 11 圖 3 5 復(fù)位及晶振電路 語音播報模塊 圖 3 6 語音播報電路原理圖 這部分是用來負(fù)責(zé)播報所到達(dá)的樓層號。振蕩電路中兩個電容均為 30pf。由于外部時鐘信號是通過一個二分頻觸發(fā)器后作為 內(nèi)部時鐘信號的，所以對外部時鐘信號的占空比沒有特殊要求，但最小高電平持續(xù)時間和最大的低電平持續(xù)時間應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)條件的要求。采用外部時鐘的電路如圖 3(b)圖所示。 l0pF。如果使用石英晶體，推薦電容使用 30pF177。這個放大器與作為反饋元件的 10 片外石英晶體或陶瓷諧振器一起構(gòu)成自激振蕩器，振蕩電路如圖 3(a)所示。本次設(shè)計中采用手動按鈕復(fù)位的方式。當(dāng)系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)時，且振蕩器穩(wěn)定后，如果 RST引腳上有一個高電平并維持 2 個機器周期 (24 個振蕩周期 )以上，則 CPU 就可以響應(yīng)并將系統(tǒng)復(fù)位。 單片機在啟動時都需要復(fù)位，以使 CPU 及系統(tǒng)各部件處于確定的初始狀態(tài)，并從初態(tài)開始工作。而單片機復(fù)位電路設(shè)計的好壞 ,直接影響到整個系統(tǒng)工作的可靠性。 (12) 中斷： 89C51 共有 5 個中斷向量 :兩個外中斷（ INT0 和 INT1）， 3 個定時器中斷 (定時器 0， 1)和串行口中斷。當(dāng)一條指令訪問 7FH以上的內(nèi)部地址單元時，指令中使用的尋址方式是不同的，也即尋址方式?jīng)Q定是訪問高 128 字節(jié) RAM 還是訪問特殊功能寄存器。 (10) XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。如 端為高電平 (接 VCC 端 )， CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲器中的指令。欲 使 CPU 僅 訪 問 外部 程序 存 儲器 ( 地址 為0000HFFFFH ) 。當(dāng)振蕩器工作時， RST 引腳出現(xiàn)兩個機器周期以上高電平將使單片機復(fù)位。 P3 口除了作為一般的 I/O 口線外，更重要的用途是它的第二功能，如表 33 所示。 表 3 2 和 的第二功能 引 腳 號 功能特性 T2（定時 /計數(shù)器 2 外部計數(shù)脈沖輸入），時鐘輸出 T2EX（定時 /計數(shù) 2 捕獲 /重裝載觸發(fā)和方向控制） 圖 3 3 STC89C51 引腳圖 (5) P2 口：一般可作為準(zhǔn)雙向 I/O 口使用；在接有片外存儲器或擴展 I/O 口且尋址范圍超過 256 字節(jié)時， P2 口用作高 8 位地址總線。否則，分時復(fù)用為低 8 位地址 總線和數(shù)據(jù)總線 [1]。 8 (2) VSS：公共連接，通常指電路公共接地端。 主要功能及性能參數(shù)： (1) 內(nèi)置標(biāo)準(zhǔn) 51 內(nèi)核，機器周期：增強型為 6 時鐘，普通型為 12 時鐘； (2) 工作頻率范圍： 0~40MHZ，相當(dāng)于普通 8051 的 0~80MHZ； (3) Flash 空間： 4KB； (4) 內(nèi)部存儲器（ RAM)： 512B； (5) 定時器 /計數(shù)器： 2 個 16 位； (6) 通用異步通信口（ UART）： 1 個； (7) 中斷源： 8 個； (8) 有 ISP(在系統(tǒng)可編程） /IAP(在應(yīng)用可編程 )，無需專用編程器 /仿真器； (9) 通用 I/O 口： 32/36 個； (10)工作電壓： ~； (11)外形封裝： 40 腳 PDIP、 44 腳 PLCC 和 PQFP 等。片內(nèi)含有 Flash 程序存儲器、 SRAM、 UART、 SPI、 A/D、 PWM 等模塊。在 Proteus中 LM016L內(nèi)部可能沒有，應(yīng)該人為加上拉電阻。 圖 3 1 1602 與單片機連接圖 表 3 1 1602 接口信號說明 編號 符號 引腳說明 編號 符號 引腳說明 1 VSS 電源地 9 D2 Data I/O 2 VDD 電源正極 10 D3 Data I/O 3 VL 液晶顯示偏壓信號 11 D4 Data I/O 4 RS 數(shù)據(jù) /命令選擇端（ H/L） 12 D5 Data I/O 5 R/W 讀 /寫選擇端（ H/L） 13 D6 Data I/O 6 6 E 使能信號 14 D7 Data I/O 7 D0 Data I/O 15 BLA 背光源正極 8 D1 Data I/O 16 BLK 背光源負(fù)極 LCD1602 特性及應(yīng)用 特性： （ 1） 或 5V工作電壓，對比度可調(diào) （ 2） 內(nèi)含復(fù)位電路 （ 3） 提供各種控制命令 ,如：清屏、字符閃爍、光標(biāo)閃爍、顯示移位等多種功能 （ 4） 有 80 字節(jié)顯示數(shù)據(jù)存儲器 DDRAM （ 5） 內(nèi)建有 192個 5X7 點陣的字型的字符發(fā)生器 CGROM （ 6） 8 個可由用戶自定義的 5X7 的字符發(fā)生器 CGRAM 應(yīng)用： 微功耗、體積小、顯示內(nèi)容豐富、超薄輕巧，常用在袖珍式儀表和低功耗應(yīng)用系統(tǒng)中。但由于內(nèi)帶字符發(fā)生器的控制器來說，顯示字符就比較簡單了，可以讓控制器工作在文本方式，根據(jù)在 LCD 上開始顯示的行列號及每行的列數(shù)找出顯示 RAM 對應(yīng)的地址，設(shè)立光標(biāo)，在此送上該字符對應(yīng)的代碼即可。 字符的顯示：用 LCD 顯示一個字符時比較復(fù)雜，因為一個字符由 6 8 或8 8 點陣組成，既要找 到和顯示屏幕上某幾個位置對應(yīng)的顯示 RAM 區(qū)的 8字節(jié)，還要使每字節(jié)的不同位為“ 1”，其它的為“ 0”，為“ 1”的點亮，為“ 0”的不亮。例如屏的第一行的亮暗由 RAM 區(qū)的 000H—— 00FH 的 16字節(jié)的內(nèi)容決定， 5 當(dāng)（ 000H） =FFH 時，則屏幕的左上角顯示一條短亮線，長度為 8 個點；當(dāng)（ 3FFH）=FFH 時，則屏幕的右下角顯示一條短亮線；當(dāng)（ 000H） =FFH，（ 001H） =00H，（ 002H） =00H，（ 00EH） =00H，（ 00FH） =00H 時，則在屏幕的頂部顯示一條由8 段亮線和 8 條暗線組成的虛線。 LCD 顯示電路模塊 圖 3 1LCD 顯示電路 主要顯示的是所要到得樓層信號和上、下行信號，用來模擬電梯運行情況。 ：主要顯示所要到得樓層信號和上、下行信號，用來模擬電梯運行情況； ：鍵盤部分模擬的是信號的采集和對系統(tǒng)的總體操作； ：用來負(fù)責(zé)播報所到達(dá)的樓層號 ：分為上電自動復(fù)位和按鍵手動復(fù)位兩種方式 。 4 第三章 控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計 硬件系統(tǒng)設(shè)計 硬件的設(shè)計主要圍繞系統(tǒng)的功能完全實現(xiàn)，并且要保證整個系統(tǒng)在運行過程中的穩(wěn)定性、安全性及生產(chǎn)的經(jīng)濟性。此外，還有 Motorola 公司的產(chǎn)品、日本幾大公司的專用單片機產(chǎn)品等。 現(xiàn)在雖然單片機的品種繁多，各具特色，但以 80C51 為核心的單片機仍占主流，與 51 系列兼容的產(chǎn)品有 Philips 公司、 Atmel 公司和中國臺灣 Winbond公司生產(chǎn)的系列單片機 。從系統(tǒng)的各個方面考慮，選擇 AT89S51 單片機作為遙控接收系統(tǒng)的中央處理器，它應(yīng)該完全滿足系統(tǒng)的需要。AT89S51 是美國 ATMEL 公司生產(chǎn)的低電壓、高性能的 CMOS 8 位單片機，片內(nèi)含 4KB 的反復(fù)擦寫的程序和 128B 的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（ RAM），器件采用 Atmel 公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS— 51 指令系統(tǒng)，片內(nèi)配置通用 8 位中央處理器（ CPU）和 Flash 存儲單元，將使程序調(diào)試非常的方便。目前的八位單片機中，以 Intel MCS— 51 系列的單片機種類最多，接口芯片以及應(yīng)用軟件也非常的豐富。各類單片的指令系統(tǒng)各不相同，功能各有所長。 目前世界上單片機產(chǎn)品多達(dá) 50 個系列， 300 多種型號。系列是一個高質(zhì)量的，完 全集成，單片多消息語音記錄和重放裝置，適用于各種電子系統(tǒng)。 系統(tǒng)方案論證 單片微型處理器具有集成度高、體積小、成本低、控制功能強、可靠性高、結(jié)構(gòu)靈活、抗干擾能力 強等顯著的特點，同時在結(jié)構(gòu)、指令設(shè)置上均有獨特之處，易于產(chǎn)品化； 華邦 ISD1700 語音芯片 174。 本系統(tǒng)采用單片機 AT89S51 作為本設(shè)計的核心元件，利用 ISD1730 語音芯片的錄放和 LCD 的顯示來模擬智能電梯的語音播報。 本論文主要寫該設(shè)計的相關(guān)硬件系統(tǒng)（ 獨立鍵盤、晶振電路、復(fù)位電路、LCD 顯示電路、語音播報電）、軟件系統(tǒng)和調(diào)試等。 設(shè)計要求 （ 1）矩陣鍵盤模擬電梯的樓層信號 ； （ 2） LCD 顯示模塊顯示樓層狀態(tài)，上、下行狀態(tài)； （ 3）語音播報模塊主要作用是播報樓層。 系統(tǒng)正常運行方式，當(dāng)鍵入觸發(fā)命 令后，系統(tǒng)會安裝欲設(shè)程序運行執(zhí)行，完成對應(yīng)功能。 基于單片機的語音系統(tǒng)簡介及設(shè)計要求 系統(tǒng)簡介 本電梯語音系統(tǒng)主要由電源模塊、 LCD 顯示模塊、語音播報模塊及矩陣鍵盤模塊。 現(xiàn)代化智能大廈不僅要求電梯能夠安全平穩(wěn)的將乘客送達(dá)目的地，而且也能預(yù)報層站及進(jìn)行特定層站說明、特定情況提示、電梯的運行狀態(tài)等，就此設(shè)計一款基于單片機和語音芯片為核心的一個系統(tǒng)來實現(xiàn)語音提醒。傳統(tǒng)的電梯只有顯示部分，如果人流量大，在人群中可能看不到顯示的樓層，從而錯過到達(dá)的樓層。 關(guān)鍵詞 ： AT89S5模擬電梯、 LCD1602 液晶顯示 、語音播報 Design Of Elevator Speech Broadcast System ABSTRACT This design impress on SCM and keys, LCD1602 liquid crystal display and other mon peripheral circuit knowledge, bined with the actual life of the operation of the elevator, to realize the control model of three elevators. Hardware is posed of MCU minimum system module, elevator and keystroke matrix simulation detection module, elevator request LED display module, floor display LCD1602 liquid crystal display module, elevator up and down the line display module 5 parts. The system uses SCM (AT89S51) as the control core, and uses the button whether pressed or not arising from the level of change, as users request information sent to the micro controller. SCM control motor rotation, microcontroller controls the motor according to test results floors stopped at the target floor. Software ponents use C language, utilize the query method to detect the key information of user queries, according to the operation of the elevator to the appropriate floor, analog buttons caused level change, sent to the MCU counter to determine the number of floors, and sent to the LCD1602 LCD display. Keywords: AT89S5 simulated elevator、 LCD1602 liquid crystal display、keyboard control 目 錄 第一章 引言 ..................................................................