【正文】 行處理。 長(zhǎng)春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 第 2 章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 一個(gè)語(yǔ)音 計(jì)費(fèi) 顯示系統(tǒng)可由主控制模塊、存儲(chǔ)模塊、語(yǔ)音模塊、串口通信模塊、驅(qū)動(dòng)模塊和顯示模塊等模塊組成， 其主控系統(tǒng)框圖如圖 21 所示。 ， 主要 包括 主控單元軟件設(shè)計(jì)和顯示界面設(shè)計(jì) 。 語(yǔ)音計(jì)費(fèi)顯示系統(tǒng) 硬件設(shè)計(jì)，通過(guò)對(duì)不同型號(hào)元器件的選擇，實(shí)現(xiàn)硬件設(shè)計(jì)。 數(shù)據(jù) 通過(guò) 單片機(jī) 程序 處理后分兩路輸出，其中一路輸出至解碼、驅(qū)動(dòng)芯片，以用于實(shí)現(xiàn) 驅(qū)動(dòng) LCD1026 液晶顯示器 的 計(jì)費(fèi) 顯示；另一路則輸出至語(yǔ)音芯片，以用于實(shí)現(xiàn) 進(jìn)行同步語(yǔ)音 播報(bào) 。為此，我們研制公路計(jì)費(fèi) 顯示 語(yǔ)音報(bào)價(jià)裝置，是很必要的。按車流量的不同，每位收費(fèi)員一個(gè)班次可收數(shù)十至數(shù)百輛車。但是，此類停車場(chǎng)管理系統(tǒng)價(jià)格昂貴、技術(shù)復(fù)雜、維護(hù)成本較高。有些收費(fèi)站 收費(fèi)系統(tǒng)能夠直接聯(lián)網(wǎng)，能在一個(gè)區(qū)域里隨意查詢車位。不需要人工計(jì)費(fèi)收費(fèi)是國(guó)外收費(fèi)站 的一個(gè)顯著特點(diǎn)。已經(jīng)用先進(jìn)的非接觸類型的收費(fèi)方式取代了接觸讀寫(xiě)類型的收費(fèi)方式。 在實(shí)際應(yīng)用中模擬元件 (AGC電阻和電容 、 耦合電容等 ) 要盡量靠近 ISD器件 ， 元件的引腳要短 ， 應(yīng)把模擬和數(shù)字電源引腳都接到電源端并在這兩個(gè)電源端口添加高頻去耦電容 ， 且其等效串聯(lián)電阻要小 ， 同時(shí) ， 電源本身一定不能有噪聲 。主控單片機(jī)主要通過(guò)四線 ( SCLK， MOSI， MISO /SS) SPI協(xié)議來(lái)與 ISD1760進(jìn)行串行通信 ， 而且?guī)缀跛械牟僮鞫伎梢酝ㄟ^(guò) SPI協(xié)議來(lái)完成 。 ISD1760有獨(dú)立模式和 SPI模式兩種工作模式 。 此外 ， 該芯片還具有專利技術(shù)的模擬處理存儲(chǔ)方式 ， 且錄放音質(zhì)極佳 ， 背景噪音很小 ， 語(yǔ)音內(nèi)容保存時(shí)間長(zhǎng)且不易丟失 。 ISD1760芯片提供的多項(xiàng)新功能包括內(nèi)置多信息管理系統(tǒng) 、 新信息提示 (VAlert)、 雙運(yùn)作模式 (獨(dú)立模式和 SPI模式 ) 以及可定制的信息操作指示音效等 。 用戶可利用振蕩電阻來(lái)自己設(shè)定芯片的采樣頻率 ， 從而決定芯片的錄放時(shí)間 (40～ 120s)和錄放音質(zhì) (4～12KHz)。 的語(yǔ)音計(jì)費(fèi)顯示系統(tǒng) 長(zhǎng)春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 ISD1760是華邦公司新推出的單片優(yōu)質(zhì)語(yǔ)音錄放電路 ISD1700系列芯片中的一款 。計(jì)費(fèi)系統(tǒng)在各大、中城市出租車中使用越來(lái)越廣泛。在主控模塊中又包括 CPU 子模塊 ， 語(yǔ)音識(shí)別子模塊 ， 串口通信子模塊，復(fù)位、看門狗及電源監(jiān)控子模塊，打印子模塊等，硬件電路復(fù)雜 ， 不利于系統(tǒng)功能升級(jí)，容易在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中產(chǎn)生干擾，影響系統(tǒng)的使用 ； 并且由于分立器件多，必然造成電源功耗大，芯片易發(fā)熱，影響芯片的使用壽命 。 系列單片機(jī)的語(yǔ)音計(jì)費(fèi)顯示系統(tǒng) 傳統(tǒng)的計(jì)費(fèi)器常以 MCS251 系列單片機(jī)為其核心主控部件 ， 如 89C51RC2， LPD78F0034 等 ， 該系列的單片機(jī)工作頻率一般不大于 24MHz， 而且可擴(kuò)展的資源有限 ， 最大能夠擴(kuò)展的程序空間和內(nèi)存空間一般都只有 64KB，很難勝任出語(yǔ)音 計(jì)費(fèi) 顯示 器的不斷升級(jí)要求。 基于 AVR 單片機(jī)語(yǔ)音計(jì)費(fèi)顯示系統(tǒng)，適應(yīng)現(xiàn)代電子系統(tǒng)向集成化 、大規(guī)模和高速度的方向發(fā)展的趨勢(shì)，具有反應(yīng)速度快、安全可靠、功能多樣、易于擴(kuò)展升級(jí)等特點(diǎn)。語(yǔ)音計(jì)費(fèi)顯示系統(tǒng)就是配合電腦收費(fèi)系統(tǒng)而研發(fā)的高科技產(chǎn)品，該產(chǎn)品的應(yīng)用范圍很廣泛，可以應(yīng)用于醫(yī)院窗口、出租車、收費(fèi)站等，這些應(yīng)用減少了各項(xiàng)勞務(wù)性工作的強(qiáng)度，提供了工作效率和質(zhì)量。 LCD1602。 關(guān)鍵詞 : 語(yǔ)音計(jì)費(fèi)顯示 系統(tǒng) ATmega16 單片機(jī) LCD1602 ISD1760 長(zhǎng)春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) II ABSTRACT Through analyzing the LCD display system of the traditional voice and billing and investigating the voice chip and principle of detection, bined with designing the subsequent signal processing system, the paper gives a set of design solutions about the convenient and efficient digital electronic level. This paper introduces the LCD display system of the voice and billing design, backend circuit design, and relevant theoretical analysis and so on. The paper details the method and principle of the circuit design, the functions of the circuit and the methods of the data processing. In software design, it introduces the work flow of the software design, the program design of the LCD display and the voice chip software design. Through the software and hardware design, a plete LCD display system of the voice and billing had pleted by a speech broadcast system and a liquid crystal display parts. Keywords: the LCD Display System of Voice and Billing。在軟件設(shè)計(jì)部分，介紹了軟件總體設(shè)計(jì)的工作流程、 液晶顯示 的程序設(shè)計(jì)方法以及 語(yǔ)音芯片 的軟件設(shè)計(jì)的過(guò)程。長(zhǎng)春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) I 摘 要 本文通過(guò)對(duì)傳統(tǒng) 語(yǔ)音計(jì)費(fèi)顯示系統(tǒng) 的系統(tǒng)分析以及對(duì) 語(yǔ)音芯片 的研究，結(jié)合對(duì)后續(xù)信號(hào)處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，給出了一套新型 方便快捷的 數(shù)字型 語(yǔ)音計(jì)費(fèi)顯示系統(tǒng) 的設(shè)計(jì)方案。 論文介紹了 語(yǔ)音計(jì)費(fèi)顯示系統(tǒng) 前端 各個(gè)芯片 的設(shè)計(jì)，后端電路設(shè)計(jì)以及相關(guān)的理論分析等，詳細(xì)說(shuō)明了電路設(shè)計(jì)的方法及原理、電路實(shí)現(xiàn)的功能以及數(shù)據(jù)處理的方法。 通過(guò)軟硬件設(shè)計(jì)，完成了一個(gè)完整的由語(yǔ)音播報(bào)系統(tǒng)和液晶顯示部分組成的語(yǔ)音計(jì)費(fèi)顯示系統(tǒng)。 ATmega16 Microcontr oller。 ISD1760 長(zhǎng)春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) I 目 錄 摘 要 ...........................................................................................................................I ABSTRACT .................................................................................................................. II 目 錄 .............................................................................................................................I 第 1 章 緒 論 .......................................................................................................... 1 課題研究的目的和意義 ................................................................................... 1 語(yǔ)音計(jì)費(fèi)顯示系統(tǒng)簡(jiǎn)介 ................................................................................... 1 國(guó)內(nèi)外語(yǔ)音計(jì)費(fèi)顯示系統(tǒng)研制生產(chǎn)現(xiàn)狀 ....................................................... 2 國(guó)外語(yǔ)音計(jì)費(fèi)顯示系統(tǒng)研制生產(chǎn)現(xiàn)狀 ................................................. 2 國(guó)內(nèi)語(yǔ)音計(jì)費(fèi)顯示系統(tǒng)研制生產(chǎn)現(xiàn)狀 ................................................. 2 本文的主要研究?jī)?nèi)容 ....................................................................................... 3 第 2 章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) .............................................................................................. 4 微控制器 ........................................................................................................... 4 微控制器的選型 ..................................................................................... 4 ATmega16 單片機(jī) .................................................................................. 5 MAX232 通信串口芯片 .................................................................................. 7 語(yǔ)音播報(bào)部分 ................................................................................................... 7 供電電源電路設(shè)計(jì) ........................................................................................... 9 顯示模塊設(shè)計(jì) ................................................................................................... 9 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)芯片 ................................................................................................. 10 本章小結(jié) ......................................................................................................... 11 第 3 章 語(yǔ)音計(jì)費(fèi)顯示系統(tǒng)接口電路設(shè)計(jì) .............................................................. 12 MAX232 與 ATmega16 接口電路設(shè)計(jì) ......................................................... 12 MAX232 與 ATmega16 接口電路的功能 ........................................... 12 MAX232 與 ATmega16 接口電路設(shè)計(jì) ............................................... 12 MAX232 與 ATmega16 接口電路布線布局特點(diǎn) ............................... 13 ISD1760 語(yǔ)音芯片與 ATmega16 接口電路設(shè)計(jì) .......................................... 13 語(yǔ)音芯片與 ATmega16 接口電路的功能 ............................. 13 語(yǔ)音芯片與 ATmega16 接口電路的設(shè)計(jì) ............................. 13 與 LCD1026 液晶顯示器的接口電路設(shè)計(jì) ................................. 14 ATmega16 與 LCD1602 液晶顯示器的接口電路的功能 .................. 14 ATmega16 與 LCD1602 液晶顯示器的接口電路設(shè)計(jì) ...................... 14 與 AT24C02 存儲(chǔ)芯片的接口電路