【正文】 ............................. 7 復(fù)位電路的設(shè)計(jì) .................................................................................... 8 手動(dòng)復(fù)位 ...................................................................................... 9 上電復(fù)位 ...................................................................................... 9 復(fù)位后寄存器的狀態(tài) ................................................................ 10 電壓變換電路的設(shè)計(jì) .......................................................................... 11 語音輸出電路的設(shè)計(jì) .................................................................................... 11 關(guān)于語音芯片 ...................................................................................... 11 ISD—Winbond 語音芯片概述 ............................................... 11 語音芯片 ISD4004 .................................................................... 12 錄音、放音電路的設(shè)計(jì) ...................................................................... 16 功放電路的設(shè)計(jì) ........................................................................ 17 錄音電路的設(shè)計(jì) ........................................................................ 17 鍵盤接口 ........................................................................................................ 19 按鍵的確認(rèn) .......................................................................................... 19 重鍵與連擊的處理 .............................................................................. 19 按鍵防抖動(dòng)技術(shù) .................................................................................. 19 文字顯示 ........................................................................................................ 22 液晶模組與單片機(jī)連接圖 ................................................................... 27 第 4 章 軟件設(shè)計(jì) ........................................................................................................ 28 語音提示應(yīng)用實(shí)現(xiàn) ........................................................................................ 28 放音程序 .............................................................................................. 28 錄音程序 .............................................................................................. 29 文字顯示應(yīng)用實(shí)現(xiàn) ........................................................................................ 30 鍵盤接口應(yīng)用實(shí)現(xiàn) ........................................................................................ 31 總結(jié) .............................................................................................................................. 32 吉林建筑工程學(xué)院電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)畢業(yè)論文 致謝 .............................................................................................................................. 33 參考文獻(xiàn) ...................................................................................................................... 34 附錄 1 系統(tǒng)原理圖 .................................................................................................... 35 附錄 2 語音提示程序 ................................................................................................ 36 附錄 3 文字顯示程序 ................................................................................................ 40 附錄 4 鍵盤接口程序 ................................................................................................ 56 摘要 I 摘 要 本設(shè)計(jì)是基于單片機(jī)的公交車語音文字報(bào)站系統(tǒng) ， 主要解決如何方便、準(zhǔn)確地指示乘客到站的問題，具有模擬人聲進(jìn)行報(bào)站和預(yù)報(bào)站，對(duì)所報(bào)站數(shù)和站名進(jìn)行文字顯示和站 名語音信息錄放及站名選擇控制等功能。 系統(tǒng)包括微控制器模塊，語音錄放電路，站數(shù)、站名顯示模組，鍵盤接口電路，復(fù)位電路及電源等。語音合成芯片 ISD4004， 用模擬數(shù)據(jù)半導(dǎo)體存儲(chǔ)器直接存儲(chǔ)的專利技術(shù)，即將模擬語音數(shù)據(jù)直接寫入單個(gè)存儲(chǔ)單元，不需經(jīng)過 A/D、 D/A 轉(zhuǎn)換，因此能夠較好地真實(shí)再現(xiàn)語音的自然效果，避免了一般固體語音電路因?yàn)榱炕蛪嚎s造成的量化噪聲和失真現(xiàn)象。 關(guān)鍵詞 單片機(jī) ； 語音提示 ； 文字顯示 ； 公交報(bào)站 吉林建筑工程學(xué)院電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)畢業(yè)論文 II Abstract The design mainly solve the problem of how to easily and accurately indicate that passengers arriving. It has the function of analog voice reporting and forecasting station on the text display, reporting number and station name, and voice information recording and station name selection control. The system includes microcontroller module, voice recording and playback circuitry, station number, station name display modules, interface circuit of the keyboard, reset circuit and power supply. The system uses 51 Singlechip Microputer to control speech synthesis chip and liquid crystal display module. Speech synthesis chip ISD4004 adopts the patented technology for semiconductor memory directly simulated data storage of analog voice, that analog voice data is written directly to the individual storage units, not through A/D and D/A conversion, so we can receive the natural emergence of better voice effects and avoid the quantization of noise and distortion caused by the quantization and pression in the generally solid voice circuit. Besides, LCD makes the reporting system more practical. Keywords Singlechip Microputer。 Character Display。 課題研究的背景及意義 公共汽車為外出的人們提供了方便快捷的服務(wù)，而公共汽車的報(bào)站直接影響服務(wù)的質(zhì)量。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展和進(jìn)步，微型計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)在許多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。鑒于傳 統(tǒng)公交車報(bào)站系統(tǒng)的不足之處 ，結(jié)合公交車輛的使用特點(diǎn)及實(shí)際營運(yùn)環(huán)境， 設(shè)計(jì)了一種由單片機(jī)控制的公交車自動(dòng)報(bào)站 系統(tǒng)。 報(bào)站器的發(fā)展趨勢(shì) 隨著國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展和各級(jí)政府對(duì)縣域經(jīng)濟(jì)的高度關(guān)注，鄉(xiāng)鎮(zhèn)的城市化正在全國如火如荼地展開，基礎(chǔ)設(shè)施得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。近年來城市 公交事業(yè)迅速發(fā)展，以前靠售票員報(bào)站的方式已經(jīng)不能滿足實(shí)際需要，很多大中城市都在推廣實(shí)行無人售票。 目前，公交車自動(dòng)報(bào)站主要有以下幾種方式：一種是通過全球定位系統(tǒng)（ GPS）的用戶終端接收工作衛(wèi)星的導(dǎo)航信息，從而解算出車輛的經(jīng)緯度信息，進(jìn)而計(jì)算出實(shí)時(shí)坐標(biāo)，將其與站點(diǎn)坐標(biāo)相比較，當(dāng)車輛駛?cè)胝军c(diǎn)一定距離范圍內(nèi)時(shí)，不用人工干預(yù)，系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)站；另一種是利用無線射頻識(shí)別（ Radio Frequency Identification）技術(shù)，在每一個(gè)公交站臺(tái)設(shè)置一個(gè)具有唯一 ID 的射頻發(fā)射器，采用間歇工作方式發(fā)射信號(hào)，當(dāng)公交車即將到達(dá)車站時(shí)，車載系統(tǒng)接收到站信號(hào)并解碼出站臺(tái)的 ID 號(hào)，由單片機(jī)控制自動(dòng)播放對(duì)應(yīng)站臺(tái)編號(hào)的報(bào)站語音；還有一種是對(duì)車輪軸的轉(zhuǎn)角脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，將計(jì)數(shù)值和預(yù)置值對(duì)比，即可確定報(bào)站時(shí)刻，吉林建筑工程學(xué)院電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)畢業(yè)論文 2 達(dá)到準(zhǔn)確報(bào)站的目的。第一種設(shè)備造價(jià)過高，定位精度也難以達(dá)到要求；第二種站臺(tái)建設(shè)投入較大，站點(diǎn)一旦變更，射頻發(fā)射裝置即須移動(dòng)，較為麻煩；第三種需要公交線路嚴(yán)格固定，稍有改變，報(bào)站就難以準(zhǔn)確。 設(shè)計(jì)的主要目標(biāo) 及 任務(wù) 本設(shè)計(jì)采用人工按鍵的操作方式，實(shí)現(xiàn)公交車對(duì)站名的語音提示和文字顯示功能。系統(tǒng)由一片八位單片機(jī)，一個(gè)語音模塊，一個(gè)液晶模組，一塊穩(wěn)壓芯片，若干電阻電容和與非門等組成。 技術(shù)指標(biāo) 工作電壓 24V 靜態(tài)功耗 ?6W 音頻輸出 ?10W 信噪比 34DB 系統(tǒng)容量 可容納 300 個(gè)站點(diǎn)信息和 8 分鐘語音廣告信息 環(huán)境溫度 30℃～ 80℃