公交車語音報站器的設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2024-10-29 16:10本頁面
【正文】 ......................................................... 16 第 6 章 參考文獻(xiàn) ............................................................ 17 附錄 1： ................................................................... 18 附錄 2： ................................................................... 19 單片機(jī)接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)（論文） 1 第 1章 設(shè)計(jì)方案論證 設(shè)計(jì)的應(yīng)用意義 由于現(xiàn)在的公交車上大部分都采用投幣的購票方式，不再設(shè)乘務(wù)員。雖然隨著單片機(jī)的出現(xiàn)，早有設(shè)計(jì)出的語音自動報站器投入使用，但實(shí)踐證明，只有語音的報站器并不能滿足所有乘客的需要，比如在噪音比較大的場合或者聾啞人乘車時，就有可能因聽不見 語音報站而導(dǎo)致坐過站，為乘客帶來不便。 本系統(tǒng)使用 AT89C51單片機(jī)作為 CPU，由 CPU來控制語音合成芯片 ISD4004，使其工作在 CPU控制模式下。語音是眾多信息載體中具有最大信息容量的信號，具有很高的智能水平，人們在提高計(jì)算機(jī)系統(tǒng)智能化水平時，在人機(jī)對話方面就是尋求最好的語音信息交換手段。 語音合成芯片的問世，是數(shù)字技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶。 LR3683語音合成芯片，是 Sharp公司推出的比新的語音合成集成電路，它包括波形編碼系統(tǒng)，可定時抽取語音數(shù)據(jù)樣本，以供系統(tǒng)作量化和編碼之用。由于語音合成按其使用目的和約束條件等可分為多種合成方式，語音合成的數(shù)字方法也因編碼方法的多樣性而 且 類型結(jié)構(gòu)不一致。世界有許多廠商研制開發(fā)語音芯片，我們就有了較多的選擇余地。本系統(tǒng)就是采用 ISD4004語音合成芯片。 方案一：采用七段數(shù)碼管做為顯示部分，依次顯示站的編號，本設(shè)計(jì)需要三個按鍵作為控制，第一個按鍵 用來控制站數(shù)點(diǎn)加一同時播放錄音提示，第二個按鍵控制站點(diǎn)數(shù)復(fù)位，第三個按鍵控制單片機(jī)復(fù)位。其中，音箱由音頻功率放大器 LM386驅(qū)動。采用矩陣鍵盤控制站點(diǎn)信息顯示和語音播放。其中，音箱由音頻功率放大器 LM386驅(qū)動。因?yàn)榉桨付梢燥@示出站名，方便乘客出行。 語音提示模塊 文字顯示模組 鍵盤接口電路 電源 單 片 機(jī) 晶振 復(fù)位 單片機(jī)接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)（論文） 3 第 2章 硬件電路 設(shè)計(jì) 單元電路設(shè)計(jì)與原理分析 第一部分為時鐘部分， 片內(nèi)晶振電路輸入線（ XTAL1和 XTAL2）用來外接石英晶振和微調(diào)電容，即用來連接 8031片內(nèi) OSC的定時反饋回路。為了使 8031和外部存儲器同步從而可靠工作， 8031的訪存時間必須大于所用外部存儲器的最大存取時間。所以，我們選取振蕩器頻率為 12MHz。 圖 如圖 ，晶振與電容 C1 和 C2 構(gòu)成時鐘電路，給單片機(jī)的 XTAL1與 XTAL2提供時鐘周期。單片機(jī)復(fù)位 口 （ RST） 高電平時 可以使 8031處于復(fù)位（即初始化）工作狀態(tài)。在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，除單片機(jī)本身需要復(fù)位以外，外部擴(kuò)展 I/O接口電路等也需要復(fù)位。 按鍵與電容 C和電阻 R構(gòu)成復(fù)位電路， 在本設(shè)計(jì)中采用上電復(fù)位方式，當(dāng)復(fù)位鍵按下達(dá)到 2個機(jī)器周期以上，單片機(jī)復(fù)位，四個 I/O口均為高電平。復(fù)位電路電路圖如圖 。非編碼鍵盤的鍵輸入程序應(yīng)完成的基本任務(wù) 無鍵按下； ； 。節(jié)省 I/O 口。無按鍵 時 ，行線處于高電平狀態(tài)，有鍵按下，行線電平狀態(tài)將由與此行線相連的列線電平?jīng)Q定。 第四部分為顯示部分，本設(shè)計(jì)采用 LCD1602 作為顯示器，該顯示器為雙行顯示，顯示到站信息。 圖 語音模塊 單片機(jī)接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)（論文） 6 ISD4004 系列語音芯片工作電壓為 +3V,單片錄放時間 8 到 16 分鐘 ,音質(zhì)好 ,適用于移動電話及其他便攜式電子產(chǎn)品中。芯片設(shè)計(jì)是基于所有操作必須由微控制器控制 ,操作命令可通過串行通信接口 (SPI 或 Microwire)送入。采樣頻率可以是 , 或 ，頻率越低 ,錄放時間越長 ,而音質(zhì)則有所下降 ,片內(nèi)信息存于閃爍存儲器中 ,可在斷電情況下保存一百年 (典型值 ),可反復(fù)錄音十萬次。 SPI協(xié)議是一個同步串行數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，設(shè)定微控制器的 SPI移位寄存器在 SCLK的下降沿將數(shù)據(jù)送至 MISO引腳。 ② SS 在傳輸期間必須保持低電平，在兩條指令之間則保持高電平。 ④ SS 變低，輸入指令和地址后， ISD4004才能開始錄 /放操作。 ⑥ ISD4004的任何操作如果遇到 EOM或 OVF，則產(chǎn)生一個中斷，該中斷狀態(tài)在下一個SPI周期開始時被清除。因此，要注意移入的數(shù)據(jù)是否與器件當(dāng)前進(jìn)行的操作兼容。 ⑧ 所有操作在運(yùn)行位（ RUN）置 1時開始，置 0時結(jié)束。 （ 2）信息快進(jìn) 用戶不必知道信息的確切地址就能快進(jìn)跳過一條信息。 （ 3）上電順序 器件延時 TPUD（ 8KHz采樣時，約為 25ms）后才能開始操作。 單片機(jī)接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)（論文） 7 第 4章 程序設(shè)計(jì) 程序流程圖 本設(shè)計(jì)采用 C 語言編寫程序。 圖 初始化 是否有鍵按下 無 有 判斷是哪個鍵按下，做出相應(yīng)處理 顯示器顯示相應(yīng)信息 語音模塊播放相應(yīng)語音 提示 單片機(jī)接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)（論文） 8 源程序清單 include //包含單片機(jī)寄存器的頭文件 include //包含隨機(jī)函數(shù) rand()的定義文件 include //包含 _nop_()函數(shù)定義的頭文件 sbit RS=P3^5。 sbit E=P3^7。 define uchar unsigned char define uint unsigned int uchar key1,key。 unsigned char code string[ ]={This station :}。 unsigned char code string3[ ]={ABCDEFGHIJKLMNOP}。 for(i=0。i++) 單片機(jī)接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)（論文） 9 f
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