【正文】 大幅度為峰峰值 16mV。 片選 (SS)： 此端為低 ， 即向該 ISD4004 芯片發(fā)送指令，兩條指令之間為高電平。 串行輸出 (MISO)： ISD 的串行輸出端。 串行時(shí)鐘 (SCLK)： ISD 的時(shí)鐘輸入端 ,由主控制器產(chǎn)生 ,用于同步 MOSI 和 12 MISO 的數(shù)據(jù)傳輸。 中斷 (/INT)： 本端為漏極開路輸出。中斷狀態(tài)在下一個(gè) SPI 周期開始時(shí)清除。 OVF 標(biāo) 志 ： 指示 ISD 的錄、放操作已到達(dá)存儲(chǔ)器的未尾。 行地址時(shí)鐘 (RAC)： 漏極開路輸出。該信號(hào) 175ms 保持高電平 ，低電平為 25ms。該端可用于存儲(chǔ)管理技術(shù)。芯片內(nèi)部的采樣時(shí)鐘在出廠前已調(diào)校 ， 誤差在 +1%內(nèi)。工業(yè)級(jí)芯片在整個(gè)溫度和電壓范圍內(nèi) ,頻率變化在 6/+4%內(nèi) ,此時(shí)建議使用穩(wěn)壓電源。由于內(nèi)部的防混淆及平滑濾波器已設(shè)定 ,故上述推薦的時(shí)鐘頻率不應(yīng)改變。在不外接地時(shí)鐘時(shí) ,此端必須接地。通常本端對(duì)地接1mF 的電容 ， 構(gòu)成內(nèi)部信號(hào)電平峰值檢測電路的一部分。大信號(hào)時(shí) ， 自動(dòng)靜噪電路不衰減 ,靜音時(shí)衰減 6dB。本端接 VCCA 則禁止自動(dòng)靜噪。 20mA）：（ ）～（ Vcc+） （ 4） 輸入電壓范圍（ MOSI、 SCLK、 INT、 RAC、 SS 引腳，輸入電流不超過 177。而對(duì) ISD4004 數(shù)據(jù) 13 輸入是由 MOSI 引腳上的上升沿驅(qū)動(dòng)，數(shù)據(jù)輸出是由 MISO 引腳上的下降沿驅(qū)動(dòng)。 （ 2） 在所有串行通信期間， /SS 引腳上都保持低電平，而在兩條指令之間保持高電平。 （ 4） 錄音和放音操作的初始化是通過把 /SS 引腳為低電平使能芯片，把操作碼和地址串行輸入。當(dāng)下一次初始化 SPI 周期時(shí)，中斷將被清除。需要注意的是，移入的數(shù)據(jù)與當(dāng)前系統(tǒng)的操作是一致的。 （ 8） 任何一個(gè)操作都 是從 RUN 位被置 1 開始，由 RUN 位清零結(jié)束。 SPI 控制寄存器用于各個(gè)期間功能的控制，這些控制包括放音、錄音、報(bào)文插入、上電和掉電、啟動(dòng)和停止操作以及忽略地址指針等。當(dāng)其為 1 時(shí)，啟動(dòng)操作；當(dāng)其為 0 時(shí)，停止操作。當(dāng)其為 1 時(shí)選擇放音操作；當(dāng)其為 0 時(shí)，選擇錄音操作。 圖 210 SPI 端口及其相關(guān) 控制位示意圖 （ 3） MC 控制寄存器：用語控制報(bào)文插入功能。 （ 4） PU 控制寄存器：用于主電源控制。 （ 5） IAB 控制寄存器：忽略地址控制位。當(dāng)其為 0 時(shí)，使用在操作上使用的輸入地址寄存器的內(nèi)容 A9A0/A15A0。為了連續(xù)放音或錄音， IAB 應(yīng)該在相應(yīng)行結(jié)束前變?yōu)?1，否則將會(huì)從同一行的地址 處重復(fù)操作。 （ 6） P9P0/P15P0：行指針寄存器的輸出 。 錄音、放音電路的設(shè)計(jì) ISD4004 聲音錄放器件的采樣頻率為 ，它單片錄放時(shí)間有 8min、10min、 12min 和 16min 幾種，其采用內(nèi)置非易失性 FLASH 存儲(chǔ)器，這種快擦寫存儲(chǔ)器斷電不會(huì)丟失數(shù)據(jù)，所以保存數(shù)據(jù)不需要耗電。 （ 1） 功放電路的設(shè)計(jì) ISD4004 芯片的音頻輸出引腳 AUD OUT 可以驅(qū)動(dòng)一個(gè) 5k? 的負(fù)載，當(dāng)器件上電后，該引腳輸出的電源為 。功放電路連線圖如圖 211 所示。這里選 用的是芯片 LM317。它的內(nèi)部電路有比較放大器、偏置電路（圖中未畫出）、恒流源電路和帶隙基準(zhǔn)電壓 REFV 等，它的公共端改接到輸出端，器件本身無接地端。若接上外部的調(diào)整電阻R R2 后，輸出電壓為 21()REFO R E F a d jVV V I RR? ? ? 221(1 )R E F a d jRV I RR? ? ? （ 21） LM317 的 REFV =， adjI =50uA，由于調(diào)整端電流 adjI * 1I ，故可以忽略，所以上式化簡為 21(1 )O R E FRVV R?? （ 22） 圖 212 三端可調(diào)試集成穩(wěn)壓器結(jié)構(gòu)圖 電壓變換電路連線圖如圖 213 所示。 2. 2k47uF0. 1F10k0. 1FM I C10kQ11kANAIN300k 圖 214 錄音電路 LED 顯示電路的設(shè)計(jì) LED 顯示器件簡介 發(fā)光二極管特性 發(fā)光二極管與普通二極管一樣具有單 向?qū)щ娦?，但是因其使用的半?dǎo)體材料不同 ,其導(dǎo)通電壓較高，一般鍺二極管在 左右，硅二極管在 左右，而砷化鎵或磷化鎵發(fā)光二極管一般在 ，但其反向擊穿電壓不高，一般在 5VVcc 17 或稍許高一點(diǎn)（不能用 500 型萬用表的 R 10k 檔測量，在反壓較高的電路中需要加鉗位二極管保護(hù)）。中功率 LED 的電流工作電流可達(dá) 200mA左右。對(duì)紅色 LED 而言，工作電流一般為 57mA較合適，當(dāng)工作電流大于 15mA 后，其發(fā)光強(qiáng)度就趨于飽和。 LED 顯示器 類型 LED 顯示器是用發(fā)光二極管構(gòu)成的顯示器。為了適應(yīng)不同電路的需要，根據(jù)構(gòu)成 LED 顯示器的發(fā)光二極管公共極的極性，有共陰極和共陽極兩種形式。對(duì)共陽極數(shù)碼管則剛好相反，高電平時(shí)不亮，低電平時(shí)亮。 （ 1） 7 段（ /8 段）數(shù)碼管顯示器 7 段（ /8 段）數(shù)碼顯示器的每個(gè)數(shù)位都是由 7 段筆段組成，通過不同筆段的組合就可以顯示不同的數(shù)字和部分字母以及其他符號(hào)。 （ 2） 15 段（ /17 段）數(shù)碼管顯示器 15 段（ /17 段）數(shù)碼顯示器的每個(gè)數(shù)位都是由 14（ /16）段數(shù)碼管組成外框加“米”構(gòu)成，通過不同筆段的組合，不但可以顯示所有的數(shù)字，還可以顯示所有的 26 個(gè)英文字母和其他符號(hào)。 17 段顯示器可以顯示兩種尺寸不同的數(shù)字，一種為半尺寸瘦型數(shù)字，另一種為全尺寸的寬型數(shù)字；而 15 段顯示器則只能顯示全尺寸的數(shù)字。 （ 4）點(diǎn)陣式顯示器 筆段式 LED 顯示器只能顯示數(shù)字、部分簡單的英文字母和其他簡單字符等，不能顯示復(fù)雜的字母和符號(hào)，更不能顯示漢字和圖形，所以應(yīng)用范圍受到限制。 5 5 8 8 點(diǎn)陣顯示器可以顯示大小寫英文字母、數(shù)字和其他字符， 16 16 點(diǎn)陣顯示器則可以顯示漢字和簡單的圖形。如何得到字符的筆段字形碼，可以通過硬件譯碼方式，也可以通過軟件譯碼方式。 （ 2）軟件譯碼 當(dāng) LED 顯示器用于微處理器或微控制器應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)，利用微處理器的強(qiáng)大功能，通過軟件查表方式對(duì)所需要顯示的字符到筆段字形碼的變換實(shí)現(xiàn)譯 碼不是一件困難的事，所以目前大多數(shù)嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用都是采用這種軟件譯碼方式。靜態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)一般是通過數(shù)字集成電路對(duì)所需要顯示的字符筆段連續(xù)施加電壓；而動(dòng)態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)則是利用矩陣少秒方式間斷向所需要顯示的字符筆段輪流施加電壓。不同數(shù)位 的數(shù)碼管相互獨(dú)立，分別用不同的驅(qū)動(dòng)器件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，它們的顯示字符一旦確定，只要不改變顯示字符，相應(yīng)的鎖存器的輸出就將一直維持不變。 （ 2）動(dòng)態(tài)顯示驅(qū)動(dòng) 當(dāng) LED 顯示器工作于動(dòng)態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)方式時(shí)，通常把不同數(shù)位的同名筆段互連起來，共用一個(gè)顯示驅(qū)動(dòng)器。這樣輪回掃描所有的數(shù)位，利用人眼的視覺暫留現(xiàn)象，只要掃描時(shí)間恰當(dāng)，就會(huì)感覺到不同數(shù)位上在同時(shí)穩(wěn)定地顯示不同的字符。其缺點(diǎn)是需要不斷刷新，當(dāng)采用軟件掃描時(shí)，占用 CPU 的時(shí)間較多；當(dāng)采用硬件掃描時(shí)，又會(huì)增加硬件成本， LED 顯示數(shù)位越多，顯示亮度越低，若處理不好或數(shù)位太多，將會(huì)引起顯示閃爍。 （ 1）并行輸入 數(shù)據(jù)并行輸入方式是以并 行方式傳送數(shù)據(jù)，其優(yōu)點(diǎn)是傳送數(shù)據(jù)速度快，其缺點(diǎn)是需要占用較多的 I/O 接口線。 LED 點(diǎn)陣漢字顯示電路的設(shè)計(jì) 電路圖如圖 215 所示。顯示屏分 32 頁，每頁由 16 行 8 列 LED 發(fā)光二極管構(gòu)成，在 LED 點(diǎn)陣顯示屏中，用一片 416 譯 碼器 74LS154 進(jìn)行行譯碼，將地址 A0A3 譯碼形成行信號(hào)，用兩片 416 譯碼器 74LS154 組成一個(gè) 532 譯碼器，進(jìn)行頁譯碼，將地址 A4A8 譯碼形成頁選通信號(hào)，分別用以選通一片 74LS244，系統(tǒng)通過此 74LS244 的數(shù)據(jù)線向該頁的某行（由 A0A3 譯碼選通）上的 8 個(gè)發(fā)光二極管送入顯示信息。系統(tǒng)通過循環(huán)地址的方法將 U14 中的每個(gè)單元的數(shù)據(jù)送入顯示屏的第 1 頁的第 1 行到第 32 頁的第 16 行，適當(dāng)選擇循環(huán)周期，即可實(shí)現(xiàn)漢字的顯示。顯存中的數(shù)據(jù)由單片機(jī)在需要時(shí)寫入，寫入時(shí)，單片機(jī)的 置低電平 (平時(shí)為高電平 )，封鎖計(jì)數(shù)器 U13 的計(jì)數(shù)脈沖 CP(注： CP 為占空比為 10： 1 的方波信號(hào) )，同時(shí)選通緩沖器 U8 和 U9 的 第 2 組通道 (經(jīng)非門 U11A 反向輸出的高電平封鎖緩沖器 U7 和 U9的第 1 組通道 )，使單片機(jī)送入的地址信號(hào) A0— A8 通過緩沖器 (U U9)作為顯存的地址信號(hào)，單片機(jī)送來的數(shù)據(jù) (P0． 0— P0． 7)就可以通過緩沖器 U12 寫入顯存 ( 已為低電平 )中的對(duì)應(yīng)地址單元內(nèi)，顯示信息完全寫入后， 被置成高電平 (緩沖器 U8 和 U9 的第 2 組通道被封鎖，緩沖器 U7 和 U9 的第 1 組通道開鎖 )，計(jì)數(shù)脈沖 CP 開鎖，計(jì)數(shù)器 U13 工作，循環(huán)提供 9 位地址信號(hào)，使顯存中的點(diǎn)陣數(shù)據(jù)被循環(huán)送入顯示屏 (此時(shí)， U12 輸出高阻態(tài)，實(shí)現(xiàn)顯示屏的數(shù)據(jù) 總線與單片機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)總線間的隔離 )，以實(shí)現(xiàn)漢字提示信息的顯示輸出 [11， 12]。 小結(jié) 采用 STC89C52 單片機(jī)控制電路的硬件設(shè)計(jì)方案。 采用單片機(jī)STC89C52 作為自動(dòng)報(bào)站的檢測和驅(qū)動(dòng)控制核心，單片機(jī)與專用的語音處理芯片ISD4400 設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)語音存儲(chǔ)與回放，實(shí)現(xiàn)語音的分段錄取，組合回放語音信號(hào)抗干擾能力強(qiáng)，存儲(chǔ)方便，調(diào)試簡單，以 LCD12864 液晶顯示屏進(jìn)行站臺(tái)名現(xiàn)顯示。提高了 客運(yùn)汽車 系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量。 該系統(tǒng)的硬件價(jià)格低，性能好，性價(jià)比高，其功能已經(jīng)基本滿足人們對(duì)于客運(yùn)汽車的需求，很適合在鄉(xiāng)鎮(zhèn)推廣。計(jì)算機(jī)的全部工作概括起來就是執(zhí)行這一指令序列的過成。本章主要講了主控部分、語音輸出部分以及 LED 顯示部分的程序設(shè)計(jì)。 表 按鍵功能說明 P3 名稱 功能 10 確定鍵 確定錄音 11 輸入鍵 12 正向鍵 13 反向鍵 錄制語音報(bào)站信息 14 重復(fù)鍵 取消錄音 15 錄音鍵 選擇正向、反向行駛報(bào)站 在本設(shè)計(jì)中，單片機(jī)的 P3 控制的矩陣鍵盤 圖 32 所示 ，其功能說明如表 所示。 ② 按下確定鍵開始錄音， 12864 顯示“錄音中” ③ 如果錄音在 12S 以內(nèi)就結(jié)束了，可以按下取消鍵結(jié)束本次錄音。 ④當(dāng)錄完 36 段音后， 12864 顯示退出錄音，表示錄音完成。 （ a）錄音 （ b）放音 圖 33 語音程序流程圖 LED 漢字顯示程序的設(shè)計(jì) LED 漢字顯示過程：首先 置低電平 (平時(shí)為高電平 )，封鎖計(jì)數(shù)器 U13的計(jì)數(shù)脈沖 CP，同時(shí)選通緩沖器 U8 和 U9 的第 2 組通道，使單片機(jī)送入的地址信號(hào) A0— A8 通過緩沖器 (U U9)作為顯存的地址信號(hào)，單片機(jī)送來的數(shù)據(jù)(P0． 0— P0． 7)就可 以通過緩沖器 U12 寫入顯存 ( 已為低電平 )中的對(duì)應(yīng)地址單元內(nèi)，顯示信息完全寫入后， 被置成高電平，計(jì)數(shù)脈沖 CP 開鎖，計(jì)數(shù)器U13 工作，循環(huán)提供 9 位地址信號(hào)，使顯存中的點(diǎn)陣數(shù)據(jù)被循環(huán)送入顯示屏 )，以實(shí)現(xiàn)漢字提示信息的顯示輸出。 送錄音地址 送錄音控制字 判斷執(zhí)行鍵是否按下 開始錄音 Y N 開始 送放音地址 送放音控制字 自動(dòng)放音 開始 返回 返回 26 小結(jié) 用 Protues 軟件來模擬運(yùn)行 實(shí)際的單片機(jī)運(yùn)行 ， 因此仿真與硬件無關(guān)的系統(tǒng)具有一定的優(yōu)點(diǎn) [15]?；究梢园?STC89C52， ISD4004， LCD12864 的功能實(shí)現(xiàn)出來， 還可以不 斷進(jìn)行調(diào)試。 軟件仿真的缺點(diǎn)是無法完全仿真與硬件相關(guān)的部分，因此最終還要通過硬件仿真來完成最終的設(shè)計(jì) 。 27 4 系統(tǒng)測試 各 模 塊 調(diào)試 .矩陣鍵盤的調(diào)試 依矩陣鍵盤的原理 ， 我編寫了一個(gè)小程序 ： 通過按不同鍵 ， 讓 D1， D2 在不同的時(shí)間點(diǎn) 亮 ， 如按下正向鍵 ， D1 亮 ， D2 不亮、按下反向鍵 D2 亮 ， D1 不亮 。 a=keyscan()。 見附錄 B。D1=0。D1=0。}break。D2=1。D1=1。}break。D2=0。D1=1。}break。D2=0。}break。 我編寫了