单片机的公交车语音报站系统的设计
目 录
引言 1
一、方案设计 1
（一）、方案的选择 1
（二）、硬件电路的选择 1
1、控制模块选择 1
2、其他模块的使用 1
二、硬件电路设计 2
（一）、主控电路 2
1、关于AT89C51单片机 2
2、振荡频率电路的设计 3
3、复位电路设计 4
（二）、语音模块设计 4
1、芯片介绍 4
2、内部结构以及引脚标注 5
3、引脚功能 5
4、操作规则 5
5、ISD4004与外围设备的连接 9
（三）、文字显示模块 9
1、 引脚功能 9
2、 液晶模组与单片机的连接 10
（四）、键盘接口电路设计 10
1、按键的确认 10
2、重键与连击的处理 10
3、按键防抖动技术 11
（五）电源 14
1、 芯片介绍 14
2、稳压电路 15
三、 软件设计 16
（一）主程序的设计 16
（二）软件模块设计 16
1、主程序流程图 16
2、 语音报站程序 17
3、 文字显示程序的设计 18
结束语 19
致谢 21
参考文献 22
附录1 23
总程序 23
引言
随着时代的不断发展，作为现代社会最重要的交通方式之一的公交车也在不断地发展。公交车与人们的生产和生活息息相关。老式公交车报站大多是由人来进 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
行人工报站，但是因为语言不同或者是人员太多声音比较杂乱，这种方式便不利于人民生活的和谐和工作的快捷。为了方便人们的生产生活，就需要报站系统的出现。同时，这在很大的程度上改变了保站的方式，而且减少了人员的使用和使乘客有了便捷的生活。
一、方案设计
（一）、方案的选择
1、系统实现的功能
整个系统应该实现时当公交车到站时，公交车车站名和语音报站的功能。在系统的硬件设计中要充分考虑到经济条件和客观事实，要学会用最少的器件设计出最优的且满足条件的硬件电路。我设计的目的是报站系统得以实现，系统电路的总体结构由语音提示电路、文字电路和键盘接口电路等，其中最主要的核心是AT89C51。
图1.1 系统总的结构图
（二）、硬件电路的选择
1、控制模块选择
使用以往在学会使用的AT89C51。它不但体积比较小，重量比较轻，还拥有较好的使用性。而且它的价格比较实惠，方便使用。
2、其他模块的使用
使用ISD4004系列单片语音录放芯片，它有着好几种新功用，使用次数长可达音十万次，同时有着长达20多秒的录音时间。在断电后信息可存在1百年之久，同时它还有着两种控制、录音输入和放音输出方式，能进行高达255段信息的加工，有着多种多式的状态提醒，频率的范围宽广一直可以适应范围宽广的录放时间，音质比较好，适应度高，使用方便，价格实惠。
使用液晶显示器，因为它拥有占用空间小、消耗功率较低、抗干扰能力比较强和价格便宜。在这些方面都比LED要强不少。还有，在外表上显得更加实用，接插口方便。
二、硬件电路设计
（一）、主控电路
1、关于AT89C51单片机
AT89c511是单片机的一种，它里面有带4KB 可以反复使用的FLASH存储器的低电压、高性能CMOS 8位微处理器。同时它带有可反复使用的只读存诸器的功能。它是由ATMEL公司运用高密度、非易失存储器制造技术制造出来的。这个芯片是由高性能八位CPU和存储器组成，而且AT89C51单片机的使用电压低。AT89C51单片机因为其强大的功能和它的灵活性给使设计提供变得的不仅性价比高而且还使设计更简单。
表2.1 C51单片机的特性
1）和MCS—510很好的共同使用
2）拥有四kB可以进行编写的存诸器
3）使用时间可达1000能同时可反复使用
4）数据存在的最长为10年
5）时钟频率的工作范围为：0赫兹-24兆赫兹
6）拥有3级加密的程序存诸器
7）单片机里面共拥有128×8位RAM
8）它里面拥有32个输入输出接口
9）具有2个16位定时器/计数器
10）拥有五个信号中断功能
11）具有模式是低功耗的闲置和掉电
12）内部具有振荡器和时钟功能片
图2.1 AT89c51单片机结构图
C51诸多管脚特性的说明：
VCC：与电源电压相接。GND：用于接地线接地。
P0口：它是八位高阻状态输入输出端口。能够接入8（Time To Live）门的电流值。当P0为TTL时，P0的接口等于1。同时它也可以当作数据存储器来使用。。
P1口：它是八位低阻状态输入输出端口。能够吸收4（Time To Live）门的电流值。但P1口作为输入时，P1为1，反之则为0。
P2口：它是可以作为输入输出端口，同时可以输出4（Time To Live）门电流值。
P3口：它是双向I/O口，可吸收输出4个（Time To Live）门电流。
表2.2 P3口有时也有别的用处表
口管脚
备选功能
Ｐ３．０ＲＸＤ
串行输入口
Ｐ３．１ＴＸＤ
串行输出卡
Ｐ３．２／ＩＮＴ０
使外部的中断为零
Ｐ３．３／ＩＮＴ１
使外部的中断为一
Ｐ３．４Ｔ０
是计时器零的输入口
Ｐ３．５Ｔ１
是计时器一的输入口
Ｐ３．６／ＷＲ
外部数据存诸器写选写选通
Ｐ３.７／ＲＤ
外部数据存诸器写选写选通
Ｐ３口也可以在同一时间给闪烁编程和编程接入诸多指挥信息。
RST：拥有进行复位的功能。因此，在振荡器进行活动时，一定要使复位输入两端的机械维持不变。
表2.7 ISD4004的指令码
11101xxx
从当前地址开始快进
引言 1
一、方案设计 1
（一）、方案的选择 1
（二）、硬件电路的选择 1
1、控制模块选择 1
2、其他模块的使用 1
二、硬件电路设计 2
（一）、主控电路 2
1、关于AT89C51单片机 2
2、振荡频率电路的设计 3
3、复位电路设计 4
（二）、语音模块设计 4
1、芯片介绍 4
2、内部结构以及引脚标注 5
3、引脚功能 5
4、操作规则 5
5、ISD4004与外围设备的连接 9
（三）、文字显示模块 9
1、 引脚功能 9
2、 液晶模组与单片机的连接 10
（四）、键盘接口电路设计 10
1、按键的确认 10
2、重键与连击的处理 10
3、按键防抖动技术 11
（五）电源 14
1、 芯片介绍 14
2、稳压电路 15
三、 软件设计 16
（一）主程序的设计 16
（二）软件模块设计 16
1、主程序流程图 16
2、 语音报站程序 17
3、 文字显示程序的设计 18
结束语 19
致谢 21
参考文献 22
附录1 23
总程序 23
引言
随着时代的不断发展，作为现代社会最重要的交通方式之一的公交车也在不断地发展。公交车与人们的生产和生活息息相关。老式公交车报站大多是由人来进 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
行人工报站，但是因为语言不同或者是人员太多声音比较杂乱，这种方式便不利于人民生活的和谐和工作的快捷。为了方便人们的生产生活，就需要报站系统的出现。同时，这在很大的程度上改变了保站的方式，而且减少了人员的使用和使乘客有了便捷的生活。
一、方案设计
（一）、方案的选择
1、系统实现的功能
整个系统应该实现时当公交车到站时，公交车车站名和语音报站的功能。在系统的硬件设计中要充分考虑到经济条件和客观事实，要学会用最少的器件设计出最优的且满足条件的硬件电路。我设计的目的是报站系统得以实现，系统电路的总体结构由语音提示电路、文字电路和键盘接口电路等，其中最主要的核心是AT89C51。
图1.1 系统总的结构图
（二）、硬件电路的选择
1、控制模块选择
使用以往在学会使用的AT89C51。它不但体积比较小，重量比较轻，还拥有较好的使用性。而且它的价格比较实惠，方便使用。
2、其他模块的使用
使用ISD4004系列单片语音录放芯片，它有着好几种新功用，使用次数长可达音十万次，同时有着长达20多秒的录音时间。在断电后信息可存在1百年之久，同时它还有着两种控制、录音输入和放音输出方式，能进行高达255段信息的加工，有着多种多式的状态提醒，频率的范围宽广一直可以适应范围宽广的录放时间，音质比较好，适应度高，使用方便，价格实惠。
使用液晶显示器，因为它拥有占用空间小、消耗功率较低、抗干扰能力比较强和价格便宜。在这些方面都比LED要强不少。还有，在外表上显得更加实用，接插口方便。
二、硬件电路设计
（一）、主控电路
1、关于AT89C51单片机
AT89c511是单片机的一种，它里面有带4KB 可以反复使用的FLASH存储器的低电压、高性能CMOS 8位微处理器。同时它带有可反复使用的只读存诸器的功能。它是由ATMEL公司运用高密度、非易失存储器制造技术制造出来的。这个芯片是由高性能八位CPU和存储器组成，而且AT89C51单片机的使用电压低。AT89C51单片机因为其强大的功能和它的灵活性给使设计提供变得的不仅性价比高而且还使设计更简单。
表2.1 C51单片机的特性
1）和MCS—510很好的共同使用
2）拥有四kB可以进行编写的存诸器
3）使用时间可达1000能同时可反复使用
4）数据存在的最长为10年
5）时钟频率的工作范围为：0赫兹-24兆赫兹
6）拥有3级加密的程序存诸器
7）单片机里面共拥有128×8位RAM
8）它里面拥有32个输入输出接口
9）具有2个16位定时器/计数器
10）拥有五个信号中断功能
11）具有模式是低功耗的闲置和掉电
12）内部具有振荡器和时钟功能片
图2.1 AT89c51单片机结构图
C51诸多管脚特性的说明：
VCC：与电源电压相接。GND：用于接地线接地。
P0口：它是八位高阻状态输入输出端口。能够接入8（Time To Live）门的电流值。当P0为TTL时，P0的接口等于1。同时它也可以当作数据存储器来使用。。
P1口：它是八位低阻状态输入输出端口。能够吸收4（Time To Live）门的电流值。但P1口作为输入时，P1为1，反之则为0。
P2口：它是可以作为输入输出端口，同时可以输出4（Time To Live）门电流值。
P3口：它是双向I/O口，可吸收输出4个（Time To Live）门电流。
表2.2 P3口有时也有别的用处表
口管脚
备选功能
Ｐ３．０ＲＸＤ
串行输入口
Ｐ３．１ＴＸＤ
串行输出卡
Ｐ３．２／ＩＮＴ０
使外部的中断为零
Ｐ３．３／ＩＮＴ１
使外部的中断为一
Ｐ３．４Ｔ０
是计时器零的输入口
Ｐ３．５Ｔ１
是计时器一的输入口
Ｐ３．６／ＷＲ
外部数据存诸器写选写选通
Ｐ３.７／ＲＤ
外部数据存诸器写选写选通
Ｐ３口也可以在同一时间给闪烁编程和编程接入诸多指挥信息。
RST：拥有进行复位的功能。因此，在振荡器进行活动时，一定要使复位输入两端的机械维持不变。
表2.7 ISD4004的指令码
11101xxx
从当前地址开始快进
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/dzxx/dzkxyjs/2123.html
