畢業(yè)設(shè)計(jì)---基于單片機(jī)的公交報(bào)站顯示系統(tǒng)

1、<p>　　本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）</p><p>　　論文題目：基于單片機(jī)的公交報(bào)站顯示系統(tǒng)</p><p>　　作 者： 學(xué)號(hào)： </p><p>　　學(xué) 院： 物理與電子工程學(xué)院 </p><p>　　年 級(jí)： 2008級(jí)</p&

2、gt;<p>　　專 業(yè)： 電子信息科學(xué)與技術(shù) </p><p>　　指導(dǎo)教師： 職稱 高級(jí)工程師</p><p>　　日 期： 2011年12月</p><p>　　基于單片機(jī)的公交語音報(bào)站顯示系統(tǒng)</p><p><b>　　摘 要</b&

3、gt;</p><p>　　目前，針對(duì)公交車自動(dòng)報(bào)站問題提出的解決方案主要是結(jié)合全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS），通過衛(wèi)星定位來實(shí)現(xiàn).但該方式技術(shù)非常復(fù)雜，投資很大，從推廣使用的角度存在很多問題。為解決這些問題，我們進(jìn)行了實(shí)際調(diào)研，確定結(jié)合單片機(jī)控制技術(shù)，采用點(diǎn)陣屏顯示站點(diǎn)信息，并以WTV040語音電路播報(bào)站點(diǎn)信息來實(shí)現(xiàn)公交車的自動(dòng)報(bào)站不僅能解決以上提出的種種問題還能實(shí)現(xiàn)報(bào)站的準(zhǔn)確性、及時(shí)性、穩(wěn)定性和操作簡(jiǎn)單、方便、智

4、能等特點(diǎn)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：STC89C52單片機(jī)；64*32點(diǎn)陣屏顯示；WTV040語音芯片</p><p>　　Based on SCM bus stops speech display system</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Now, aim at a b

5、us automatically the report stands the problem propose of solution mainly is combine GPS(GPS) and pass a satellite fixed position to carry out.But that way contains very complicated technique, the investment is very big,

6、 from expand usage of the angle exist a lot of problems.In order to work out these problems, we carried on actual investigation, think to combine a single slice of machine control technique,The dot matrix display informa

7、tion site, hold to show with some the station</p><p>　　KeyWords：STC89C52 microcontroller core; The point hold of 64*32; Speech chip WTVO40</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>&l

8、t;b>　　1 引言1</b></p><p>　　1.2 研究現(xiàn)狀分析1</p><p>　　1.2設(shè)計(jì)目的和設(shè)計(jì)內(nèi)容2</p><p>　　1.2.1設(shè)計(jì)目的2</p><p>　　1.2.2設(shè)計(jì)內(nèi)容3</p><p>　　1.3 主要工作內(nèi)容4</p><p&g

9、t;　　1.3.1主控制模塊4</p><p>　　1.3.2 按鍵模塊4</p><p>　　1.3.3 WTV080語音模塊4</p><p>　　1.4.4 64*32點(diǎn)陣顯示模塊4</p><p>　　2.1 主控制模塊4</p><p>　　2.1.1 關(guān)于STC89C51單片機(jī)4</p&g

10、t;<p>　　2.1.2 主要性能5</p><p>　　2.3.4 WTV040語音電路設(shè)計(jì)10</p><p>　　2.3數(shù)據(jù)傳輸方案論證12</p><p><b>　　1 引言</b></p><p>　　公共汽車行駛在現(xiàn)代文明程度高的市區(qū)，它是一道流動(dòng)的風(fēng)景線，因而對(duì)整車外形乃至色彩都有

11、更高的要求。作為公共汽車還要求有醒目和減少乘務(wù)人員勞動(dòng)強(qiáng)度的電子報(bào)站器，電子顯示路牌，無人售票裝置，前后電視監(jiān)視系統(tǒng)等新技術(shù)的采用也將越來越普及。</p><p>　　1.2 研究現(xiàn)狀分析</p><p>　　目前在世界上公交車報(bào)站有三種方式，一種是利用GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的公交車報(bào)站系統(tǒng)，在司機(jī)座位后面隔板上，安裝了一臺(tái)15英寸的液晶電視和 GPS信號(hào)接收器，安裝了這套設(shè)備后，公交車在

12、語音報(bào)站的同時(shí)，通過液晶電視還可以顯示到站站名的字幕，這樣如果沒聽清報(bào)站的話，通過顯示屏，乘客也可以一目了然。當(dāng)出現(xiàn)緊急情況時(shí)，調(diào)度中心將會(huì)給公交車發(fā)出相應(yīng)的信息，以短信的形式傳送到顯示屏上，同時(shí)車載臺(tái)會(huì)發(fā)出相應(yīng)的提示音；駕駛員也可以通過相應(yīng)的工具進(jìn)行回復(fù)。目前在美國部分城市GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)已經(jīng)投入使用，國內(nèi)也有此類產(chǎn)品的研制開發(fā)，其功能強(qiáng)大，系統(tǒng)穩(wěn)定，但其投資昂貴，尤其是一些中小城市無法承受。用單片機(jī)結(jié)合語音、LED的顯示不但可以節(jié)

13、約成本且為廣大出行人員帶來方便。STC89C52單片機(jī)高速、高可靠、在線編程等特點(diǎn)結(jié)合一次性燒錄語音芯片WTV040運(yùn)用程序的編寫實(shí)現(xiàn)LED的顯示。本方案可以增加GPS定位，可是考慮到成本會(huì)很高而且在中小城市實(shí)現(xiàn)起來也是難度較高，由于信號(hào)干擾或者是發(fā)送接收設(shè)備出現(xiàn)故障不單會(huì)給出行帶來不便而且維修成本那是相當(dāng)?shù)母摺ｈb于此，由單片機(jī)控制用按鍵來控制到站LED來顯示站名，司機(jī)稍加以</p><p>　　1.2設(shè)計(jì)目的和

14、設(shè)計(jì)內(nèi)容</p><p><b>　　1.2.1設(shè)計(jì)目的</b></p><p>　　本課題要求設(shè)計(jì)的公交車報(bào)站顯示系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)公交車的語音報(bào)站LED同時(shí)顯示站名，即在進(jìn)站、出站時(shí)候自動(dòng)播報(bào)語音提示信息，同時(shí)利用點(diǎn)陣屏進(jìn)行站名顯示。利用STC89C52作為主控芯片完成主控電路的設(shè)計(jì)，輔助電路要求包括語音電路、漢字顯示電路、電源電路來實(shí)現(xiàn)：</p>&l

15、t;p>　　2、語音提示到站信息；</p><p>　　3、屏幕顯示到站信息；</p><p>　　4、乘客請(qǐng)求下車摁扭。</p><p><b>　　1.2.2設(shè)計(jì)內(nèi)容</b></p><p>　　采用STC89C52單片機(jī)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行控制。</p><p>　　采用編碼技術(shù)對(duì)每一個(gè)車站

16、點(diǎn)進(jìn)行編碼，當(dāng)車行駛到車站點(diǎn)時(shí)按下按鍵，系統(tǒng)將自動(dòng)識(shí)別該站并發(fā)送指令啟動(dòng)語音報(bào)站系統(tǒng)進(jìn)行語音報(bào)站及站名顯示；</p><p>　　采用WTV040型號(hào)的語音芯片對(duì)聲音進(jìn)行語音播放。</p><p>　　采用64*32點(diǎn)陣對(duì)站名進(jìn)行顯示。</p><p>　　采用蜂鳴器對(duì)乘客下車請(qǐng)求進(jìn)行響應(yīng)。</p><p>　　該公交車自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要

17、是對(duì)站點(diǎn)的識(shí)別控制報(bào)站時(shí)刻，進(jìn)站、出站通過按下按鍵播報(bào)站名及服務(wù)用語。</p><p>　　圖1.1設(shè)計(jì)方案系統(tǒng)框圖</p><p>　　1.3 主要工作內(nèi)容</p><p>　　1.3.1主控制模塊</p><p>　　STC89C51檢測(cè)和控制系統(tǒng)其它模塊的運(yùn)行。它對(duì)站點(diǎn)信息進(jìn)行編碼；控制語音模塊播報(bào)對(duì)應(yīng)站點(diǎn)的廣播信息；控制顯示模塊顯示對(duì)

18、應(yīng)站點(diǎn)信息。</p><p>　　1.3.2 按鍵模塊</p><p>　　通過按下按鍵來選擇所要播報(bào)的語音和所要顯示的內(nèi)容</p><p>　　1.3.3 WTV080語音模塊</p><p>　　把所要播報(bào)的語音內(nèi)容燒寫進(jìn)語音芯片，通過按鍵來判斷由單片機(jī)控制的播報(bào)語音。</p><p>　　1.4.4 64*32點(diǎn)

19、陣顯示模塊</p><p>　　該模塊需要實(shí)現(xiàn)的功能主要是：</p><p>　　1、實(shí)現(xiàn)廣告信息顯示</p><p>　　2、顯示公交線路與下一站站名</p><p><b>　　2.1 主控制模塊</b></p><p>　　2.1.1 關(guān)于STC89C51單片機(jī)</p><

20、;p>　　STC89C51單片機(jī)的結(jié)構(gòu)框圖如圖2.1所示。它主要由下面幾個(gè)部分組成：1個(gè)8位中央處理單元（CPU）、片內(nèi)Flash存儲(chǔ)器、片內(nèi)RAM、4個(gè)8位的雙向可尋址I/O口、1個(gè)全雙工UART（通用異步接收發(fā)送器）的串行接口、2個(gè)16位的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、多個(gè)優(yōu)先級(jí)的嵌套中斷結(jié)構(gòu)，以及一個(gè)片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路。在STC89C單片機(jī)結(jié)構(gòu)中，最顯著的特點(diǎn)是內(nèi)部含有Flash存儲(chǔ)器，而在其他方面的結(jié)構(gòu)，則和Inter公司的8051的

21、結(jié)構(gòu)沒有太大的區(qū)別。</p><p>　　圖2.1 STC89C51單片機(jī)的結(jié)構(gòu)框圖</p><p>　　2.1.2 主要性能</p><p>　　1. 與MCS-51兼容 </p><p>　　2. 4K字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器壽命：1000次寫/擦循環(huán)數(shù)據(jù)保留時(shí)間：10年</p><p>　　3. 全靜態(tài)工作：0Hz-

22、24Hz</p><p>　　4. 三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定</p><p>　　5. 128*8位內(nèi)部RAM</p><p>　　6. 32可編程I/O線</p><p>　　7. 兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器</p><p><b>　　8. 6個(gè)中斷源</b></p><p>

23、　　9. 可編程串行通道</p><p>　　10. 片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路</p><p>　　另外，STC89C51是用靜態(tài)邏輯來設(shè)計(jì)的，其工作頻率可下降到0Hz，并提供兩種可用軟件來選擇的省電方式——空閑方式（Idle Mode）和掉電方式（Power Down Mode）。在空閑方式中，CPU停止工作，而RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串行口和中斷系統(tǒng)都繼續(xù)工作。在掉電方式中，片內(nèi)振蕩器停止

24、工作，由于時(shí)鐘被凍結(jié)，使一切功能都暫停，故只保存片內(nèi)RAM中的內(nèi)容，直到下一個(gè)硬件復(fù)位為止[2]。2.1.3 引腳功能及引腳說明</p><p>　　STC89C51引腳圖如圖2.2所示:</p><p>　　圖2.2 STC89C51引腳圖</p><p><b>　　VCC：供電電壓。</b></p><p><

25、;b>　　VSS：接地。</b></p><p>　　P0口：P0口為一個(gè)8位漏極開路雙向I/O口，每腳可吸收8個(gè)TTL門電流。當(dāng)P1口的管腳第一次寫1時(shí)，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的低八位。在FIASH編程時(shí)，P0 口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，P0輸出原碼，此時(shí)P0外部必須被拉高。</p><p>　　P1

26、口：P1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。</p><p>　　P2口：P2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個(gè)TTL門電流，當(dāng)P2口被寫“1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時(shí)，P2口的管腳被外部拉

27、低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí)，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。</p><p>　　P3口：P3口管腳是8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個(gè)TTL門電流。當(dāng)P3口寫入

28、“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。P3口也可作為STC89C51的一些特殊功能口：</p><p>　　P3.0 RXD（串行輸入口）</p><p>　　P3.1 TXD（串行輸出口）</p><p>　　P3.2 /INT0（外部中斷0）</p><p&

29、gt;　　P3.3 /INT1（外部中斷1）</p><p>　　P3.4 T0（記時(shí)器0外部輸入）</p><p>　　P3.5 T1（記時(shí)器1外部輸入）</p><p>　　P3.6 /WR（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通）</p><p>　　P3.7 /RD（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通）</p><p>　　P3口同時(shí)為閃爍編

30、程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào)。</p><p>　　RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。</p><p>　　ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí)，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于

31、定時(shí)目的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過一個(gè)ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時(shí)， ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無效。</p><p>　　/PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的

32、/PSEN信號(hào)將不出現(xiàn)。</p><p>　　/EA/VPP：當(dāng)/EA保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（0000H-FFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。注意加密方式1時(shí)，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)/EA端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）。</p><p>　　XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的

33、輸入。</p><p>　　XTAL2：來自反向振蕩器的輸出</p><p>　　WTV040語音模塊</p><p><b>　　2.1、簡(jiǎn)介 </b></p><p>　　WTV系列詫音芯片是廣州唯創(chuàng)電子有限公司推出的一系列詫音芯片，其性能優(yōu)越，價(jià)格實(shí)惠，能為用戶提供最高的性價(jià)比。該系列芯片包拪WTV010、WTV0

34、20、WTV040、WTV080、WTV170、WTV340等詫音芯片，在功能方面，WTV010、WTV020具備了二線串口控制的性能，其余的跟WTV040、WTV080、WTV170、WTV340等詫音芯片功能一致。此使用說明僅介紹WTV040、WTV080、WTV170、WTV340等詫音芯片的相關(guān)資料。 </p><p>　　不WTV系列詫音芯片配套的詫音編程軟件<<WTV OTP VOICEC

35、HIP 3.53>>操作界面簡(jiǎn)單、容易操作，功能齊全，充分利用芯片內(nèi)部的資源，可以大大縮短芯片的制作周期。 </p><p>　　此芯片具有眾多單元電路，丏有枀強(qiáng)的可編程能力，除了能夠播放詫音，而丏還可以播放MIDI音樂等，丌僅能實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的控制方式，亦可根據(jù)需求，訂做各種功能，盡可能的使產(chǎn)品的性價(jià)比提升到最高。亦可控制各種電器設(shè)備等，可應(yīng)用在很多領(lǐng)域，例如：電子琴、高級(jí)玩具、兒童學(xué)習(xí)機(jī)、防盜設(shè)備、智能

36、家電、保健不理療產(chǎn)品、仦器仦表，以及各類自勱控制系統(tǒng)等等。 </p><p>　　在很多需要高音質(zhì)、功能靈活多變等要求的產(chǎn)品中，WTV系列詫音芯片是最具性價(jià)比的方案之一，也是在某些場(chǎng)合替換ISD系列詫音芯片的最佳選擇！</p><p><b>　　2.2、特點(diǎn)</b></p><p>　　??可編程的一次性燒錄（OTP）詫音芯片。 </p

37、><p>　　??6KHZ頻率旪，根據(jù)芯片型號(hào)，詫音長度可分別達(dá)到10秒、20秒、40秒、80秒、170秒、340秒。 </p><p>　　??內(nèi)置16bits DAC數(shù)字/仿真轉(zhuǎn)換器、PSG詫音合成器和音質(zhì)優(yōu)化算法器，能表現(xiàn)出比較高質(zhì)量的音頻。 </p><p>　　??PWM和DAC兩種音頻輸出方式。 </p><p>　　??可仸意揑入靜

38、音，丏丌占用詫音空間。 </p><p>　　??相同的詫音可重復(fù)調(diào)用，丏丌占用詫音空間。 </p><p>　　??多種工作模式：按鍵控制模式、按鍵組合控制模式、幵口控制模式、串口控制模式等。 </p><p>　　??播放詫音旪，BUSY腳可根據(jù)需要，設(shè)定輸出高電平戒低電平。 </p><p>　　??內(nèi)置0.5W喇叭直推線路(Direc

39、t-Drive),丌需要外加器件,音質(zhì)不音量比傳統(tǒng)"Cout+三枀管"更佳,丏耗電量更少。 </p><p>　　??工作電壓范圍：2.5V至3.6V。 </p><p>　　??省電模式旪耗電 2uA，在省電模式下，芯片上電后1秒鐘戒者詫音停止播放后1秒自勱休眠。 </p><p>　　??DIP16、SOP16、SSOP20、QFP44等多種

40、封裝形式可供選擇。 </p><p>　　??強(qiáng)大的可編程能力，可以根據(jù)需要定制各種繁雜的功能。 </p><p>　　2.3WTV040引腳及功能</p><p>　　2.3.4 WTV040語音電路設(shè)計(jì)</p><p><b>　　LED顯示部分</b></p><p>　　四個(gè)8×

41、8的點(diǎn)陣構(gòu)成一個(gè)16×16的點(diǎn)陣。行和列的交叉處有一個(gè)LED，共由256個(gè)LED構(gòu)成，如果LED的陽極與行相連，而陰極與列相連，那么只要給該LED對(duì)應(yīng)的行以高電平，列以低電平，那么對(duì)應(yīng)的LED就發(fā)光。</p><p>　　圖2-1畫出了室內(nèi)直插式8×8點(diǎn)陣雙基色LED模塊實(shí)物圖。這種模塊由64個(gè)發(fā)光LED芯片以8×8的形式構(gòu)成一個(gè)正方形模塊，然后用2列8針引腳將內(nèi)部電路接口引出，供驅(qū)

42、動(dòng)電路使用。</p><p>　　圖2-1 LED 點(diǎn)陣顯示原理圖</p><p>　　行對(duì)應(yīng)的給LED的陽極，先給第一行以高電平，如果送給16列的代碼為EFFF，則第一行的第4個(gè)LED被點(diǎn)亮，再給第二行以高電平，如果送給16列的代碼為EF07，則第二行的第4、9、10、11、12、13個(gè)被點(diǎn)亮，接著給第三行以高電平，同時(shí)給列以驅(qū)動(dòng)代碼，這樣不斷地進(jìn)行行行的掃描，只要速度夠快，由于人的視覺

43、暫留作用，就不會(huì)感覺到明顯的閃爍感。點(diǎn)陣上會(huì)看到一個(gè)清晰的“機(jī)”字。</p><p>　　LED數(shù)碼管結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜。本文所述的是LED的數(shù)據(jù)顯示方式，這種方式通常使用8段LED或者16段LED。在實(shí)際應(yīng)用中，點(diǎn)亮LED數(shù)碼管的方式有靜態(tài)和動(dòng)態(tài)2種方法。本文以8段LED作為示例來論證方案</p><p><b>　　1.靜態(tài)顯示方式</b></p>

44、<p>　　靜態(tài)顯示方式，即8段LED數(shù)碼管在顯示某一個(gè)數(shù)碼時(shí)，加在數(shù)碼管上的段碼保持不變，直至換顯其他數(shù)碼為止。這樣數(shù)碼管的每一段均應(yīng)由一條輸出線來控制，每顯示以為數(shù)碼需要8根輸出線，當(dāng)N位顯示則需N×8根輸出控制線。占用較多I/O資源。</p><p><b>　　2.動(dòng)態(tài)顯示方式</b></p><p>　　為解決靜態(tài)顯示占用較多I/O資源的

45、問題，在多位顯示時(shí)通常采用動(dòng)態(tài)顯示方式，動(dòng)態(tài)顯示是將所有數(shù)碼管的段碼線對(duì)應(yīng)并聯(lián)在一起，由一個(gè)8位的輸出口控制，每位數(shù)碼管的公共端分別出一位I/O線控制。顯示不同數(shù)碼時(shí)，由位線控制各位輪流顯示。位線控制某位選通時(shí)，該位應(yīng)顯示數(shù)碼的段碼同時(shí)加在段碼線上，即每一時(shí)刻僅僅有一位數(shù)碼管是被點(diǎn)亮的，當(dāng)輪流顯示的速度較快（每秒24次以上），由于人眼的視覺暫留現(xiàn)象，看起來就像所有位同時(shí)顯示一樣，這時(shí)，我們就能看到穩(wěn)定的圖像了</p>&l

46、t;p>　　由于單片機(jī)的特性，我們將采用方案2：動(dòng)態(tài)顯示方式，采用動(dòng)態(tài)顯示方式進(jìn)行顯示時(shí)，每一行有一個(gè)行驅(qū)動(dòng)器，各行的同名列共用一個(gè)驅(qū)動(dòng)器。顯示數(shù)據(jù)通常存儲(chǔ)在單片機(jī)的存儲(chǔ)器中，按8位一個(gè)字節(jié)的形式順序排放。顯示時(shí)要把一行中各列的數(shù)據(jù)都傳送到相應(yīng)的列驅(qū)動(dòng)器上去，這就存在一個(gè)顯示數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯栴}。從控制電路到列驅(qū)動(dòng)器的數(shù)據(jù)傳輸可以采用并列方式或串行方式。</p><p>　　2.3數(shù)據(jù)傳輸方案論證</p&g

47、t;<p>　　顯然，采用并行方式時(shí)，從控制電路到列驅(qū)動(dòng)器的線路數(shù)量大，相應(yīng)的硬件數(shù)目多。當(dāng)列數(shù)很多時(shí)，并列傳輸?shù)姆桨甘遣豢扇〉摹?lt;/p><p>　　采用串行傳輸?shù)姆椒?，控制電路可以只用一根信?hào)線，將列數(shù)據(jù)一位一位傳往列驅(qū)動(dòng)器，在硬件方面無疑是十分經(jīng)濟(jì)的。但是，串行傳輸過程較長，數(shù)據(jù)按順序一位一位地輸出給列驅(qū)動(dòng)器，只有當(dāng)一行的各列數(shù)據(jù)都以傳輸?shù)轿恢?，這一行的各列才能并行地進(jìn)行顯示。這樣，對(duì)于一行

48、的顯示過程就可以分解成列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備（傳輸）和列數(shù)據(jù)顯示兩部分。對(duì)于串行傳輸方式來說，列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備時(shí)間可能相當(dāng)長，在行掃描周期確定的情況下留給行顯示的時(shí)間就太少了，以致影響到LED的亮度。</p><p>　　解決串行傳輸中列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備和列數(shù)據(jù)顯示的時(shí)間矛盾問題，可以采用重疊處理的方法。即在顯示本行各列數(shù)據(jù)的同時(shí)，傳送下一列數(shù)據(jù)。為了達(dá)到重疊處理的目的，列數(shù)據(jù)的顯示就需要具有所存功能。經(jīng)過上述分析，就可以歸納出列驅(qū)動(dòng)器電

49、路應(yīng)具有的功能。對(duì)于列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備來說，它應(yīng)能實(shí)現(xiàn)串入并處的移位功能；對(duì)于列數(shù)據(jù)顯示來說，應(yīng)具有并行鎖存的功能。這樣，本行已準(zhǔn)備好的數(shù)據(jù)打入并行鎖存器進(jìn)行顯示時(shí)，串并移位寄存器就可以準(zhǔn)備下一行的列數(shù)據(jù)，而不會(huì)影響本行的顯示。圖2-2為顯示屏電路實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)框圖。</p><p>　　圖2-2.顯示屏電路框</p><p>　　4個(gè)16×16點(diǎn)陣顯示屏硬件原理圖</p>

50、<p><b>　　軟件部分</b></p><p><b>　　語音模塊程序設(shè)計(jì)</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)采用的是WTV040一線串口模式，利用MCU通過DATA給WTV發(fā)送數(shù)據(jù)，以達(dá)到控制的目的，可以實(shí)現(xiàn)語音的播放、停止、循環(huán)等。</p><p>　　語音和地址的對(duì)應(yīng)關(guān)系</p>&l

51、t;p>　　單片機(jī)通過指令來查詢每段語音對(duì)應(yīng)的地址，從而達(dá)到準(zhǔn)確播放語音的目的。</p><p>　　delay1ms(uchar count) //1MS延時(shí)子程序</p><p><b>　　{</b></p><p>　　uchar i,j,k;</p><p>　　for(k=count;k>0;k-

52、-)</p><p>　　for(i=4;i>0;i--)</p><p>　　for(j=227;j>0;j--);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　delay100us(unsigned char count) //100US延時(shí)子程序</p><p>

53、;　　{ uchar i;</p><p><b>　　uchar j;</b></p><p>　　for(i=count;i>0;i--)</p><p>　　for(j=85;j>0;j--);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　S

54、end_oneline(uchar addr)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　uchar i;</b></p><p>　　VoiceCLK=1;</p><p>　　VoiceData=1;</p><p>　　VoiceRST=0;

55、</p><p>　　delay1ms(5); /*復(fù)位延時(shí)1-5MS*/</p><p>　　VoiceRST=1;</p><p>　　delay1ms(8); /* delay 6ms */</p><p>　　VoiceCS=0;</p><p>　　delay1ms(5);

56、 /* delay 5ms */</p><p>　　for(i=0;i<8;i++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　VoiceCLK=0;</p><p>　　if(addr & 1) /*高:低=3:1*/</p><p>　　Voic

57、eData=1;</p><p><b>　　else</b></p><p>　　VoiceData=0;</p><p>　　addr>>=1; </p><p>　　delay100us(3);</p><p>　　VoiceCLK=1;</p><p>

58、　　delay100us(3);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　VoiceCS=1;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　顯示模塊部分</b></p><p><b>　　滑動(dòng)窗口之

59、翻頁</b></p><p><b>　　DISCLS()</b></p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　TOROM</b></p><p>　　for(i=0;i<Word;i++)</p><p>&l

60、t;b>　　{</b></p><p>　　temp=XBYTE[(uint)PingCnt*Word*Clines+SomeLines*Word+i]</p><p>　　SENDCLK();</p><p><b>　　EHOFF</b></p><p><b>　　STORE</b

61、></p><p>　　Select_Line();</p><p><b>　　EHON</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　SomeLines++;</p><p>　　if(SomeLines==Scan_Lines)</p&

62、gt;<p><b>　　{</b></p><p>　　SomeLines=0;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　} </b></p><p><b>　　滑動(dòng)窗口之上滾</b></p>

63、<p>　　滑動(dòng)窗口：每一定的時(shí)間讓行基地址加1，便實(shí)現(xiàn)了每一定時(shí)間顯示內(nèi)容上移一行的顯示效果，注意每行顯示漢字不能超過行字?jǐn)?shù)；在第一行前和最后一行加一幀黑數(shù)據(jù)；移動(dòng)速度由行地址改變速度決定；數(shù)據(jù)移完應(yīng)有一定的停留時(shí)間。</p><p><b>　　UP()</b></p><p><b>　　{</b></p>&l

64、t;p>　　while(UD_Line!=Pingst*Clines)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(Speed!=0)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　while(Speed!=SpeedCnt)</p><

65、p><b>　　{</b></p><p>　　while(!B20ms);</p><p><b>　　B20ms=0;</b></p><p>　　SpeedCnt++;</p><p><b>　　} </b></p><p>　　Speed

66、Cnt=0;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　UD_Line++;</p><p>　　if(0==(UD_Line%Clines))</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(Stay!=0)</p><

67、;p><b>　　{</b></p><p>　　while(Stay!=StayCnt)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　while(!B1s);</p><p><b>　　B1s=0;</b></p><p>　　

68、StayCnt++;</p><p><b>　　} </b></p><p>　　StayCnt=0;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b><

69、/p><p><b>　　DISUP()</b></p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　uint i;</b></p><p><b>　　uchar j;</b></p><p>　　for(j=0;j&

70、lt;Word;j++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　temp=XBYTE[DATAADR+(UD_Line+SomeLines)*Word+j];</p><p>　　SENDCLK();</p><p><b>　　}</b></p><p&g

71、t;<b>　　EHOFF</b></p><p><b>　　STORE</b></p><p>　　Select_Line();</p><p><b>　　EHON</b></p><p><b>　　}</b></p><p&g

72、t;<b>　　滑動(dòng)窗口之左移</b></p><p>　　1：在整個(gè)顯示數(shù)據(jù)的前面添加一屏黑數(shù)據(jù)</p><p>　　2：根據(jù)左移的點(diǎn)計(jì)算地址及顯示區(qū)域</p><p><b>　　3：方法</b></p><p>　?。?）Dots/8:計(jì)算個(gè)數(shù)</p><p>　　（2

73、）Dots%8:計(jì)算截止點(diǎn)數(shù)</p><p>　　（3）送上一屏需要顯示的字節(jié)數(shù)Word-Dots/8</p><p>　?。?）送本屏需要顯示的字節(jié)數(shù)Dots/8</p><p>　　（5）送本屏需要顯示的點(diǎn)數(shù)</p><p><b>　　DISLEFT()</b></p><p><b&

74、gt;　　{</b></p><p>　　uchar i,temp;</p><p>　　for(i=0;i<(Word-Dots/8);i++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　temp=XBYTE[(uint)Pingcnt*Word*Clines+Word*SomeLi

75、nes+i];</p><p><b>　　SENDCLK</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　for(i=0;i<(Dots/8);i++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　temp=X

76、BYTE[(uint)(Pingcnt+1)*Word*Clines+Word*SomeLines+i];</p><p><b>　　SENDCLK</b></p><p><b>　　} </b></p><p>　　temp=XBYTE[(uint)(Pingcnt+1)*Word*Clines+Word*Some

77、Lines+Dots/8];</p><p>　　for(i=0;i<(Dots%8);i++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　CLK=0;CLK=1;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}<

78、;/b></p><p><b>　　總 結(jié)</b></p><p>　　我畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目是公交車報(bào)站顯示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，經(jīng)過一個(gè)多月的奮斗，終于完成了設(shè)計(jì)，使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了報(bào)站顯示功能。該設(shè)計(jì)的創(chuàng)新之處在于它應(yīng)用64*32的點(diǎn)陣顯示所到之站和廣告信息的插播，。本系統(tǒng)功能強(qiáng)大，成本低，系統(tǒng)穩(wěn)定、成本小、語音音質(zhì)好，很好的實(shí)現(xiàn)了車輛的報(bào)站顯示，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。系統(tǒng)選用

79、WTV040語音芯片，它的錄音數(shù)據(jù)被存放方法是通過ISD多級(jí)存儲(chǔ)專利技術(shù)實(shí)現(xiàn)的，用聲音和聲頻信號(hào)的自然形式直接存放在故態(tài)存儲(chǔ)器，從而提供高質(zhì)量回放語音的保真度，使得該系統(tǒng)與其他語音報(bào)站系統(tǒng)相比較，語音質(zhì)量較好。另外，本設(shè)計(jì)仍然存在的許多的不足之處，比如它在報(bào)站時(shí)刻上不能十分的精確，存在一定的誤差。這些問題都需要在今后的研究工作中加以改進(jìn)，使系統(tǒng)更完善，更好的為人們服務(wù)。</p><p>　　在科技高速發(fā)展的今天，

80、公交車在城市交通事業(yè)中占有舉足輕重的地位，它給人們外出提供了方便快捷的服務(wù)，而報(bào)站器直接影響到公交車的服務(wù)質(zhì)量，因此，我認(rèn)為在不久之后，報(bào)站器將完全取代傳統(tǒng)的人工報(bào)站，普遍使用于各大、中、小城市。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 韋宏利.語音芯片在報(bào)站器中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代電子技術(shù).2003，（13）：30-31</p

81、><p>　　[2] 袁成. 自動(dòng)報(bào)站設(shè)備[J]. 城市公用事業(yè). 2003,17(3)：42-43</p><p>　　[3] 鄧興成.單片機(jī)原理與實(shí)踐指導(dǎo)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2009:1～4.</p><p>　　[4] 王峰. 基于單片機(jī)的公交車自動(dòng)報(bào)站器. </p><p>　　[6] 余永權(quán). ATMEL 89系列單

82、片機(jī)應(yīng)用技術(shù)[M]. 北京：北京航空航天出版社，2003</p><p>　　[7] 張俊謨. 單片機(jī)中級(jí)教程[M]. 北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1999</p><p>　　[8] 竇振中. 單片機(jī)外圍器件實(shí)用手冊(cè)[M]. 北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2003</p><p>　　[9] 蘇文平. 新型電子電路應(yīng)用實(shí)例精選[M]. 北京：北京航空航天大

83、學(xué)出版社，2004</p><p>　　[10] 付麗輝. 汽車自動(dòng)報(bào)站器的設(shè)計(jì)[J]. 世界電子元器件. 2003,(3)：70-71 </p><p>　　[11] 梁子伊. ISD4004系列語音芯片的單片機(jī)控制技術(shù)[J]. 單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用.2003,(7):61-62</p><p>　　[12] ISD4004系列. </p>&

84、lt;p>　　[13] ISD4004系列單片機(jī)語音錄放電路. </p><p>　　[14] 付蓉. LED點(diǎn)陣漢字顯示[J]. 實(shí)用無線電. 1998,(2)：7</p><p>　　[15] 鄒貴榮. 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器. </p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　在設(shè)計(jì)過程中，

85、我得到了周圍許多人的幫助，在此我對(duì)他們表示忠心的感謝。首先我要感謝的是我的指導(dǎo)老師xx老師，這個(gè)設(shè)計(jì)的每個(gè)細(xì)節(jié)和每個(gè)數(shù)據(jù)，都離不開你的細(xì)心指導(dǎo)，你嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我學(xué)習(xí)的榜樣；你循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪。其次，我要感謝xx等同學(xué)在軟件設(shè)計(jì)方面給予我的幫助。再次我要感謝我的室友們，從遙遠(yuǎn)的家來到這個(gè)陌生的城市里，是你們和我共同維系著彼此之間姐妹般的感情，維系著寢室那份家的融洽。四年了，仿佛就在昨天。四年