畢業(yè)設(shè)計(jì)——無線智能報(bào)站系統(tǒng)(nrf905及isd4004語音芯(完整版)

　　

【正文】 發(fā) 發(fā) 發(fā) 發(fā)發(fā) 發(fā) 發(fā)發(fā) 發(fā) 發(fā) 發(fā)YNNYYNYN發(fā) 發(fā) 圖 41 射頻控制部分軟件流程圖 第 4 章 系統(tǒng)軟件部分 24 4． 3 語音部分程序設(shè)計(jì)及分析 器件延時(shí) TPUD(8kHz)采樣時(shí)，約 25ms 后才能開始操作。 精確監(jiān)測(cè)電源電壓監(jiān)測(cè)器 。由 MC34063 構(gòu)成的 DCDC 轉(zhuǎn)換電路有提升電壓、降低電壓及電壓反轉(zhuǎn)等功能，總之其主要功能就是轉(zhuǎn)換電壓大小。 //第四段放音地址； sound_play()。 //第二段放音地址； sound_play()。 (5) 命令格式及時(shí)序 8 位及 24 位命令格式如圖 和圖 所示。例如從 00處放音，應(yīng)遵循如下時(shí)序：發(fā) power up 命令；等待 TPUD 上電延時(shí) )；發(fā)地址值為 00 的 SETPLAY 命令；發(fā)PLAY 命令 。 表 32 SPI 指令碼 指令 8 位控制碼， 16 位地 址碼 操作摘要 POWER UP 00100xxx（ xxxxxxxxxxxxxxxx） 上電，等待 FTPUD 后器件可以操作 SET PLAY 11100xxx（ A15 A0） 從指令地址開始放音，須后跟PLAY 命令，使放音繼續(xù) PLAY 11100xxx（ xxxxxxxxxxxxxxxx） 從當(dāng)前地址開始放音（直到 EOM或 OVF） SET REC 10110xxx（ A15A0） 從指定地址開始錄音，須后跟REC 指令，使錄音繼續(xù) REC 10110xxx（ xxxxxxxxxxxxxxxx） 從當(dāng) 前地址開始錄音（直到 OVF或停止） SET MC 11101xxx（ A15A0） 從指定地址開始快進(jìn)，須后跟MC 指令，使快進(jìn)繼續(xù) MC 11111xxx（ xxxxxxxxxxxxxxxx） 執(zhí)行快進(jìn)，直到 EOM，若再無信息，則進(jìn)入 OVF 狀態(tài) STOP 0x110xxx（ xxxxxxxxxxxxxxxx） 停止當(dāng)前操作 STOP PERDN 0x01xxxx（ xxxxxxxxxxxxxxxx） 停止當(dāng)前的操作并掉電 RINT 0x110xxx（ xxxxxxxxxxxxxxxx） 讀狀態(tài) OVF 或 EOM 以下列舉了幾種對(duì) ISD 器件進(jìn)行操作時(shí)的指令次序。同時(shí)， 1μF 電容也影響自動(dòng)靜噪電路時(shí)信號(hào)幅度的響應(yīng)速度，本端接 VCCA 則禁止自動(dòng)靜噪。中斷狀態(tài)在下一個(gè) SPI 周期開始清除，中斷狀態(tài)也可用 RINT 指令讀取。 兩種方式下， ANA IN+和 ANA IN端的耦合電容值應(yīng)相同。采樣頻率可為 、 、 頻率越低，錄放時(shí)間越長(zhǎng)，而音質(zhì)則有所下降。 ? 時(shí)鐘振蕩器 AT89C51 中有一個(gè)用于構(gòu)成內(nèi)部振蕩器的高增益反相放大器，引腳 XTAL1 和 XTAL2分別是該放大器的輸入端和輸出端 。 ? ALE/PROG：當(dāng)訪問外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， ALE 輸出脈沖用于鎖存地址的低 8 位字節(jié)。 ? P0口： P0 口是一組 8位漏極開路型雙向 I/O 口，也即地址 /數(shù)據(jù)總線復(fù)用口。 12864 液晶模塊與 MCU 的連接的電路 如圖 所示。而發(fā)出的編碼信號(hào)被站牌無線裝置接受到后，站牌則會(huì)播放即將到站的公交車是幾路和票價(jià)。在公交車到達(dá)站點(diǎn)情況下，公交車內(nèi)自動(dòng)語音提示和LCD 顯示所到站的站名和下一站信息，并且站牌要語音播報(bào)即將到站的公交車是哪一路和票價(jià)。后來有了 ISM 射頻信號(hào)觸發(fā)的自動(dòng)報(bào)站系統(tǒng)，其 主要是無線通信模塊之間的通信觸發(fā)，屬于單向的 ISM 收發(fā)，但這已實(shí)現(xiàn)了報(bào)站的自動(dòng)化無需司機(jī)操作。文章中使用了 Visio 繪制了流程圖，并且采用了 Ultra Edit 和 Keil 等軟件編寫出了部分系統(tǒng)程序。文章分析了使用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的 報(bào)站 系統(tǒng)的意義。因此，尋找一款自動(dòng)化、智能化的報(bào)站系統(tǒng)，已經(jīng)成為每一輛公交車必須的裝置。其中以 nRF905 芯片為中心構(gòu)成的 ISM 射頻收發(fā)模塊、LCD12864 液晶作為顯示模塊、 ISD4004 語音芯片為主構(gòu)成語音模塊和中央處理器AT89S52 構(gòu)成系統(tǒng)。圖 所示的是由 AT89S52 芯片為中心構(gòu)成的 ISM射頻收發(fā)模塊、 LCD12864 液晶顯示模塊和 ISD4004 語音部分組成的無線報(bào)站系統(tǒng)。其功耗非常低，發(fā)射時(shí)電流只有 11mA, 工作于接收模式時(shí)的電流為 ，內(nèi)建空閑模式與關(guān)機(jī)模式。掉電方式保存 RAM 中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其他所有部件工作，直到下一個(gè)硬件復(fù)位。 P3 口除了作為一般的 I/O口線外，更重要的用途是它的第二功能，如下表所示。需注意的是：如果加密位 LBI 被編程，復(fù)位時(shí)內(nèi)部會(huì)鎖存 EA 端狀態(tài)。 ISD4004 語音芯片的主要性能 ISD 系列語音芯片采用了 “ 直接模擬 量存儲(chǔ) ”(DAST) 專利技術(shù)，信號(hào)無需經(jīng)過D/A， A/D 轉(zhuǎn)換，數(shù)字壓縮和語音合成等復(fù)雜的數(shù)字信號(hào)處理過程，減少了失真，使其聲音存貯效果較以前產(chǎn)品有大幅提高，實(shí)際試聽主觀評(píng)價(jià)可以達(dá)到磁帶錄音機(jī)的水平，是目前市場(chǎng)上錄放效果最好的語音電路之一。在差分驅(qū)動(dòng)時(shí)，信號(hào)最大幅度為峰峰值 16ｍＶ。 （ G） 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MISO 的數(shù)據(jù)傳輸。 第 3 章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 11 （ J） 外部 時(shí)鐘 (XCLK)— 本端有內(nèi)部下拉元件，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)，在不外接時(shí)鐘時(shí)，此端必須接地。 圖 39 SPI端口的控制位 注： OVF 標(biāo)志指示 ISD 錄放操作已到達(dá)存儲(chǔ)器的末尾。 （ B） 上電順序。詳見下表： 表 33 SPI控制寄存器 注： IAB 置 0 時(shí)，錄、放操作從 A15A0 地址開始。 while(check_play_over)。 while(check_play_over)。提供高達(dá) 的電流 輸出，以及更少的失真。 圖 319 MAX813 第 3 章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 21 1 管腳說明： MR 手動(dòng)復(fù)位 WDO 看門狗輸出 PFI 供電失敗信號(hào)輸入 WDI 看門狗輸入 PFO 供電失敗輸出 2 功能說明： （ A）在上電、掉電欠壓條件的復(fù)位輸出 . （ B）如果監(jiān)視器的輸入在 秒鐘之內(nèi)沒有反復(fù)，那么監(jiān)視器輸出一個(gè)專門的 下降脈沖送至微處理器； （ C）用 作電源故障告警，低電平監(jiān)測(cè)或用作監(jiān)視 +5V 電源， DFI 端門限電壓為 ； （ D）低電平有效的人工復(fù)位輸入。 接 ISD4004 的片選引腳/SS,控制 ISD4004 是否選通； 接 ISD4004 的 MOSI 串行輸入引腳，語音芯片從該引腳讀入放音的地址； 接 ISD 的串行輸出引腳 MISO，單片機(jī)從該引腳接收從語音芯片傳來的信號(hào)；單片機(jī) AT89C51 的 接 ISD4004 的串行時(shí)鐘輸入端 SCLK，作為 ISD的時(shí)鐘輸入，用于同步 MOSI 和 MISO 的數(shù)據(jù)傳輸； 接 ISD 芯片的中斷引腳 /INT, 接收從語音芯片發(fā)來的 EOM 信號(hào)，獲得語音段結(jié)束信息 , 控制其放音或快進(jìn)操作； ISD4004音頻信號(hào)輸出引腳 AUDOUT 通過一濾波電容輸出至外部功放。 Protel 99SE 軟件沿襲了 Protel 以前版本方便易學(xué)的特點(diǎn)，內(nèi)部界面與 Protel 99 大體相同，新增加了一些功能模塊，功能更加強(qiáng)大。遇到不清楚的地方可以把書本當(dāng)成工具來查閱。集編輯、編譯 /匯編、在線及模擬調(diào)試為一體，VC風(fēng)格的用戶界面，內(nèi)嵌自主版權(quán)的宏匯編器，并完全支持 Franklin/Keil C 擴(kuò)展 OMF格式文件，支持所有變量類型及表達(dá)式，配合 Insight 系列仿真器（本設(shè)計(jì)中使用的是Insight SE52），是開發(fā) 80S51 系列單片機(jī)的理想開發(fā)工具。此外，我還要感謝我的同 學(xué) ，正是由于 大家的幫助 ，才使得畢業(yè)設(shè)計(jì) 如此迅速的 圓滿完成。 } void stopmode() //停止 { unsigned char m,i,j。 j=m1。 _cs=0。 _sclk=1。i8。 unsigned int datasoute=0。 m=0xa0。 _sclk=1。 } _cs=1。 _mosi=CY。 } //記錄本次錄音所占的行數(shù)（也就是本次錄音有多大） // // 在這里應(yīng)該加上自己的程序，就是錄音退出程序 // }//while end。 for(i=0。i8。 m=0xf0。 _sclk=1。 } 。 P0=0xff。 for(i=0。 j=m1。i++) { address=_iror_(address,1)。 unsigned int datasoute。 _sclk=1。 m=0xb0。i8。 for(i=0。 delay(5118)。 j=m1。 } void powerup() //上電 { unsigned char m,i,j。 for(i=0。 _sclk=0。 _sclk=0。 sbit _sclk= P0^3。 (6) 運(yùn)行 MedWin 軟件，執(zhí)行【選項(xiàng) /設(shè)備驅(qū)動(dòng)管理器】命令，在對(duì)話礦框中點(diǎn)擊所選擇驅(qū)動(dòng) 第 6 章 系統(tǒng)調(diào)試 31 圖 64 設(shè)備驅(qū)動(dòng)管理器對(duì)話框 (7) 執(zhí)行【選項(xiàng) /通訊設(shè)置】命令，選項(xiàng)合適的通訊端口并確定 圖 65 通訊端口選擇 如果仿真器已經(jīng)注冊(cè)，進(jìn)入 5；否則將彈出注冊(cè)仿真器對(duì)話框： 圖 66 注冊(cè)仿真器對(duì)話框 (8) 正常時(shí)，狀態(tài)欄內(nèi)的通訊端口指示燈為黃色，時(shí)鐘指示燈為綠色，表示仿真器時(shí)鐘正常： 如果第 8 部操作正常，表示仿真器可以正常使用。 5． 2 使用 Visio2021 繪制系統(tǒng)流程圖 使用 Visio 繪制的流程圖相對(duì)于使用 Word 來說效率相對(duì)高一些，直觀性也好一些。新增的 3D 功能讓您在加工印制版之前可以看到板的三維效果。當(dāng)靠近站點(diǎn)時(shí)，則及時(shí)接收相應(yīng)得信息并在 LED 上進(jìn)行顯示，同時(shí)還可通過 ISD4004 語音電 路聲音提示。 在 Vcc=1V 時(shí)保證復(fù)位低電平有效。 （ 1） MC34063 我們?cè)谠?公交車 報(bào)站系統(tǒng)中為單片機(jī)和語音芯片分別提供 5V 和 3V 的電壓，因此我們需要一個(gè) DCDC轉(zhuǎn)換電路，我們選用了 ST公司的 MC34063，它 是專門用于 DCDC轉(zhuǎn)換器控制部件，是轉(zhuǎn)換電路的核心。