公交汉字显示系统毕业设计论文

分类号编号题目公交汉字显示系统——硬件部分

院系信息工程学院

专业电子信息工程

姓名

_

2010年 5 月 25 日

毕业设计任务书

设计题目：公交车汉字显示系统

专业：电子信息工程

班级学号：_*********__

姓名: __

指导教师：设计期限： 2010 年 3 月 1 日开始

2010年 5 月 28 日结束

院、系：信息工程学院

2010年3月1日

电子信息专业毕业设计任务指导书

指导老师

一、毕业论文的目的

通过毕业设计使学生了解和掌握单片机应用系统的数据采集、数据处理技术；了解和掌握汇编语言的程序设计和同硬件电路的结合；了解和掌握单片机硬件电路的焊接和调试；了解和掌握继电器、报警电路、运算放大器、反馈网络等模拟电路的分析设计。

二、主要内容

一种新型的公交车自动报站系统的设计原理，以89C51单片机为核心，控制ISD4004语音芯片及16*16LED点阵显示模块做汉字显示的新方案。利用89C51单片机作为CPU来进行总体控制，通过语音控制电路进行各种提示语音的播放，同时使用LED点阵电路进行汉字显示，实现了公共汽车的语音报站以及汉字提示的功能.

三、重点研究问题

语音芯片驱动使用、人机接口技术、语言技术、检测技术

四、主要技术指标或主要设计参数

用8051单片机芯片实现完成汉字显示报站基本功能。LED点阵使用16*16点阵；语音芯片使用ISD4004-8M，可录制8分钟，录放电路简单；用动态扫描法进行汉字显示；功放电路使用LM386,负载8Ω0.5W, 电压增益为20；录音电路使用9014，增强录音效果。

五、设计成果要求

1．熟悉Protel、KeilC51、Proteus软件，并用来设计应用系统原理图。

2．学习硬件的焊接、安装、组装，单片机仿真器的使用。

3．阅读参考资料、文献及论文，提交本设计开题报告，设计方案不少于两种。

4．完成设计所需要的编程，硬件电路设计与实现，焊接。

5．系统电路测试与交付。

六、其他

时间安排

七、参考资料

1．《新编单片机原理与应用》潘永雄编著西安电子科技大学出版社 2．《模拟电子技术基础》第三版童诗白华成英主编高等教育出版社 3．《数字电子技术基础》第四版阎石主编高等教育出版社

4．《汇编语言程序设计》钱晓捷主编电子工业出版社

5．《preteus入门教程》

6．《keil c51入门教程》

开题报告

2010年3月15日学生

姓名

学号电子信息工程

题目

名称

公交车汉字显示系统—硬件部分

课题

来源

老师提供

主要内容

设计的主要内容：一种新型的公交车自动报站系统的设计原理，以89C52RC 单片机为核心，控制ISD4004语音芯片及16*16LED点阵显示模块做汉字显示的新方案。利用89C52RC单片机作为CPU来进行总体控制，通过语音控制电路进行各种提示语音的播放，同时使用LED点阵电路进行汉字显示，实现了公共汽车的语音自动报站以及汉字提示的功能.如图1所示。

图1：系统结构图

主要包括四个部分：语音录放音电路、LED点阵显示、电源电路、按键控制电路组成。

采取的主要技术路线或方法

开发方案和原理框图是由老师引导提供的。具体的电路图和线路组织连接都是需要自己设计的。整个电路的硬件及功能控制软件是自己设计和编写的。

一、单片机芯片：

STC89C52RC单片机芯片采用40引脚的双列直插封装方式。40条引脚如下：

1、主电源引脚Vss和Vcc

2、外接晶振引脚XTAL1和XTAL2

3、控制或与其它电源复用引脚RST/VPD，ALE/PROG，PSEN和EA/Vpp

4、输入/输出引脚P0.0 - P0.7，P1.0 - P1.7，P2.0 - P2.7，P3.0 - P3.7。

①P0口（P0.0 - P0.7）是一个8位漏极开路型双向I/O口，在访问外部存储器时，它是分时传送的低字节地址和数据总线，P0口能以吸收电流的方式驱动八个TTL负载。

②P1口（P1.0 - P1.7）是一个带有内部提升电阻的8位准双向I/O口。能驱动(吸收或输出电流)四个TTL负载。。

③P2口（P2.0 - P2.7）是一个带有内部提升电阻的8位准双向I/O口，在访问外部存储器时，它输出高8位地址。P2口可以驱动(吸收或输出电流)四个TTL 负载。

④P3口（P3.0 - P3.7）是一个带有内部提升电阻的8位准双向I/O口。能驱动(吸收或输出电流)四个TTL负载。P3口还用于第二功能。

二：语音芯片ISD4004-8M；

ISD4004 系列单片语音录放电路如图2所示：

1、简述

●单片8 分钟语音录放

●内置微控制器串行通信接口

●3V单电源工作

●多段信息处理

●工作电流25-30mA,维持电流1μA

图3：LED点阵电路

四：电源电路

由于语音芯片ISD4004的工作电压时3V,不同于单片机的5V工作电压，所以就必须有电源电路，提供3V的稳定电压，本电路才用LM317电源电路，5V 进，3V出的一个稳压电路，很适合于产品电源。利用电容滤波，使语音电路噪声减少。

电路图如图4所示：

图4：电源电路

摘要

随着时代的进步，公交车已经成为一般工薪族和学生族出门必须的交通工具。由于单片机技术以及电子语音技术飞速发展。目前，在公交车报站方面，也由传统的人工报站，逐渐改变为使用微电脑控制的语音文字报站系统。从以前售票员的大声报站变成现在的自动语音报站以及汉字提示等新型的报站系统，加快了现代化建设的进程。是国家自动化交通发展的标志。

本文介绍了一种新型的公交车自动报站汉字显示系统的设计原理，同时提供了一种以89C51单片机为核心，控制ISD4004语音芯片及LED点阵显示汉字的新方案。利用89C51单片机作为CPU来进行总体控制，通过语音控制电路进行各种提示语音的播放，同时使用LED点阵电路进行汉字显示，实现了公共汽车的语音自动报站以及汉字提示的功能，实现了图文、语音一体化协调工作，减轻了司售人员的劳动强度，提高了车辆的服务质量，是一种科技、时尚的新产品。同时它摆脱传统电子屏"线"的束缚，使其应用更加市场化，其"流动"显示的特点更为广告界所推崇，是一种全新的媒体。

ISD4004语音系列芯片是美国ISD4004公司推出的产品，具有多次重复录放，存储时间长，使用时不需扩充存储器，所需外围电路简单等特点。

本系统是以C语言来进行软件设计，指令的执行速度快，节省存储空间。为了便于扩展和更改，软件的设计采用模块化结构，使程序设计的逻辑关系更加简洁明了,使硬件在软件的控制下协调运作。

关键词：89C51单片机，LED点阵显示，语音芯片