单位消防安全评价报告模板

1、目录第 1 节引言. 11.1 公交车报站器设计概述. 11.2SPCE061A 单片机简介. 11.3 外扩存储器芯片简介. 11.4 系统实现的主要功能. 21.5 自动报站功能实现方案. 2第 2 节系统主要硬件电路设计.32.1硬件框图. 32.2主控板电路模块. 32.2.1 单片机工作电路及语音输出电路. 32.2.2 电源电路模块. 52.2.3 存储器工作电路及下载线接口电路. 52.2.4 键盘显示电路模块. 62.2.5 无线收发电路模块. 6第 3 节系统软件设计.73.1 系统主程序设计. 73.2 录音子程序设计. 133.3 动态扫描显示子程序设计. 15第 4 节

2、结束语. 16参考文献. 17基于单片机的公交车报站器设计数理与信息工程学院 08 计算机专升本 方莎娜指导教师：余水宝第 1 节 引 言随着城市交通的快速发展， 公交汽车为外出的人们提供了方便快捷的服务。 而公 交汽车的报站共识直接影响其服务的质量。传统报站方式是由乘务人员进行人工报 站，该方式因其效果太差和工作程度太大，在很多大城市已经被淘汰。近年来，微机 技术与各种语音芯片相结合， 即可完成语音的合成技术， 使得公交车报站器的实现成 为可能，从而为市民提供了更加人性化得服务。该公交车报站器的系统设计原理，提出了以 61 单片机为核心，控制 SPR4096 语 音芯片电路以及 LED 数码

3、管显示的硬件设计和软件设计方案。 该系统语音音质好，功 能强，是提供公交服务的一种较好的手段。1.1公交车报站器设计概述集成有录音和语音提示功能的智能电子设备已经得到越来越多广泛的应用， 比如 电话的自动语音留言和提示功能、 汽车的倒车提示、公交车和城市地铁的语音报站器、 儿童玩具、 智能门铃、节日礼品等等都集成有语音录放功能， 目前实现语音录放功能 一般都是通过集成语音芯片来实现的。该设计就选用 SPCE061 单片机，SPCE061 单片机是凌阳科技公司研发生产的一 款性价比很高的十六位单片机， 使用它可以非常方便灵活的实现语音的录放。 由于凌 阳单片机强大的语音处理能力使得系统设计有所简

4、化， 外围电路较少； 另外具有易学 易用的效率较高的一套指令系统和集成开发环境。在此环境中，支持环境 C 语言，可以实现 C 语言与凌阳汇编语言的互相调用，并且提供了语音录放的库函数，只要了解 库函数的使用，就会很容易完成语音录放，这些都为软件开发提供了方便的条件。1.2SPCE061A 单片机简介SPCE061A 是凌阳科技公司研发的性价比很高的一款十六位单片机，使用它可以 非常方便灵活的实现语音的录放。该芯片拥有 8 路 10 位精度的 ADC 其中一路为音 频转换通道，并且内置有自动增益电路。这为实现语音录入提供了方便的硬件条件。 两路 10 位精度的DAC 只需要外接功放 SPY003

5、0A 即可完成语音的播放1.3 外扩存储器芯片简介SPR4096 芯片是一款性价比较高的 512K*8 位的高性能 FLASH 存储器，同时内嵌图 1-1 设计方案图1.4 系统实现的主要功能本设计完成的公交车报站器主要具有以下功能。1可以设置上、下行路线。2可以显示当前站数、时间和日期，并能进行对时间/日期设置。3具有手动报站、自动报站两种哦那个功能。4备有下载口，用户可直接下载更新站名和站数，更新快捷方便1.5 自动报站功能实现方案自动报站是目前公交车报站器重要的发展方向之一， 在此也考虑加入自动报站功能。目前实现自动报站功能有多种方式，在此选择无线收发电路来实现。该方式应用 简单，报站准

6、确。第 2 节系统主要硬件电路设计2.1硬件框图本报站器以 SPCE061A 单片机为核心，划分为键盘输入、数码管显示、SPR4096存储、语音播放和无线收发电路几大部分，硬件框图如下图所示。SPCE061A 是整个设计的核心，主要负责控制数码管界面输出，键盘信息和无线信号的处理。LED 显示键盘模块主要起人机界面的作用，显示报站器的信息，同时向操作者提供操作界面。 无线收发电路的接入实现自动报站功能，从而无需人工操作。4K*8 位的 SRAM 具有 BMI(Bus M口。 SPR409提音两种电源供叱 V对内部的FLASH与逻辑控制器供电电。 SPR409勺最大工作频率为 5 为6mA键盘电

7、路接DD电范围在 F5V 到 2.75V，是 围在 2.25V 到 3.6V，只对 I/O 口供 0MHZ 最大读取电流为 2mA2mA 最大擦除、烧录电流emory Interface) 接口与 SI(Serial Inteface)DDI 与 VDDQ V。SPCDQ1电范2 m.显示电路2.2主控板电路模块主控板电路包括：单片机工作电路、电源电路、语音输出电路、存储器电路、下 载线接口电路和近距离无线收发电路。2.2.1 单片机工作电路及语音输出电路_IOB0-IOB1图 2-2 单片机工作及语音输出电路图该部分程序主要完成放音操作，把获得的放音内容的地址送到SPCE061A 中，完SP

8、CE 振荡器及谐 相应的电 卩F的去061 单片机的最小应用系统构成非 E 常简单,只需在 O OS SCOOSC 端接石英晶体 J阻容输入 VC 端接上二 104pF 小、电容和 100振电容， 在复位端接复位电路DD在锁相环压控振荡器的其它不用的电源端和接地端可接 能力。卩可工作。高抗干扰另外 SFCE061A 置 2 路 10 位即可完成语音的播精度的 DAC 只需要外接功放电路放，可以直接听到喇叭输出的声音。图中的音频功放 SPY003 也是凌阳公司的产品SPY903 仅需 2.4VW 可工作 I：输出功率约 700mWIOA0-IOA1VSSDAC2OSCIOSCO!图 2-1 单片

9、机原理框图电阻后即成放音。下面给出的就是放音部分程序。放音子程序：PLAY:ACALL POWERUP 电子程序ACALL DELAY25S 迟子程序，至少延迟 25msCLR P1.6;选中 ISD4004MOVPLA Y2#11100000B;存放 SETPLA 命 令MOV, PLAY0 送放音地址低 8 位ACALLSEN 调用送地址子程序MOV, PLAY1 送放音地址高 8 位ACALLSENDMOV, PLAY2 送 SETPLA 命令ACALLSENDSETBP1.6CLRP1.6MOVPLAYING#11110000B;送入放音指令MOVAPLAYINGACALLSENDSE

10、TBP1.6RETPOWERUPM 上电指令子程序MOVPOWING00100000B;送入语音芯片上电信号MOVAPOWUPINGCLRP1.6ACALLSENDSETBP1.6RETSEND:向 ISD4004 送指令，地址等的子程序CLRMOSICLRP3.2MOVR，1#8OUTBIT1:CLRP3.2;时钟下降RRCAMOVMOSIC;输出 1 位NOPNOPNOPSETBP3.2;时钟上升沿到NOPNOPNOPDJNZR1 OUTBIT1RET2.2.2 电源电路模块61 单片机的内核工作电压是 3.3V，而 I/O 口电压可以是 3.3V 也可以 是5V。 车载 12V 直流电压

11、经过 7805 产生 5V 电压再经过 SPY0029 后产 生 3.3V电压分别给系统供电。2.2.3 存储器工作电路及下载线接口电路下载口电路可单独对语音资源进行烧写， 整机工作时通过 SCK 与 SDA 与单片机 的IOB0 和 IOB1 口相连，其中 SPR4096 的 CF0CF2 接高电平，选择串行接口模 式;CF7接低电平，选中 FLASH。下载线接口电路主要起到控制 SCK、SDA 的作用， 完成对芯片的烧写。2.2.4 键盘显示电路模块该模块提供人机界面作用，通过段码 SGE、位选 DIG 和 1*7KEY 接口与主控板连接。主要用于显示时间/日期、站数和提供设置操作界面。其

12、结构框图如下所示无线电信号就会自动播报当前车站站名，实现自动报站。一片 TX-2B 可实现 5 路独立的无线电发射， 若将多片 TX-2B 与多片 RX-2B 并联 应用，仅需改变相配套的 TX-2B/RX-2B 电路外接 ROSC 的阻值，进而改变其基准频 率，即可方便地实现 10 路、15 路、20 路甚至更多路的无线发射，这样就可以实现一 个站台多路公交车自动报站的需要。第 3 节系统的软件设计同硬件设计一样，软件设计也是分模块进行的。主要包括系统主程序、录音子程 序模块、键盘扫描程序模块、时间/日期调整程序、动态扫描显示子程序模块等。各 部分程序由主程序调用，组成一个整体。这里不一一举

13、例，就说重点说系统主程序、 录音子程序和动态扫描显示子程序。3.1 系统主程序设计图 3-1 是系统总流程图。首先需要进行系统初始化设置，初始化后就进入循环。 在这里通过判断相应的键值来进入各子程序。开始系统 10 端口初始化系统时钟频率初始化为 49MHZ系统程序清单：SCLEQU P2.0、DATAEQU P2.1键值iKey0 x1000 ？RSTEQU P2.2ORGOOOOH卄LJMP MAIN ;转主程序_转到时间/日期调整子功能ORG 0003H；外部中断 0转断服务子程序入口地址LJMP INTA ；转外部中断 0 中断程序入口地址ORG000BH ； T0 定时中断服务程序入

14、口地址LJMP T0-SEVORG 0013H；外部中断 1 中断服务程序入口地址Y开启 2HZ 、 1KHZ 、TimeA、外部中断 2 中断LJMP INTB ;转外部中断 1 中断服务程序ORG 001BH ； T1 定时中断服务程序入口地址LJMP T1_SEV;转 T1 中断服务程序ORG0030H;设置主程序起始地址=0030HMAIN : MOVSP,#60H;设置堆栈指针MOVR7,#10H ;系统初始化MOV R0,#30HMOV A,#0MOV R0,A INCR0DJNZ R7,LOPMOV 35H,#01H ;设置上电后的初始和日期MOV 36H,#01HMOV 37H

15、,#06H MOV38H,#00HMOV 3CH,33HMOV 3DH,34HMOV 3EH,#01HMOV 44H,#10H; LED 位选择码MOV 45H,#20HMOV 46H,#40HMOV 47H,#80HCLR RS1CLR RS0MOV R5,#00HMOV R6,#00HMOV R7,#06HLCALLSET1302SETB RS1CLRRS0MOV R0,#4AHMOV TMOD,#10H ;设置 T0 T1 工作方式;定时器，工作方式 1MOV TH1,#3CHMOV TL1,#0B0H ； T1 计数初值=3CB0HMOV TH0,#40HMOV TL0,#098HMO

16、V IP,#08H ;设置中断优先级MOV TCON,#40H ;启动定时器 T1MOV IE,#8DH ;开中断LOP：LCALL CHANGE ;当前时间送显示缓冲区LCALL DISPLAY ;显示当前时间SETB RS1CLR RS0MOV 3AH,R0INCR0MOV 3BH,RO ;判断设置定时时间到否?MOV A,3AHCJNE A,#0,NTMOV A,3BH ;取当前时间与定时时间比较CJNE A,#0,NT ;判断定时时间至 U 否？NTM ：INCR0INT R0CJNE R0,#59H,LOPMOV R0,#4AHSJMPBBXNT：MOV A,3BHCJNE A,34

17、H,NTMMOV A,3AHCJNEA,33H,NTMDECR0DECR0MOV 39H,R0INCR0INCR0INCR0INCR0CJNE R0,#59H,NT1MOV R0,#4AHNTI : MOVA,39H ;若定时时间到CJNE A,#05H,BBXXLCALLYUYIN ；发出语音提示CLRP2.7 ;启动蜂鸣器发出“嘟嘟嘟”报警信号SJMP LP-0BBX：SETB P2.7SJMP LP-0BBXX ：LCALL YUYINSJMPLP-0LP-0：JB P3.0,LP-6;扫描键盘，判断切换显示日期按键按下否?LCALL DISPLAYJB P3.0,LP-0LP-1： J

18、NB P3.0,LP-1SETB P2.7MOV 5EH,#06HLP-1A：MOV3CH,35HMOV 3DH,36HLCALL CHANGELCALL DISPLAY ;切换显示日、月LP-1B：JB P3.0,LP-1C LCALL DISPLAY JBP3.0,LP-1BLP-1D：JNB P3.0,LP-1BSJMP LP-2LP-1C：MOV A,5EHCJNE A,#00H,LP-1ALJMPFUZHILP-2：MOV 5EH,#06HLP-3A：MOV 3CH,38HMOV 3DH,#20HLCALL CHANGELCALL DISPLAY ;切换显示年份LP-3B： JB P

19、3.0,LP-3CLCALL DISPLAYJB P3.0,LP-3BLP-3D：JNB P3.0,LP-3DSJMP LP-4LP-3C：MOV A,5EHCJNE A,#00H,LP-3ALJMP FUZHILP-4： MOV 5EH,#06HLP-5A：MOV 3CH,37HMOV3DH,#0BBHLCALLCHANGELCALL DISPLAY ；切换显示星期LP-5B：JB P3.0,LP-5CLCALLDISPLAYJB P3.0,LP-5BLP-5D：JNB P3.0,LP-5DLIMP FUZHILP-5C：MOV A,5EHCJNE A,#00H,LP-5ALJMP FUZH

20、ILP-6：JB P3.1,LP-6ASJMP LP-6BLP-6A：LJMP LOPLP-6B： LCALLDISPLAY ；切换显示当前时间JB P3.1,LP-6LP-7： LCALL DISPLAYJNBP3.1,LP-7SETB P2.7MOV 3CH,32HMOV 3DH,#0FFHLCALL CHANGELCALL DISPALYJB P3.1,LP-7LCALL DISPLAYJB P3.1,LP-7LP-8： LCALL DISPLAYJNB P3.1,LP-8FUZHI ：MOV 3CH,33HMOV 3DH,34H LJMP LOPCHANGE ： MOVA,3DH ；将

21、当前时间小时、分送显示缓冲区PUSH A ANL A,#0FH MOV 42H,A POP A SWAPA ANL A,#0FH MOV43H,A MOV A,3CH PUSHAANL A,#0FHMOV 40H,APOP A SWAP AANL A,#0FH MOV 40H,A POP A SWAP AANL A,#0FH MOV 41H,A RET YUYIN ：MOV A,3FHCJNE A,#0,CC1CLR P3.4 MOV 3FH,#01HCC1：RET3.2录音子程序设计RECORD：MOV3EH,#01HRECORD1：MOV 3CH,3EHMOV 3DH,#0AFH LCAL

22、L CHANGENEXTA ：LCALL DISPALYJB P3.1,NEXTALCALL DISPLAYJB P3.1,NEXTAMOV A,3EHCJNE A,#01H,TRY1LJMP REC1TRY1：CJNE A,#02H,TRY2LJMP REC2TRY2：CJNE A,#03H,TRY3LJMP REC3TRY3：CJNE A,#04H,TRY4LJMP REC4TRY4：CJNE A,#05H,TRY5LJMP REC5TRY5：LJMP ETBREC1：MOV 58H,#40HLCALL CLRP0REC11：LCALL RECMCJNE A,#48H,REC11LCALL

23、 CLRP0INC 3EH SJMP NE1REC2： MOV 58H,#48HLCALL CLRP0REC22： LCALL RECMCJNE A,#50H,REC22 LCALL CLRP0 INC 3EHSJMP NE1REC3： MOV 58H,#50HLCALL CLRP0REC33： LCALL RECMCJNE A,#58H,REC33LCALL CLRP0INC 3EH SJMP NE1REC4： MOV 58H,#58H LCALL CLRP0 REC44： LCALL RECMCJNE A,#60H,REC44 LCALL CLRP0 INC 3EH SJMP NE1REC

24、5： MOV 58H,#60H LCALL CLRP0 REC55： LCALL RECMCJNE A,#68H,REC55 LCALL CLRP0 INC 3EH SJMP NE2NE1：JNB P3.1,RECORD2LCALL DISPLAY JNB P3.1,NE1 SJMP NE1 NE2： JB P3.1,ETB1 LJMP ETBETB1： LCALL DISPALY JNBP3.1,NE2 SJMP NE2 RECORD2：JNB P3.1,RECORDX LJMPRECORD1 RECORDX ：LCALLDISPLAYSJMP RECORD23.3动态扫描显示子程序设计DI

25、SPLAY ：SETB RS1 SETB RS0 MOV R2 ，#04HMOV R0 ，#40HMOV R1 ，#44HGO-ON：MOV A，R1ADD A ，R0MOV P1 ，ALCALL DELAY1INC R0INC R1DJNZ R2， GO-ONRETDELAY1 ： MOV R3 ，#14HAGAIN ：MOV R4，#19HDELAY ： DJNZ R4，DELAYDJNZ R3， AGAINRET结束语随着国民经济的高速发展， 城市公交事业发展的很快， 很多城市都在实行无人售 票，原来靠售票员报站的方式以不能满足实际需要。 如何实现报站的自动化是一个需 要解决的问题。本设计应用单片机技术和语音合成技术，鉴于传统公交车报站系统的 不足之处，结合公交车辆的使用特点及实际营运环境， 考虑到性价比和实用性设计的 一种由单片机控制的公交车报站系统。 通过进站、 出站播报站名及服