重庆三峡学院 课程设计
课程名称：通信原理
题目名称：逻辑电路控制的公共汽车语音报站的设计
年 级： 07级电信二班 学生专业：电子信息工程
学生学号：200707010226 200707010206 指导教师：刘毓
学生姓名： 刘永 罗玉银
2010年11月22日
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课程设计任务书
1课程名称 通信原理 2课程性质 必选专业课 3适用年级 07级 4适用专业 电子信息工程
5设计题目 逻辑电路控制的公共汽车语音报站的设计 6实验要求 选开
7选题要求 最多组数2组 每组最多人数2人 8指导老师 刘毓 9设计目的
9.1进一步掌握模拟电子技术.数字电子技术等课程的知识在本课程设计中的应；
9.2熟悉电路的设计过程及设计方法；
9.3掌握课程设计的基本过程和课程设计报告的撰写方法。 10设计要求
10.1设计 一个公共汽车语音报站器； 10.2能进行三十个车站的顺序报站名； 10.3能用按钮进行人工调整报站名。 11课程设计的进度安排
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11.1 2010年11月10日-17日完成初稿；
11.2 2010年11月18日-30日上交课程设计报告及实验样品。
12 参考书目
12.1 李全力 单片机原理及接口技术 北京 高等教育出版社 2002 ；
12.2 赵文博 新型常用集成电路速查手册 北京 人民邮电出版社；
12.3 高吉祥 全国大学生电子设计竞赛系列教程培训 北京 电子工业出版社。
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逻辑电路控制的公共汽车语音报站的设计
摘要 公共汽车语音报站器主要利用51单片机以及ISD4004模拟公交车
移语音报站系统，必须对单片机进行程序的设计，处理好系统人机交互界面，为了使设计的人机交互系统更具人性化，可在报站的同时可使用点阵LED显示器显示当前的站台信息。单片机在生活中有着极其广泛的应用，包括计算机、数字通信、智能仪器仪表、自动控制及航天等领域中。这些给人们带来了生活，工作等方面带来了极大的方便。随着电子技术的不断发展，生活中的很多东西都需要运用电子技术,而公交车是最平常的，利用单片机的控制可以达到自动语音报站效果。这给人们带来了很大的方便，
关键词 单片机 LED数码管显示 ISD4004 自动模拟
引言 现在新型的公共汽车语音报站器主要由单片机、Ｔ６６６８语音处
理器、地址锁存器、经固化的存贮器、语音再现部件和机壳构成，机壳上设有方向开关、复位键、退站键、语音转换按键、开 门控制键、直接开关门控制键和音量电位器旋钮等。具有声音清晰自然，节约内存，体积小、成本低，可靠性高，安装、调试使用都很方便的特点。可广泛用于各种公共汽车、电车等的自动报站。本次设计主要利用51单片机以及ISD4004模拟公交车移语音报站系统。
1 ISD4004的工作原理
1.1 ISD4004芯片简介
ISD4004系列工作电压3V,单片录放时间8至16分钟,音质好,适用于移动电话及其他便携式电子产品中。芯片采用CMOS技术,内含振荡器、防混淆滤波器、平滑滤波器、音频放大器、自动静噪及高密度多电平闪烁存贮阵列。芯片设计是基于所有操作必须由微控制器控制,操作命令可通过串行通信接口(SPI或Microwire)送入。芯片采用多电平直接模拟量存储技术, 每个采样值直接存贮在片内闪烁存贮器中,因此能够非常真实、自然地再现语音、音乐、音调和效果声,避免了一般固体录音电路因量化和压缩造成的量化噪声和\金属声\。采样频率可为
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4.0,5.3,6.4,8.0kHz,频率越低,录放时间越长,而音质则有所下降,片内信息存于闪烁存贮器中,可在断电情况下保存100年(典型值),反复录音10万次。 1.2 引脚描述
电源:(VCCA,VCCD) 为使噪声最小,芯片的模拟和数字电路使用不同的电源总线,并且分别引到外封装的不同管脚上,模拟和数字电源端最好分别走线,尽可能在靠近供电端处相连,而去耦电容应尽量靠近器件。
地线:(VSSA,VSSD) 芯片内部的模拟和数字电路也使用不同的地线。 同相模拟输入(ANA IN+) 这是录音信号的同相输入端。输入放大器可用单端或差分驱动。
反相模拟输入(ANA IN-) 差分驱动时,这是录音信号的反相输入端。信号通过耦合电容输入,最大幅度为峰峰值16mV。
音频输出(AUD OUT) 提供音频输出,可驱动5KΩ的负载。
片选(SS) 此端为低,即向该ISD4004芯片发送指令，两条指令之间为高电平。 串行输入(MOSI) 此端为串行输入端，主控制器应在串行时钟上升沿之前半个周期将数据放到本端,供ISD输入。
串行输出(MISO) ISD的串行输出端。ISD未选中时,本端呈高阻态。
串行时钟(SCLK) ISD的时钟输入端,由主控制器产生,用于同步MOSI和MISO的数据传输。数据在SCLK上升沿锁存到ISD,在下降沿移出ISD。
中断(/INT) 本端为漏极开路输出。ISD在任何操作(包括快进)中检测到EOM或OVF时,本端变低并保持。中断状态在下一个SPI周期开始时清除。中断状态也可用RINT指令读取。
OVF标志----指示ISD的录、放操作已到达存储器的未尾。
EOM标志----只在放音中检测到内部的EOM标志时,此状态位才置1。
行地址时钟(RAC) 漏极开路输出。每个RAC周期表示ISD存储器的操作进行了一行(ISD4004系列中的存贮器共2400行)。该端可用于存储管理技术。 外部时钟(XCLK) 本端内部有下拉元件。芯片内部的采样时钟在出厂前已调校,误差在 +1%内。商业级芯片在整个温度和电压范围内, 频率变化在+2.25%内。工业级芯片在整个温度和电压范围内,频率变化在-6/+4%内,此时建议使用稳压电源。若要求更高精度,可从本端输入外部时钟(如附录所列)。由于内部的防混淆
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