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排队叫号系统设计.pdf

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字节RAM。包含中央处理器(CPU)、程序存储器(Flash)、数据存储器(SRAM)、定时计数器、UART串口、I/O接口、高速AD转换、SPI接口、PCA、看门狗及片内R/C震荡器和外部晶振体振荡电路等模块。STC89C51系列单片机具有完整的的功能模块,对89C51系列单片机有学****基础,理解使用方便,且能够完成基本的实验操作,所以本系统中主控电路采用的是STC公司出款的STC89C51单片机。::...7524P4TXD/.3KEY3920MotorINT1/.1X1LCD_SID1118ResetT1/,它的主体是基本的STC89C51RC单片机,外部的时钟电路和复位电路,构成了一个总的系统的关于单片机的核心主体部分。,XTAL2则是输出端,使用外部振荡器时,外部振荡信号应直接加到XTAL1,而XTAL2悬空。内部方式时,时钟发生器对振荡脉冲二分频,如晶振为12MHz,时钟频率就为6MHz。晶振的频率可以在1MHz-24MHz内选择。电容取30PF左右。系统的时钟电路设计是采用的内部方式,即利用芯片内部的振荡电路。外接晶体谐振器以及电容C1和C2构成并联谐:..荡器的稳定性、起振的快速性和温度的稳定性。因此,此系统电路的晶体振荡器的值为12MHz,电容应尽可能的选择陶瓷电容,电容值约为22μF。在焊接刷电路板时,晶体振荡器和电容应尽可能安装得与单片机芯片靠近,以减少寄生电容,更好地保证震荡器稳定和可靠地工作。键盘电路通常,键盘有编码和非编码两种。编码键盘通过硬件电路产生被按按键的键码和一个选通脉冲。这种键盘硬件电路复杂,常不被单片机采用。非编码键盘按组成结构又可分为独立式键盘和矩阵式键盘。独立式键盘的工作过程与矩阵式键盘类似,无论是硬件结构还是软件结构都比较简单。(1)独立式键盘:每个按键占用一条I/O线,当按键数量较多时,I/O口利用率不高,但程序编制简单。适用于所需按键较少的场合。(2)矩阵式键盘:电路连接复杂,但提高了I/O口的利用率,软件编程较复杂。适用于需使用大量按键的场合。通过比较,设计采用独立式键盘结构。,分别对应3中不同的业务类型,客户在选择服务类型的时候,只需要按一下对应的按键即可完成取号过程的所有操作,简单易懂。:..键输入装置电路为两个按键,一个负责呼叫下一位客户,一个负责重复呼叫,操作简单可靠。,其公共端主要进行位控制,笔画端则是进行字符控制,数码管有静态显示和动态显示两种方法,说明如下:(1)静态显示驱动:是指每个数码管的每一个段码都由单片机的I/O进行驱动,或者使用如BCD码二—十进位器进行驱动。静态驱动的优点是编程简单,显示亮度高,缺点是占用I/O多,实际应用时必须增加驱动器进行驱动,增加了硬体电路的复杂性。(2)动态显示驱动:是将所有数码管的8个显示笔划a-dp的同名端连在一起,另外为每个数码管的公共极增加位元选通控制电路,位元选通由各自独立的I/O线控制,我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开,该位元就显示出字形,没有选通的数码管就不会亮。透过分时轮流控制各个LED数码管的COM端,就使各个数码管轮流受控显示。在轮流显示过程中,由于人的视觉暂留现象及发光二极体的余辉效应,好像所有数码管都在显示一样。能够节省大量的I/O口,而且功耗更低。排队叫号系统设计窗口显示采用4位LED数码管的动态显示来达到显示目的。驱动器采用SN74HC573AN,、、、:..LED数码管的显示。。主控电路通过通信接收来自取号的数据,将客户的取号存入系统之中,同时主控电路还要实时接收来自服务窗口的数据。对于来自窗口的请求数据,主控芯片接收后立即处理,判断之后将对应的客户号码发送到大厅LCD的显示屏和服务窗口及语音系统。显示功能所需芯片有LCD12864和LCD1602。说明如下:(1)LCD1602:它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。1602LCD是指显示的内容为16X2,即可以显示两行,每行16个字符液晶模块(显示字符和数字)。它由若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成,每个点阵字符位都可以显示一个字符,每位之间有一个点距的间隔,每行之间也有间隔,起到了字符间距和行间距的作用,正因为如此所以它不能很好地显示图形(用自定义CGRAM,显示效果也不好)。(2)LCD12864:带中文字库的128X64是一种具有4位/8位并行、2线或3线串行多种接口方式,内部含有国标一级、二级简体中文字库的点阵图形液晶显示模块;其显示分辨率为128×64,内置8192个16*16点汉字,和128个16*、方便的操作指令,可构成全中文人机交互图形界面。可以显示8×4行16×16点阵的:...。由该模块构成的液晶显示方案与同类型的图形点阵液晶显示模块相比,不论硬件电路结构或显示程序都要简洁得多,且该模块的价格也略低于相同点阵的图形液晶模块。:::..LCD12864液晶显示,因为距离客户距离很进,这样可以更加直观形象的将信息传递给每一个客户。为了更加的适应大厅显示的效果,本设计中此部分加入了LCD12864液晶显示,主要用于显示客户小票上的信息和一下必要的设置菜单。:、字母、数字符号等,这样就可以利用液晶同时显示4个客户的信息,分别占据一行,这儿样客户就可以提前看到自己被呼叫的相关信息。语音提示电路语音电路部分主要部件为语音芯片。ISD4004系列语音芯片ISD4004-08、ISD4004-10、ISD4004-12、ISD4004-16共4款不同的芯片,-08芯片,8分钟即可满足设计的需求,ISD4004语音芯片由美国ISD公司推出,芯片内部高度的集成化,振荡器、滤波器、除噪音、防大功率等均集于一体,仅仅需要几个外围电路就可以构成一个很强大的语音录制播放的系统。通信方式采用SPI串行接口输入。采样频率:..8、、、4KHZ,与所能录制的时间成反比,与音质成正比。芯片存储器内的数据更是可以保存100年在短点的情况下,而且可以录制10次左右而不损坏。市场上很多的电子产品均在采用此款芯片。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(N+):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。单端输入时,信号由耦合电容输入,最大幅度为峰峰值32mV,耦合电容和本端的3KΩ电阻输入阻抗决定了芯片频带的低端截止频率。差分驱动时,信号最大幅度为峰峰值16mV,为ISD33000系列相同。反相模拟输入(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(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)。该信号175ms保持高电平,低电平为25ms。快进模式下,,:..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+%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(如前表所列)。由于内部的防混淆及平滑滤波器已设定,故上述推荐的时钟频率不应改变。输入时钟的占空比无关紧要,因内部首先进行了分频。在不外接地时钟时,此端必须接地。自动静噪(AMCAP):当录音信号电平下降到内部设定的某一阈值以下时,自动静噪功能使信号衰弱,这样有助于养活无信号(静音)时的噪声。通常本端对地接1mF的电容,构成内部信号电平峰值检测电路的一部分。检出的峰值电平与内部设定的阈值作比较,决定自动静噪功能的翻转点。大信号时,自动静噪电路不衰减,静音时衰减6dB。1mF的电容也影响自动静噪电路对信号幅度的响应速度。A则禁止自动静噪。ISD4004-08芯片可以分为2400段存储空间,即最多可以录制2400段录音,也可以连续的录音,读取每一段的其实地址即可放音。:-C-CC1CR2SS128SCLKVSSSCLK-+1316OUTIN--INPUTBYPASS14p4+INPUTVs45GNDVout1DW22LM386C15220uf10K104CON2:..,使得输入的声音信号更加清新平稳,尽量减噪音的影响。放音电路采用了LM386芯片放大声音信号,使得输出的电压信号可以驱动较大点的喇叭,省的声音更大更清晰,效果更好。,对此部分做了主程序流程图规划,::..:主程序流程图主要分为以下几个部分,分别是按键部分、显示部分、语音部分、单片机主控器件部分,各部分具有不同的子程序。系统初始化后,单片机在进行高速检测状态。当单片机检测到任何的按键动作的时候,单片机加减计数模块就会有相应的动作。从而编号也会增加,等待人数和正在服务的编号也会有相应的改变。显示程序设计:..为八进制3态非反转透明锁存器,器件的输入是和标准的CMOS输出兼容的;加上上拉电阻,他们能和LS/ALSTTL输出兼容。、字母、数字符号等,这样就可以利用液晶同时显示4个客户的信息,分别占据一行,这儿样客户就可以提前看到自己被呼叫的相关信息。:..显示开/关控制字0C0H延时>100us延时>40ms功能设定控制字轻触屏幕控制字30H01H延时>100us延时>10ms功能设定控制字进入设定点控制字30H06H延时>37us初