引言 5
一、总体设计方案 6
（一） 方案论证 6
（二）汉字显示电路论证 7
二、主要选用芯片介绍 8
（一）AT89C51单片机的介绍 8
（二）ISD4004介绍 10
三、硬件电路设计 11
（一）电源电路 11
（二）LED点阵显示电路 12
（三）SD4004语音录放音电路 13
（四）按键控制电路 13
四、软件部分的设计 14
五、结束语 16
参考资料 16
附录一 17
原理图 17
附录二 17
原件清单 17
附录三 18
源程序代码 18
致谢 29
引言
随着我国经济的飞速发展和城市化进程的加深，城市人口日益膨胀，机动车辆急剧增加，城市交通压力越来越大。发展公共交通事业是为居民提供安全有序的出行方式不可替代的途径，公共交通管理的高质量和公共服务水平的人性化是吸引居民采用公交出行的有效途径，是中国解决交通问题的重要措施。公交车报站系统是公共交通系统的一个重要的组成部分，设计先进的报站系统能为广大居民乘车提供优质的服务，提高公交系统的服务水平。
本设计主要研究的是基于AT89C51的公交车自动报站系统，以实现公交车的语音自动报站，即在进站、出站时候自动播报语音提示信息，同时利用LED点阵进行信息显示。
本设计要求利用AT89C51作为主控芯片完成主控电路的设计，辅助电路要求包括语音电路、LED显示电路、电源电路等。 本设计介绍基于AT89C51单片机实现自动报站功能，该系统能实够实现语音质量好，良好的显 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072* 
示站台信息和站点数，自动报站并及时更新等功能。
一、总体设计方案
基于ISD4004语音芯片的语音报站汉字显示系统的设计研制过程主要包括：总体设计、硬件设计、软件设计、仿真调试等几个阶段。对于总体设计，主要是画出原理框图、确定出主要技术指标。如图1-1所示：
图1-1 系统总体设计框图
（一）方案论证
方案一：
采用普通的语音芯片，可满足达到报站信息录制以及播放，但普通语音芯片录制语音效果不好，重复性差、可靠性较差，对于高频率使用以及方便录放时不适用。对一些语音内容不固定并要求现场录音和放音的系统，采用一般语音芯片实现，录放音的质量难以控制。而且在语音录放系统中,采用一般语音芯片,比如华邦的W90P710系列、HELIOS公司的HZ24QP系列等.但这些芯片输出的都是模拟信号,必须经过进行A/D 转换和压缩处理等才能送给单片机，从而产生了失真、大大降低了录放音质量，并不具有抗断电、音质差、使用不方便、不能反复录放、需专用的语音开发工具、不能随意列改内容和耗电多等缺点。另外, 在语音录放系统中,采用普通语音芯片.外围电路会比较复杂，而且在软件实现时也需要用到复杂的算法，一定程度上也增加了软件实现的难度。
方案二：
在语音录放系统中，传统的语音芯片是将模拟信号远距离采样进行AD转换，而为了获得较高的语音录放质量，就必须采用措施解决由长线传输及放大电路零点漂移等造成的误差补偿问题。采用语音芯片ISD4004进行语音的录放，直接对模拟信号进行存储。便于单片机处理及控制，省去传统的语音录放的很多外围电路。且该芯片的物理化学性很稳定，此元件线形较好。对一些语音内容不固定并要求现场录音和放音的系统，采用一般语音芯片实现，录放音的质量难以控制。美国ISD（Information Storage Devices）公司的ISD 系列芯片采用直接模拟存储专利技术，把语音信号以原始的模拟形式直接存储在片内EEPROM存储器中，无需进行A/D 转换和压缩处理等，从而减少了失真、大大提高了录放音质量，并具有抗断电、音质好、使用方便、可反复录放、无需专用的语音开发工具、能随意列改内容和耗电省等优点，很适合于现场录放音系统。而且语音录放系统中,采用普通语音芯片.外围电路会比较复杂，而是用ISD4004芯片直接使用简单的外围电路即可。而且在软件实现时也不需要用到复杂的算法，一定程度上也减轻了软件实现的难度。
方案选择：本方案应用ISD4004语音芯片。
（二）汉字显示电路论证
方案一
汉字显示电路采用的是16*16 LED点阵显示。一种方法属于静态显示。显然，静态显示需占用较多的I/O口线。另一种是动态扫描显示。通过控制各个显示器公共阳极轮流接高电平的办法，逐一轮流地启动各个LED。
方案二
动态显示法是目前各种单片机采用的流行方法。其优点是硬件简单，“动态”由软件实现。
方案选择: 因而选用动态显示的方法。
二、主要选用芯片介绍
（一）AT89C51单片机的介绍
AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含有4K bytes的可反复擦写的只读程序存储器和128的随机存取数据存储器，器件采用AEMEL公司的高密度，非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和FLASH存储单元，功能强大AT89C51单片机可为您提供许多高性价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域。AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器 的低电压、高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机 。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统 提供了一种灵活性高且价廉的方案。
AT89C51 提供以下标准功能：4k 字节Flash 闪速存储器，128字节内部RAM，32 个I/O 口线，两个16位定时/计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，定时/计数器，串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。AT89C51的封装采用双列直插式封装（DIP），其外部含有40个引脚，如下图2所示：
图2 -1 AT89C52
VCC：供电电压。
GND：接地。
P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P0口的管脚第一次写1时，被定义为高阻 输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的低八位。在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须接上拉电阻。

原文链接：http://www.jxszl.com/dzxx/txgc/29336.html