第1章 绪 论
1.1 课题研究的背景
随着社会经济的发展，城市化进程越来越快，城市人口急剧增加从而使城市交通压力不断增大，在倡导绿色低碳环保的今天，公交车作为城市公共交通的重要方式，是城市居民出行的重要工具。因为公交车具有方便、快捷、经济实惠等优点。公共汽车为外出的人们提供了方便快捷的服务，而公共汽车的报站直接影响到服务的质量。
1.2 课题研究的意义
传统由乘务人员人工报站的方式工作强度大且效果差，并需要大量的人力资源。而通过单片机和语音芯片的结合，使得公交车到站信息及提示信息以语音和显示的方式告知乘客，为市民提供更人性化，完善的服务，并且节省了大量的人力资源。
公交车语音报站系统还可以结合每条线路的特点和实际情况自主设定不同的报站方式和站点设置，在为乘客提供方便的同时也便于公交车的运营和司乘人员的操作。
1.3 课题研究的主要内容
本论文主要是对C语言和单片机的一些基本知识、概念的应用学习和研究，以及STC89C52芯片模块、WT588D语音模块和LCD12864液晶屏的开发设计，该设计的目的是设计一实现单片机与语音控制芯片系统互联，通过按键，系统可播报相应的车站信息或者公益提醒，也可以实现录音和放音功能。本设计的主要工作有以下几个方面：
1、整体方案的设计
方案的选择要符合芯片功能的要求，既要保证操作简单适合公交司机操作，又要体现出本产品的特点，本文研究设计的带录音功能的公交车语音报站系统是采用STC89C52单片机和WT588D语音芯片，用来实现公交车站信息的播放以及录音和放音功能，用LCD12864带中文字库的液晶显示屏实现公交站名的显示。
2、程序流程图及软件设计
一个程序要想实现其功能，不能没有次序而盲目下手，必须对其有一个全面的了
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解后画出流程框图，然后逐个模块的实现其功能，最终把模块之间合理的连接起来，构成完整程序。本设计的软件设计主要包括系统的初始化设计、延时子程序的设计、录音子程序的设计、放音子程序的设计、液晶屏的显示设计、中断程序设计、以及主程序设计等。整个系统程序采用模块化结构设计程序相对比较优化易修改和调试，系统软件的开发是用C语言设计的。
3、系统原理图及硬件调试
本设计在进行硬件原理分析后，需要连接实物进行实际操作，检验自己的设计是否可以行得通。需要在protel99SE环境下画出硬件原理图并进行电气测试，检测无异议后进行硬件系统的调试，为了保证系统的可靠性分析查找，硬件的调试分模块分别进行了模拟。
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第2章 系统总体设计方案
2.1 功能要求
1、通过STC89C52芯片实现对按键的读取并将所对应的信息送至扬声器同时将到站信息通过液晶屏显示；
2、语音芯片WT588D完成语音模块，实现公交站信息的录入及到站时的放音功能；
3、采用两个独立按键，作为录音和放音的控制键； 4、采用LCD12864液晶屏，显示相对应的站的信息；
2.2 设计思路
电路总体上分为主芯片控制部分、语音芯片和液晶显示部分。以STC89C52单片机最小系统作为核心控制电路，控制独立按键对录音放音的选择，具体显示内容及方式由软件来完成。语音部分由WT588D芯片来实现，它是一个多功能的语音芯片，可以多次重复录放，本设计正是运用此特点，完成录音和放音功能的。具体步骤是：先录入两站的信息，存储到芯片内部，建立语音库，并且具体锁定到对应的地址中，通过按键的次序播放不同的信息。
2.3 方案选择
2.3.1 显示模块选择方案
方案一：用LCD1602液晶显示，但是由于1602主要显示英文和字符，不适合用于带汉字的公交车报站。
方案二：采用LCD12864不带字库芯片，但需要用取模软件取模，PROTEUS可以仿真HT1621（1602）KS0108(12864) T6963C(24064)，等系列的模块，需先学会仿真软件
方案三：采用带字库的LCD12864芯片，可直接调用字库，使用比较方便。 鉴于上述对比与分析，本设计采用方案三。
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2.3.2 按键选择方案
方案一：采用STC89C52的独立键盘，其独立键盘有4个按键，按键数量符合录音和放音两个按键的需要。
方案二：采用STC89C52的矩阵键盘，其矩阵键盘具有16个按键，数量太多，不如独立按键方便。
故采用K1和K2两个独立按键，K1为放音键，按第一下时，对应播放第一站信息，同时调用显示子程序，在液晶屏上显示对应信息。按第二下时，对应播放第二站信息，并在液晶屏上显示信息。K2为录音键，按下时，录制第一段语音信息并存放在对应的地址中，按下第二下时，录制第二段语音信息并存放于第二段语音对应的地址中，以方便调用。
2.3.3 芯片选择方案
方案一：AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能CMOS型8位单片机，器件采用ATMEL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(CPU)和Flash存储单元，功能强大。其片内的4K程序存储器是FLASH工艺的，这种单片机对开发设备的要求很低，开发时间也大大缩短。写入单片机内的程序还可以进行加密，这又很好地保护我们的劳动成果。再者，AT89C51目前的售价比8031低，市场供应也很充足。AT89C51可构成真正的单片机最小应用系统，缩小系统体积，增加系统的可靠性，降低系统的成本。只要程序长度小于4K，四个I/O口全部提供给用户。可用5V电压编程，而且擦写时间仅需l0ms。AT89C51芯片提供三级程序存储器加密，提供了方便灵活而可靠的硬加密手段，能完全保证程序或系统不被仿制。PO口是三态双向口，通称数据总线口，因为只有该口能直接用于对外部存储器的读/写操作[1]。
方案二：STC89C52单片机的指令系统和AT89C51系列的完全兼容
1、AT89C51不带ISP下载，要用下载器才行，STC89C52可以用你的USB转串口下载，下载软件可以到STC厂家网上去下。
2、STC单片机执行指令的速度很快，大约是AT的3-30倍，所以在AT上好使的程序在STC上不一定好用，最典型的例子就是那些对时序有严格要求的模块，比如IIC，DS18B20、DS1302等的时序。再者，由于执行速度的加快，非定时器控制的精确延时也会受到一定影响，用STC时注意得加长延时，大约是AT的10—30倍。
3、片机对工作环境的要求比较低，电压低于5伏时仍然正常工作，甚至3伏到4伏之间都还可以工作，然而这样的环境下AT肯定不行了，所以当一个系统用STC
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