基于AT89C51单片机的语音播报器的设计

基于AT89C51单片机的病房呼叫系统的设计摘要：本文提出了一种基于AT89C51单片机的病房呼叫系统设计方案。

该系统采用了红外传感器、按键、LCD显示器等硬件设备，并采用C语言编程实现系统控制与数据处理。

该系统能够实时监测病人在病房内的情况，并在病人有需要时发出呼叫信号，方便病人及时获取医疗人员的帮助。

经过实验验证，该系统稳定可靠，可应用于医疗卫生领域。

关键词：AT89C51单片机、病房呼叫系统、红外传感器、LCD显示器、C语言编程Abstract: This paper proposes a design scheme for a hospital ward call system based on the AT89C51 single-chip microcomputer. The system adopts hardware devices such as infrared sensors, buttons, and LCD displays, and uses C language programming to implement system control and data processing. The system can monitor the situation of patients in the ward in real time, and issue a call signal when patients need help, which is convenient for patients to obtain timely medical assistance. After experimental verification, the system is stable and reliable and can be applied to the medical and health field.Keywords: AT89C51 single-chip microcomputer, ward call system, infrared sensor, LCD display, C language programming一、引言随着人们生活水平的提高以及医疗技术的不断发展，人们对医疗服务质量和效率的要求越来越高。

“叮咚”门铃1．实验任务当按下开关SP1，AT89S51单片机产生“叮咚”声从P1.0端口输出到LM386，经过放大之后送入喇叭。

2．电路原理图图4.19.13．系统板上硬件连线（1．把“单片机系统”区域中的P1.0端口用导线连接到“音频放大模块”区域中的SPK IN端口上；（2．在“音频放大模块”区域中的SPK OUT端口上接上一个8欧或者是16欧的喇叭；（3．把“单片机系统”区域中的P3.7/RD端口用导线连接到“独立式键盘”区域中的SP1端口上；4．程序设计方法（1．我们用单片机实定时/计数器T0来产生700HZ和500HZ的频率，根据定时/计数器T0，我们取定时250us，因此，700HZ的频率要经过3次250us的定时，而500HZ的频率要经过4次250us的定时。

（2．在设计过程，只有当按下SP1之后，才启动T0开始工作，当T0工作完毕，回到最初状态。

（3．“叮”和“咚”声音各占用0.5秒，因此定时/计数器T0要完成0.5秒的定时，对于以250us为基准定时2000次才可以。

5．程序框图主程序框图T0中断服务程序框图图4.19.26．汇编源程序T5HZ EQU 30HT7HZ EQU 31HT05SA EQU 32HT05SB EQU 33HFLAG BIT 00HSTOP BIT 01HSP1 BIT P3.7ORG 00HLJMP STARTORG 0BHLJMP INT_T0 START: MOV TMOD,#02H MOV TH0,#06HMOV TL0,#06HSETB ET0SETB EANSP: JB SP1,NSPLCALL DELY10MSJB SP1,NSPSETB TR0MOV T5HZ,#00HMOV T7HZ,#00HMOV T05SA,#00HMOV T05SB,#00HCLR FLAGCLR STOPJNB STOP,$LJMP NSPDELY10MS: MOV R6,#20 D1: MOV R7,#248 DJNZ R7,$DJNZ R6,D1RETINT_T0: INC T05SA MOV A,T05SACJNE A,#100,NEXT MOV T05SA,#00HINC T05SBMOV A,T05SBCJNE A,#20,NEXT MOV T05SB,#00HJB FLAG,STPCPL FLAGLJMP NEXTSTP: SETB STOPCLR TR0LJMP DONENEXT: JB FLAG,S5HZ INC T7HZMOV A,T7HZCJNE A,#03H,DONE MOV T7HZ,#00HCPL P1.0LJMP DONES5HZ: INC T5HZMOV A,T5HZCJNE A,#04H,DONE MOV T5HZ,#00HCPL P1.0LJMP DONEDONE: RETIEND7． C语言源程序#include <AT89X51.H>unsigned char t5hz;unsigned char t7hz;unsigned int tcnt;bit stop;bit flag;void main(void){unsigned char i,j;TMOD=0x02;TH0=0x06;TL0=0x06;ET0=1;EA=1;while(1){if(P3_7==0){for(i=10;i>0;i--)for(j=248;j>0;j--);if(P3_7==0){t5hz=0;t7hz=0;tcnt=0;flag=0;stop=0;TR0=1;while(stop==0);}}}}void t0(void) interrupt 1 using 0 {tcnt++;if(tcnt==2000) {tcnt=0;if(flag==0) {flag=~flag;}else{stop=1;TR0=0;}}if(flag==0) {t7hz++;if(t7hz==3) {t7hz=0;P1_0=~P1_0;}}else{t5hz++;if(t5hz==4) {t5hz=0;P1_0=~P1_0;}}}。

基于AT89C51控制器与显示模块的公交车液晶显示报站系统设计1 引言公交车对提升城市形象、促进社会经济发展起到积极推动作用。

但在我国偏远的西部和经济还不太发达的一些地方，公交车的发展还明显跟不上人们日益增长的物质需求，如2009 年3 月，康定县才成为四川藏区第一个开通公交服务的城市。

对于我国二级以下的城市，目前公交车报站的情况大多还存在以下问题：①没有自动报站，实行人工报站；②有自动报站，却停留在单一的语言报站上；③LED站台数字编号（比如002）显示；④LED 汉字显示屏，但屏幕显示内容单一。

这些在乘客对路线不熟悉或在乘车拥挤的情况下，势必会给乘客带来不便。

本文设计了公交车报站系统液晶显示汉字的控制电路，并在Proteus 仿真平台上完成了模拟。

2 Proteus 介绍Protus ISIS 是英国Labcenter 公司开发的电路分析实物仿真软件。

该软件可以提供嵌入式系统（单片机应用系统、ARM 应用系统）软硬件设计仿真平台，支持主流单片机系统的仿真并集SPICE 分析于一身，把用户编写的应用程序下载到微处理器（MCU）中，结合外界连线及模拟、数字电路对微处理器进行系统逻辑功能的控制。

该软件除了大量的元件库外，还有常用的虚拟仪器；在编译调试方面，还支持Keil 和MPLAB 等第三方集成开发工具。

3 报站系统液晶显示的硬件仿真电路设计液晶显示器（Liquid Crystal Display ,LCD）具有体积小便于携带、功耗低、抗干扰能力强、信息丰富等优点，已被广泛地运用在了仪器仪表和控制系统中。

在公交报站系统中，采用LCD 进行站名汉字显示，具有直观性，增强了系统的实用性。

表1 AMPIR 128 ×64 管脚说明本文液晶模块选用Proteus 中的AMPIRE128 ×64 .其管脚说明见表1 ,显示模式见表2。

根据表1 完成硬件电路的连接，根据表2 完成软件部分液晶驱动程序。

单片机语音报警系统设计1 硬件电路设计（图）系统工作过程：单片机AT89C51采集设备的各种信息，根据不同设备和传感器，可以是压力、流量、温湿度、电压、电流等，然后与预先存储在单片机内的阈值比较，若超出正常范围，则通过电话机拨号电路拨打维护人员的固定或移动电话，等待拨通后再控制ISD4004构成的数码语音电路播放相对应的故障信息。

维护人员听到信息后根据故障优先级作相应处理。

1．1 语音电路ISD4004语音芯片是由美国ISD公司推出的新产品，单片录放语音时间8-16min，操作简单，音质好。

芯片内含振荡器、防混滤波器；平滑滤波器、自动静噪、音频放大器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，操作命令通过串行通信接口(SPI或Microwire)送人。

芯片采用多电平直接模拟量存贮技术，每个采样值直接存贮在片内的闪烁存贮器中，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固置化和压缩造成的量化噪声和金属声。

采样频率可为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。

ISD4004与单片机连接较为简单，单片机的P1．2～P1．4分别控制ISD4004的片选信号SS、串行输入引脚MOSI、串行输出引脚MISO及串行时钟输入。

值得注意的是ISD4004供电电压为3 V，需要专门的稳压电路。

同相模拟输入(ANAIN+)和反相模拟输入(ANAI N一)端最大输入电平为16mV。

音频输出可直接接人电话机受话器端代替麦克风。

ISD4004工作于SPI串行接口。

SPI协议是一个同步串行数据传输协议，录音、放音、停止时序图应用注意：(1)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，尽可能靠近供电电源处相连，而去耦电容应尽量靠近器件。

基于AT89C51单片机的汽车喇叭及车灯智能控制系统设计与研究摘要随着经济和社会的发展，各种车辆已经走进千家万户，城市噪音问题随之成为了人们关注的焦点，汽车喇叭的使用变的越来越重要，如何正确处理喇叭发声大小与地域之间的关系变的很突出了。

汽车在行驶过程中不正确使用前照灯，造成的影响也是很恶劣的，等等。

这些问题得不到解决，就会给汽车的安全行驶带来了挑战，有时会造成严重的交通事故。

因此，开发一种低成本的、具有智能化的汽车喇叭和车灯对汽车安全具有重要的应用价值。

本文首先介绍了汽车喇叭设计，分析了GPS与MCS-51单片机的相关技术原理；给出了以AT89C51单片机作为处理器，瑞士u-blox公司的LEA-5S模组为GPS模块硬件系统设计，单片机的串口3接收GPS模块输出的NMEA0183语句信息、串行接口1与控制电路模块来实现信息的接收处理，并设计了各部分硬件电路；接下来进行了系统的软件设计，包括主程序、串口寄存器设置、GPS 数据解析、GPS定位信息显示、控制电路输出，并详细介绍了GPS定位数据的采集、传输、编码以及AT指令和以PDU格式发送短消息的数据帧格式；并且，运用虚拟串口技术模拟GPS定位技术对硬件电路进行了仿真实验。

实验结果表明，系统实现了GPS定位信息的实时接收与显示，判断出不同GPS数据下，喇叭声音大小相应的不同。

然后介绍了汽车车灯设计，还是以AT89C51单片机作为处理器，单片机的串口3接收光敏电阻GL4526光强信息、串行接口1与控制电路实现信息的处理实现。

系统的软件设计包括系统主程序设计、前照灯半自动开关模块设计、前照灯延时关闭模块设计。

并分别进行了系统的硬件调试和软件调试。

实验结果表明，系统实现了根据光敏电阻接收的光强信息，调整前照灯的开与光，并在司机离开汽车后10秒，前照灯延时关闭。

本文以实现一种实用性的智能汽车喇叭和车灯为目标，在充分理解GPS车辆定位技术，进行了以单片机为核心处理器的系统硬件和软件设计，实现了一个能根据定位信息自动判断出汽车喇叭发声大小的智能喇叭控制系统和一个能根据光线强弱自动调整汽车前照灯灯光的智能车灯控制系统。

1《单片机原理及应用》课程设计说明书设计题目：基于AT89C52单片机的音乐盒的设计学 院：专业班级:设 计 者：学 号：指导老师：目录摘要 (4)第1章概述 (5)第2章音乐盒的发音原理 (6)2.1 播放音乐的原理 (6)2.2 音符频率的产生 (6)2.3 节拍频率的产生 (8)第3章硬件电路设计 (9)3.1 硬件电路 (9)3.2 整体硬件电路 (10)3.3 原理说明 (10)23.4 键盘按键 (10)第4章软件设计 (11)4.1 程序设计流程 (11)4.2 设计源程序代码 (12)第5章仿真及调试 (16)5.1 调试 (16)5.2 仿真 (16)5.3 程序调试中出现的问题及解决的办法 (17)第6章设计小结 (18)附录元件清单 (19)3基于AT89C52单片机的音乐盒的设计【摘要】：随着人类社会的发展，人们对视觉、听觉方面的享受提出了越来越高的要求。

小小的音乐盒可以给人们带来美好的回忆，提高人们的精神文化享受。

传统的音乐盒多是机械型的，体积笨重，发音单调，不能实现批量生产。

本文设计的音乐盒是以单片机为核心元件的电子式音乐盒，体积小，重量轻，能演奏和旋音乐，功能多，使用方便，可以批量生产，具有一定的商业价值。

【关键词】：音乐盒；单片机45第1章 概述传统的音乐盒多是机械音乐盒，其工作原理是通过齿轮带动一个带有铁钉的铁桶转动,铁桶上的铁钉撞击铁片制成的琴键，从而发出声音。

但是，机械式的音乐盒体积比较大，比较笨重，且发音单调。

水、灰尘等外在因素，容易使内部金属发音条变形，从而造成发音跑调。

另外，机械音乐盒放音时为了让音色稳定,必须放平不能动摇，而且价格昂贵，不能实现大批量生产。

本文设计的音乐盒，是基于单片机设计制作的电子式音乐盒。

与传统的机械式音乐盒相比更小巧，音质更优美且能演奏和弦音乐。

电子式音乐盒动力来源是电池，制作工艺简单，可进行批量生产，所以价格便宜。

基于单片机制作的电子式音乐盒，控制功能强大，可根据需要选歌，使用方便。

摘要现代社会人们工作日程繁多紧凑，随着生活节奏的加快，合理的安排时间和遵守时间是每个人的愿望，本文介绍的智能记事器，采用语音播报，随着语音芯片的普及，语音报播被广泛应用于车站报站器，语音型数字万用表，出租车语音报站器，排队机等。

可快速直观的给人们提醒工作日程，将成为人们生活中的有力助手。

本文提出了基于AT89C51 单片机的语音播报器的设计方案。

方案以单片机作为系统的控制核心，详细介绍了ISD 公司生产的ISD2560 语音芯片的优点及其使用方法。

并且给出了用AT89C51 与ISD2560 构成的语音系统的硬件原图和软件设计方法。

采用ISD 单片语音录音/放音集成电路系列中的ISD2560 实现了语音的存储和播放，使语音音质自然真实。

ISD2560 不需要A/D 和D/A 转换，并且集成度高，能实现复杂的信息处理功能，真实的再现语音。

实现了当按下开始键，启动录音，松开开始键，结束录音。

结束录音后，循环播放所录音的基本功能。

并且录放系统具有电路简明、应用方便、单片录放、不怕掉电、音色纯正、性价比高等特性。

关键词电气信息；单片机；语音芯片；ISD2560AbstractModern social compact many people work schedule, with the pace of life speeds up, reasonable arrangements to comply with the time and the time is everyone's aspirations.This paper introduces the intelligent accounts regulator, with speech broadcast, with the popularization of pronunciation chip, voice newspaper has been widely used in the station broadcast stops device, voice type digital multimeter, taxi voice stops PaiDuiJi ware, etc. The paper introduced a smart notepad, a voice broadcast, fast intuitive to remind people work schedule, people living in a strong assistant.In this paper a design program of voice broadcast device based on AT89C51 microcontroller is introduced in this paper. Single-chip microcomputer is the core of control system.This paper introduces the PIN function,operating model and using method of ISD2560 voice chip.Putting forword the hard structure and soft design method of the voice system consisted of AT89C51 and ISD2560. The use of single-chip voice recording ISD / playback IC ISD2560 series achieve voice storage and playback, and the voice is true ,natural ,quality. We achieve the basic function that when the start button is pressed , the device start to record and when the start button is releasd ,the device finish recording. Then broadcast what it record loop three times. And recording system has circuit concise and easy application, monolithic recording, not afraid off electricity, tone, pure, high performance-to-price characteristics.Keywords Electrical Information；single-chip；voice chip； ISD2560目录1绪论 (1)1.1 本课题的目的与意义 (1)1.2 本课题在国外研究概况及存在问题 (1)1.3 本课题研究容 (2)1.4 本设计的主要任务要求 (3)2 系统设计方案 (4)2.1 总体设计方案 (4)2.2 语音芯片的选择 (4)3 硬件电路设计 (6)3.1 protel 99 se介绍 (6)3.2 电源电路设计 (7)3.3 主机电路设计 (7)3.3.1 AT89S51的特点 (7)3.3.2 AT89S51的引脚介绍 (7)3.3.3时钟电路 (9)3.4 语音芯片ISD2560及应用 (10)3.4.1 语音芯片ISD2560简介 (10)3.4.2 ISD2560引脚功能及部结构 (11)3.4.3 ISD2560的语音播放电路 (13)4 软件设计 (17)4.1 AT89C51单片机定时器/控制器控制 (17)4.1.1 工作模式寄存器TOMD (17)4.1.2控制寄存器TCON (18)4.2 ISD2560录放音软件设计 (18)4.2.1 ISD2560操作模式 (19)4.2.2分段录放音 (20)4.3 keil C51介绍及其程序说明 (24)4.3.1 keilC51介绍 (24)5 结论 (26)致 (27)附录 (28)参考文献 (31)基于单片机的语音播报器的设计1绪论1.1 本课题的目的与意义随着语音芯片的普及，语音播报被广泛应用于车站、医院等公共场所，并且面向家庭个人使用的方向发展。

科学技术创新2020.35基于89C51单片机控制的公交车报站周宗耀（东南大学成贤学院，江苏南京210088）随着我国城市建设进程加快，交通运输事业获得快速发展。

城市公交作为市民出行的重要工具，其服务质量关系到交通运输事业发展[1]。

城市公交服务质量提升，不能拘泥于单个角度，就特殊人群而言，报站系统是提升公交与乘客联系的重要途径，是优化城市公交的重要措施，通过设计可行性报站系统，可以显著提升公交车为乘客提供服务的能力。

1公交车报站系统硬件设计1.1公交车报站系统元器件选择公交车报站系统设计所用硬件设备包含有显示元器件、语音元器件、按键元器件、89C51单片机。

显示元器件选择使用的是LCD1602。

该元器件拥有较高的显示质量，并且接口位置呈数字式，具有较低的功能消耗。

正是因为选择使用的是数字式接口，能够更加简单的实现显示模块与单片机系统之间的连接，降低操作难度[2]。

语音元器件选择使用的是ISD4004。

该元器件在对声音进行记录的时候，能够摒弃传统元器件的长度限制，同时在记录声音的时候，也不必完成压缩和A/D 转换。

在进行介质存储的时候，可以实现快速闪存，在没有电源支撑的条件下，仍旧可以将数据保存至100年，完成一万次以上的信息重复记录[3]。

另外，ISD4004具有良好音质和较长时间的记录，在便携式电子产品中被广泛使用。

开发与使用ISD4004硬件设备的时候，对于外围电路的要求同样不高。

按键元器件是最为简单的设备，公交车报站系统设计的时候，只需要选择三个按键进行操作即可，在功能设计的时候，要保证每个按键功能的可实现性。

89C51单片机是使用最为平常的一种51芯片。

89C51是一种带4K 字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM-FalshProgrammable and Erasable Read Only Memory ）的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。

在制造该元件的时候，需要选择使用ATMEL 高密度非易失存制造技术，兼具输出管脚和指令集。