基于SPCE061A单片机的语音报警器的设计.doc

目 录 引言 1 1系统功能概述 2 2 系统硬件设计 2 2.1方案设计与论证 2 2.1.1方案设计 2 2.1.2方案论证 3 2.2 总体方案制定 4 2.2.1 系统硬件结构 4 2.2.2 硬件连线图 4 2.2.3 功能说明 5 2.3主控板电路模块分析 5 2.3.1 SPCE061A简介 5 2.3.2 微控制器电路 7 2.3.3 电源电路模块分析 8 2.3.4 CPU语音输出电路 8 2.4 超声波测距模组 2.4.1超声波模块结构 9 2.4.2超声波模块电路 9 2.4.3测距模式选择 11 3 系统软件设计 12 3.1 功能总体设计 12 3.2 语音模块流程设计 13 3.3 语音播放的实现 18 4 系统测试 26 4.1 硬件测试 26 4.2 软件测试 26 4.3 系统整体测试 26 5 结论与总结 26 致谢 27 参考文献 27 附录 28 引 言 单片机已广泛应用到国民经济建设和日常生活的许多领域，成为测控技术现代化必不可少的重要工具。由单片机制作成的语音报警系统在社会社会上有差广泛的应用。 随着人们生活水平的提高，在当今社会，人们拥有汽车的数量在急剧增多，出行的安全问题自然成为首要的问题。结合道路交通安全实际，并且针对我们高速公路交通安全的需要，以及国内外智能交通系统及电子技术的应用现状和发展趋势，综合多种技术和科学理论，从必要性，，可行性，实用性和经济性等角度出发，提出开发研制汽车防撞报警系统，此系统当行车处于即将发生追尾危险状态时，发出报警，提醒驾驶员采取相应措施，从而减少或者避免高速公路碰撞事故的发生。 本毕业设计方案采用凌阳科技公司的 SPCE061A 单片机，超声波测距模组1系统功能概述 超声波测距模组SPCE061A的开发是通过在线调试器PROBE实现的。它既是一个编程器（即程序烧写器），又是一个实时在线调试器用它可以替代在单片机应用项目的开发过程中常用的软件工具——硬件在线实时仿真器和程序烧写器。它利用了SPCE061A片内置的在线仿真电路ICE（In- Circuit Emulator）接口和凌阳公司的在线串行编程技术。PROBE工作于凌阳IDE集成开发环境软件包下，其芯的仿真头直接连接到目标电路板上SPCE061A相应管脚，直接在目标电路板上的CPU---SPCE061A调试、运行用户编制的程序。PROBE的另一头是标准25针打印机接口，直接连接到计算机打印口与上位机通讯，在计算机IDE集成开发环境软件包下，完成在线调试功能。 SPCE061A[1]，’nSP（Microcontroller and Signal Processor）16 ，’nSP内核是一个通用的核结构。SPCE061A内嵌32K字（Word）闪存（FLASH），2K字（Word）SRAM，内置十位ADC、DAC，有多达十四个的中断源等丰富的片内资源。CPU最高可工作在49MHz的主频下，较高的处理速度使μ’nSP能够非常容易地、快速地处理复杂的数字信号，这使得SPCE061A具有灵活的语音处理能力。因此，与其它类型的单片机相比，以μ’nSP为核心的SPCE061A微控制器是适用于有数字语音功能的应用领域产品的一种最经济的选择。 为了使C语言程序具有更高的效率和更多的功能，需在C语言程序里嵌入用汇编语言编写的子程序。一方面是为提高子程序的执行速度和效率；另一方面，可解决某些用C语言程序无法实现的机器语言操作。 本设计所使用的软件编程两种方法将汇编语言代码与C语言代码联合在一起。一种是把独立的汇编语言程序用C函数连接起来，通过API (Application Program Interface) 的方式调用；另一种是在线汇编方法，即将直接插入式汇编指令到C的函数中。然后再2.1方案设计与论证 2.1.1方案设计 方案一： 根据设计要求， 图2.1 方案一系统框图 Figure2.1 system diagram 方案二： 根据设计要求， 图2.2 方案二系统框图 Figure2.2 system diagram 2.1.2方案论证 上述的方案二与方案一相比具有较大优势。通过方案一与方案二的论证比较，因此选择方案二进行开发。 2.2 总体方案制定 2.2.1 系统硬件结构 系统主要包括SPCE061A精简开发板、。SPCE061是整个核心控制器件，负责控制输出，的采集输入和语音资源的报。如图2.3图2.3 硬件系统框图 Figure2.3 Hardware system diagram2.2.2 硬件连线图 图2.4 连线图 Figure2.4 Including graph 2.2.3 功能说明 2.3主控板电路模块分析 2.3.1 SPCE061A简介 SP