【正文】 A口處于輸出狀態(tài)時(shí)，寫(xiě)入輸出數(shù)據(jù)到 A 口的數(shù)據(jù)寄存器。 SPCE061A 時(shí)鐘電路的接線圖如圖 所示： 的實(shí)時(shí)時(shí)鐘經(jīng)過(guò) PLL 倍頻電路產(chǎn)生系統(tǒng)時(shí)鐘頻率 (Fosc)， Fosc 再經(jīng)過(guò)分頻得到 CPU 時(shí)鐘頻率 (CPUCLK)可通過(guò)對(duì) P_SystemClock(寫(xiě) )(7013H)單元編程來(lái)控制。 PLL (Phase Lock Loop)振蕩器， PLL 電路的作用是將系統(tǒng)提供的實(shí)時(shí)時(shí)鐘的基頻 (32768Hz)進(jìn)行倍頻，調(diào)整至 、 、 、 或。 定時(shí)器發(fā)生溢出后會(huì)產(chǎn)生一個(gè)溢出信號(hào) (TAOUT/TBOUT)。例如， 2Hz 定時(shí)器可以作為實(shí)時(shí)時(shí)鐘的時(shí)鐘源。通常， SPCE061A 系統(tǒng)復(fù)位可以由以下三種情況引起：上電、看門(mén)狗計(jì)數(shù)器溢出以及系統(tǒng)電源低于電壓低限。還有 一個(gè)專門(mén)用于通用異步串行口 UART 的中斷源，須安置在 UARTIRQ 向量中。其中外中斷是使用采樣的方法將中斷請(qǐng)求鎖定在P_INT_Ctrl 寄存器的相應(yīng)標(biāo)志位中，而音頻輸出中斷、觸鍵喚醒、定時(shí)中斷、時(shí)基中斷、串 行異步中斷的中斷請(qǐng)求由于都發(fā)生在芯片的內(nèi)部，可以直接去置位 P_INT_Ctrl 和P_UART_Command2 中各自的中斷請(qǐng)求標(biāo)志，不存在采樣的問(wèn)題，所謂查詢就是由 CPU 測(cè)試P_INT_Ctrl 和 P_UART_Command2 中各標(biāo)志位的狀態(tài)，已確定有沒(méi)有中斷請(qǐng)求發(fā)生以及是哪一個(gè)中斷請(qǐng)求，中斷請(qǐng)求匯集使中斷查詢變得簡(jiǎn)單，因?yàn)橹恍鑼?duì)兩寄存器查詢即可。因?yàn)楫?dāng)一個(gè)中斷被響應(yīng)時(shí)，要求把對(duì)應(yīng)的優(yōu)先級(jí)觸發(fā)器置位，封鎖低級(jí)和同級(jí)中斷。在 SPCE061A 中斷中，中斷撤銷只是標(biāo)志位的置“ 0”問(wèn)題。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō) 明 書(shū) （ 論 文 ） 24 圖 最小系統(tǒng)電路圖 開(kāi)發(fā)方法 SPCE061A 的開(kāi)發(fā)是通過(guò)在線調(diào)試器 PROBE 實(shí)現(xiàn)的。程序下載電路圖如圖 所示 。 語(yǔ)音輸出電路圖如圖 所示。 第 七 節(jié) 電源模塊 61 板采用 3 節(jié) 5 號(hào)電池進(jìn)行供電，由 J10 接入，其中的前后兩組電容用來(lái)去耦濾波，使其供給芯片更加平滑。 SPLC501 單芯片液晶驅(qū)動(dòng)，可以直接與其他微 控制器接口總線相連。 － 40 攝氏度 和 ＋ 85 攝氏度 之間。采用萬(wàn)用表分別測(cè)試以下 12個(gè)點(diǎn)的電壓，注意數(shù)字萬(wàn)用表的使用方式 (黑色的表筆接電源“ ”端，紅色的表筆接電源“ +”端 )， 歇時(shí) 請(qǐng)勿將芯片插入座中，以免電源部分有問(wèn)題 造 成芯片燒壞。 現(xiàn)象： D1亮了表示正常。 測(cè)試 U2 的第 8腳電壓 —— 左右 。斷 功能：連續(xù)運(yùn)行分兩種：一種是全速運(yùn)行（ Go），另一種是在調(diào)試的模式下，程序全速運(yùn)行到光標(biāo)處停止。這時(shí)，如果需要單步繼續(xù)往下執(zhí)行，選擇 Step Into 或選擇 Build Tool 工具條中的按鈕（快捷鍵 F11），則會(huì)單步跟蹤，如運(yùn)行一個(gè)子程序，則會(huì)進(jìn)入子程序運(yùn)行；選擇 Step Over 或單擊 Build Tool工具條中的按鈕（快捷鍵 F10），則會(huì)單步跟蹤，不進(jìn)入子程序；程序在進(jìn)入子程序后，如果選擇 Step Out 或單擊按鈕，則會(huì)跳出該子程序。 總 結(jié) 在這幾個(gè)月期間我主要是學(xué)習(xí) 61板的硬件和軟件以及 SPLC501 液晶顯示器。它正在以獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)占領(lǐng)著市場(chǎng)。 MCS— 51 單片機(jī)原理及應(yīng)用。 [6] 童詩(shī)白、華成英。 [10] 彭傳正、林春景。 [12] 耿文靜、錢(qián)珊珠。 [14] 龔運(yùn)新。單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì) 200 例。 [15] 凌陽(yáng)科技。 [13] 徐江海。 [11] 侯媛彬。單片機(jī)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)。北 京：北航出版社， 2021 年。 2021 年 [2] 羅亞非。在設(shè)計(jì)過(guò)程中學(xué)習(xí)用 protel99se 繪制電路原理圖，再由各種報(bào)表與網(wǎng)絡(luò)表來(lái)實(shí)現(xiàn) PCB 板的設(shè)計(jì)。如果使用 EZPROBE，將一端接 PC 機(jī)的并口，一端接 61 板的 5針接口 J11，跳線要連接 S5的 2與 3； ，直接接 61板的 J3。 單步進(jìn)入（ Step Into）：?jiǎn)尾竭\(yùn)行時(shí)，進(jìn)入子程序 。 鍵盤(pán)部分： 目的：測(cè)試鍵盤(pán)輸入是否正確 。 條件：用跳線冒把 S5 的 2 腳短接 。 現(xiàn)象一：電阻為零，表示焊接過(guò)程中可能有短路，應(yīng)進(jìn)行電源部分的排查。設(shè)計(jì)的最后即是按照以下步驟進(jìn)行硬件和軟件的調(diào)試?！?1”亮“ 0”暗。 圖 電源電路圖 第八節(jié) SPLC501 液晶顯示模組 SPLC501 液晶顯示模組為 128X64 點(diǎn)陣，面板采用 STN（ Super Twisted Nematic）超扭曲向列技術(shù)制成并且由 128Segment 和 64Common 組成 。其余 6 個(gè)通道 (Line_In)和 IOA[06] 引腳共享，可以將輸入的模擬信號(hào) (如電壓信號(hào) ) 轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。音頻輸入電路圖 如 所示。 PROBE 工作于凌陽(yáng) IDE 集成開(kāi)發(fā)環(huán)境軟件包下，其 5芯的仿真頭直接連接到目標(biāo)電路板上 SPCE061A 相應(yīng)管腳，直接在目標(biāo)電路板上的 CPUSPCE061A 調(diào)試、運(yùn)行用戶編制的程序。如當(dāng)接收到數(shù)據(jù)后， P_UART_Command2 中的接收標(biāo)志位自動(dòng)置“ 1”，進(jìn)入 UART 中斷，在 UART中斷中讀出數(shù)據(jù)， P_UART_Command2 相應(yīng)的中斷標(biāo)志位自動(dòng)清零。 因此 ,SPCE061A 從中斷信號(hào)出現(xiàn)到進(jìn)入中斷服務(wù)最長(zhǎng)需要 190個(gè)時(shí)鐘周期。 中斷響應(yīng)就是 CPU 對(duì)中斷源提出的中斷請(qǐng)求的接受，是在中斷查詢后進(jìn)行的，當(dāng)查詢到有效的中斷請(qǐng)求時(shí)，緊接著就進(jìn)行中斷響應(yīng)。同中斷向 量?jī)?nèi)的中斷源中斷優(yōu)先級(jí)相同。 SPCE061A 的事件中斷可采用兩種方式：快速中斷請(qǐng)求即 FIQ中斷和中斷請(qǐng)求即 IRQ中斷。 SPCE061A 的中斷類 型 SPCE061A 的結(jié)構(gòu)給出了三種類型的中斷：軟件中斷、異常中斷和事件中斷。當(dāng)計(jì)數(shù)達(dá)到 0xFFFF 后，定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器溢出，產(chǎn)生中斷請(qǐng)求信號(hào)，被 CPU 響應(yīng)后送入中斷控制器進(jìn)行處理。此外，時(shí)基信號(hào)發(fā)生器還可以通過(guò)分頻產(chǎn)生 2Hz、 4Hz、 1024Hz、2048Hz 以及 4096Hz 的時(shí)基信號(hào)，為中斷系統(tǒng)提供各種實(shí)時(shí)中斷源 (IRQ IRQ5)信號(hào)。處于強(qiáng)振模式時(shí)，RTC 振蕩器始終運(yùn)行在高耗能的狀態(tài)下。 P_IOB_Buffer(讀 /寫(xiě) )(7006H) B 口的數(shù)據(jù)向量單元，用于向數(shù)據(jù)寄存器寫(xiě)入或從該寄存器內(nèi)讀出數(shù)據(jù)。當(dāng) A 口處于輸入狀態(tài)時(shí)，讀出是讀 A 口管腳電平狀態(tài)；寫(xiě)入是將數(shù)據(jù)寫(xiě)入 A口的數(shù)據(jù)寄存器。在那些用電池供電、追求低能耗的應(yīng)用場(chǎng)合，可以應(yīng)用 CPU 的睡眠模式（通過(guò)軟件設(shè)置）以降低功耗，需要時(shí)以按鍵來(lái)喚醒 CPU，使其進(jìn)入工作狀態(tài)。 輸入 /輸出接口 輸入 /輸出接口是單片機(jī)與外設(shè)交換信息的通道。如果一些其它的進(jìn)程插入到當(dāng)前的執(zhí)行隊(duì)列里，閃存的狀態(tài)將發(fā)生改變，擦除頁(yè)和編程的操作不能再繼續(xù)進(jìn)行。 SPCE061A 是一個(gè)用閃存替代掩膜 ROM 的 MTP(多次編程 )芯片，具有 32K 字閃存容量。通用型寄存器包括： R1R4，作為算術(shù)邏輯運(yùn)算的源及目標(biāo)寄存器。 VDD（ 7 腳） PLL 鎖相環(huán)電源 VSS（ 9 腳） 鎖相環(huán)地 VSS（ 1 24腳） 模擬地 VSS（ 3 4 50、 62腳） 數(shù)字地 VDD（ 1 36腳） 數(shù)字電源 注：在 PLCC84 封裝中，有 15個(gè)空余腳，使用時(shí)這 15個(gè)空余腳懸浮。 /數(shù)轉(zhuǎn)換器輸入通道內(nèi) 置麥克風(fēng)放大器，并具有自動(dòng)增益控制（ AGC）功能 。 10 位 DAC（數(shù) /模轉(zhuǎn)換）輸出通道 。 （ CPU） VDD 為 ，（ I/O） VDDH 為 。 秒表功能界面 里 KEY1 為退出鍵， KEY2 為開(kāi)始 /暫停鍵， KEY3 為清零鍵，只 有當(dāng)秒表停止運(yùn)行時(shí) KEY3 才有效。 功能選擇菜單界面 里 KEY1為確定鍵， KEY2為下翻鍵， KEY3為上翻鍵。 圖 語(yǔ)音電子鐘的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 硬件功能模塊連接： 用 61板控制語(yǔ)音電子鐘系統(tǒng)，使用 IOA 口的高八位、 IOB 的 6 共 11 個(gè) I/O 口連接 SPLC501A 液晶模組，另外使用了 61 板的語(yǔ)音輸出模塊；以及 61 板上的三個(gè)按鍵 。設(shè)計(jì)復(fù)位鍵對(duì)設(shè)定值進(jìn)行清零操作。顯示電路將“時(shí)”、“分”、“秒”、 “星期”、“年”計(jì)數(shù)器的輸出狀態(tài)送到 SPLC501 液晶顯示器顯示出來(lái)。 SPCE061A 芯片為語(yǔ)音電子鐘提供一個(gè)頻率穩(wěn)定準(zhǔn)確的 32768Hz 方波信號(hào)，此外還有一校正電容可以對(duì)溫度進(jìn)行補(bǔ)償，以提高頻率準(zhǔn)確度和穩(wěn)定度，可保證語(yǔ)音電子鐘的走時(shí)準(zhǔn)確及穩(wěn)定。 6）單片機(jī)的系統(tǒng)擴(kuò)展和系統(tǒng)配置較典型、規(guī)范，容易構(gòu)成各種規(guī)模的應(yīng)用系統(tǒng)。就其組成和功能而言，一塊單片機(jī)芯片就是一臺(tái)計(jì)算機(jī)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō) 明 書(shū) （ 論 文 ） 4 。 。隨著 MCS– 51 系列的廣 泛 應(yīng)用，許多電氣廠商競(jìng)相使用 80C51 為內(nèi)核，將許多測(cè)控系統(tǒng)中使用的電路技術(shù)、接口技術(shù) 、多通道 A/D（模 /數(shù)） 轉(zhuǎn)換部件、可靠性技術(shù)等應(yīng)用到單片機(jī)中，增強(qiáng)了外圍電路 的 功能，強(qiáng)化了智能控制的特征。它在以下幾個(gè)方面奠定了典型的通用總線型單片機(jī)體系結(jié)構(gòu)。它是把中央處理器 (CPU)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器 (RAM)、只讀存儲(chǔ)器 (ROM)、輸入 /輸出端口 (I/O)等主要計(jì)算機(jī)功能部件都集 成在一塊集成電路芯片上的微型計(jì)算機(jī)。 本設(shè)計(jì)是一個(gè)基于凌陽(yáng) 61A 單片機(jī)的語(yǔ)音報(bào)時(shí)系統(tǒng)，利用凌陽(yáng) 61A 板這樣一種本 身就帶有語(yǔ)音識(shí)別和播放功能的單片機(jī)來(lái)進(jìn)行時(shí)間的播報(bào)。語(yǔ)音電子鐘具有突出的播報(bào)時(shí)間的功能，它被廣泛用在生活中的各種場(chǎng)合。利用凌陽(yáng) SPCE061A 單片機(jī)在語(yǔ)音識(shí)別和處理方面的優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合實(shí)踐，設(shè)計(jì)出有特色的語(yǔ)音電子鐘。 SPCE061A 是以μ 39。這就是 SCM 的誕生年代，“單機(jī)片”一詞即由此而來(lái)。 4） 指令系統(tǒng)趨于豐富和完善，并且增加了許多突出控制功能的指令。 近年，由于 CHMOS 技術(shù)的進(jìn) 步， 大地促進(jìn)了單片機(jī)的 CMOS 化。 。 隨著集成 度的不斷提高，有可能把眾多的各種處圍功能器件集成在片內(nèi)。 3）控制功能強(qiáng)。 。 每累計(jì) 24 小時(shí)發(fā)出一個(gè)“天脈沖 ” 信號(hào)。 第二節(jié) 設(shè)計(jì)方案 通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)要求和設(shè)計(jì)原理的仔 細(xì)分析，本次設(shè)計(jì)采用模塊結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。 （數(shù) /模） 轉(zhuǎn)換模塊 :輸入語(yǔ)音的數(shù)字信號(hào) ,進(jìn)行 D/A（數(shù) /模） 轉(zhuǎn)換輸出語(yǔ)音的模擬信號(hào)。 KEY KEY3 鍵同時(shí)按下：控制鬧鐘的開(kāi)與關(guān)。 鬧鐘時(shí)間設(shè)置界面 KEY1 為確定鍵， KEY2 為加一鍵， KEY3 為減一鍵， SPLC501 液晶顯示器上 閃爍的部分表示當(dāng)前正在調(diào)整的選項(xiàng)，當(dāng)設(shè)置完成后，按 KEY1 會(huì)自動(dòng)退出設(shè)置界面。 181。 。 PLL振蕩器提供系統(tǒng)時(shí)鐘信號(hào) 。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō) 明 書(shū) （ 論 文 ） 11 二、 SPCE061A 芯片的引腳 SPCE061A實(shí)物如圖 。移位包括：算術(shù)右移、邏輯左移、邏輯右移、循環(huán)左移以及循環(huán)右移。 堆棧是在內(nèi)存 RAM 區(qū)專門(mén)開(kāi)辟出來(lái)的按照“先進(jìn)后出”原則進(jìn)行數(shù)據(jù)存取的一種工作方式，主要用于子 程序調(diào)用及返回和中斷處理斷點(diǎn)的保護(hù)及返回。寫(xiě)入 0x5533，對(duì)閃存編程。 32K 字的內(nèi)嵌式閃存被劃分為 128 個(gè)頁(yè)，它們?cè)?CPU 正常運(yùn)行狀態(tài)下均可通過(guò)程序擦除或?qū)懭搿?SPCE061A 有兩個(gè) 16位通用的并行 I/O口： A 口和 B口。與其它的單片機(jī)相比，除了每個(gè) I/O 端口可以單獨(dú)定義其狀態(tài)外，每個(gè)對(duì)應(yīng)狀態(tài)下的 I/O 端口性質(zhì)電路都是內(nèi)置的，在實(shí)際的電路中不需要再次外接。 P_IOB_Data(讀 /寫(xiě) )(7005H) B 口的數(shù)據(jù)單元，用于向 B口寫(xiě)入或從 B口讀出數(shù)據(jù)。默認(rèn)的 Fosc、 CPUCLK 分別 為 和 Fosc/8。系統(tǒng)默認(rèn)的 PLL自激振蕩頻率為 。一方面，它會(huì)作為定時(shí)器中斷信號(hào)傳輸給 CPU 中斷系統(tǒng)；另一方面，它又會(huì)作為 4位計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)的時(shí)鐘源信號(hào)，輸出一個(gè)具有 4位可調(diào)的脈寬調(diào)制占空比輸出信號(hào) APWMO或 BPWMO(分別從 IOB8 和 IOB9輸出 )， 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō) 明 書(shū) （ 論 文 ）