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正文內(nèi)容

基于spce061a具有語音功能的濕度測控系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)論文(更新版)

2024-08-01 18:51上一頁面

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【正文】 f the product, it es with voice modules, powerful, very wide.Key words: singlechip microputer stool;voice broadcasts;HS1101;SPCE061A 華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 (論文 )V前 言目前,嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展萬興未艾:其種類從小到一個芯片,大到一臺獨立的應(yīng)用設(shè)備,數(shù)量繁多,讓人目不暇接;其應(yīng)用領(lǐng)域從以工農(nóng)業(yè)控制為主,滲透到人們?nèi)粘I畹母鱾€方面:在電冰箱、洗衣機、空調(diào)、電視機、手機、數(shù)碼相機,甚至電飯鍋和手表里,都有嵌入式系統(tǒng)的身影。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體,均已在文中以明確方式標明。盡我所知,除文中特別加以標注和致謝的地方外,不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果,也不包含我為獲得 及其它教育機構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。本人授權(quán)      大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索,可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。 ”在農(nóng)工業(yè)方面,我國農(nóng)業(yè)正處于從傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)想以優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效益為目標的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)化的新階段。此系統(tǒng)還能進行擴展,比如:擴展成多點濕度實時監(jiān)測;變換檢測模塊進行其他諸如瓦斯、二氧化碳、光線的檢測。華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)7圖 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖  SPCE061A 單片機作為主控芯片,根據(jù)讀到的鍵值判斷是否啟動測量,測量時負責(zé)讀取 Feedback 電路的工作頻率,根據(jù)頻率計算 HS1101 的電容和它所在環(huán)境的濕度,并把濕度通過喇叭播放出來。61 板除了具備單片機最小系統(tǒng)電路外,還包括有電源電路、音頻電路(含 MIC 輸入部分和DAC 音頻輸出部分) 、復(fù)位電路等,采用電池供電,方便學(xué)生隨身攜帶!使學(xué)生在掌握軟件的同時,熟悉單片機硬件的設(shè)計制作,鍛煉學(xué)生的動手能力,也為單片機學(xué)習(xí)者和開發(fā)者創(chuàng)造了一個良好的學(xué)習(xí)條件和開發(fā)新產(chǎn)品的機會!61 板上有調(diào)試器接口(Probe接口)以及下載線(EZ_Probe)接口,分別可接凌陽科技的在線調(diào)試器、簡易下載線,配合 u’nSP IDE,可方便地在板上實現(xiàn)程序的下載、在線仿真調(diào)試。一般情況下,生產(chǎn)廠商會標明 1 次標定的有效使用時間為 1 年或 2 年,到期需重新標定。無論高檔次或低檔次的電容式濕敏元件,長期穩(wěn)定性都不理想,多數(shù)長期使用漂移嚴重,濕敏電容容值變化為 pF 級,1%RH 的變化不足 ,容值的漂移改變往往引起幾十%RH 的誤差,大多數(shù)電容式濕敏元件不具備 40℃以上溫度下工作的性能,往往失效和損壞。用 555 集成電路組成振蕩電路, HS1100 濕度傳感器充當(dāng)振蕩電容,從而完成濕度到頻率的轉(zhuǎn)換,電路圖如圖 所示。當(dāng) RH=55%時,f=6660Hz。 t2 =CR2ln2輸出波形的頻率(f)和占空比(D)的計算公式如下:f =1/T=1/(t1+t2) =1/C(2R2+R4)ln2D =t1/T=t1/(t1+t2) =R2+R4/(2R2+R4)通常取 R4R2 使 D≈50%,輸出接近于方波。華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)14圖 SPCE061A 最小系統(tǒng) 電源模塊SPCE061A 的內(nèi)核供電為 ,而 I/O 端口可接 也可以接 5V,所以在電源模塊(61 板上)中有一個端口電平選擇跳線,如圖中的 J5,下圖為 61 板上的電源模塊圖。圖 主程序流程圖程序見附錄 按鍵掃描模塊  本系統(tǒng)中只用到了一個按鍵61 板上的 KEY1 鍵,這個鍵和 IOA0 連接。這個程序可以定義形式參數(shù)來傳遞任意三位數(shù)。重點闡述語音信號產(chǎn)生的數(shù)學(xué)模型、特征參數(shù)的提取方法以及語音識別的算法等。因此,本方案也只是一個理論上的研究,最終的結(jié)果可能會出現(xiàn)一定的差錯。 //鍵盤掃描函數(shù),在 中定義extern unsigned int Humidity_Measure(void)。}*/while(1) { __asm(fiq off)。 //播放RHif(Result80){PlaySnd(15)。 //播放加濕器}}else*P_Watchdog_Clear = 0x0001。*P_IOA_Data amp。uiData = *P_IOA_Data。 //兩次讀數(shù)不相等,則置返回值為 0華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)28}return uiData。 //兩個數(shù)組分別用來存放的 4 次頻率測量計數(shù)值 float RH,C,C1,Ca,f。i++) //進行 4 次的電容測量 {*P_TimerB_Ctrl = 0x0001。 //清看門狗 }*P_TimerA_Ctrl = 0x0006。 //設(shè)置定時初值Flag = 0。}//f1 的處理。}min = F_Con1[3]。if(err10)f1 = (F_Con1[1]+F_Con1[2])/2。F_Con2[0] = max。}}if(F_Con2[1]F_Con2[2]) //錯誤處理,如果中間兩個數(shù)據(jù)相差太大,忽略這次測量數(shù)據(jù),認為是一次錯誤測量err = F_Con2[1] F_Con2[2]。f = f*98304。*P_Watchdog_Clear = 0x0001。 //分別存放百和十的語音索引號unsigned int Bw,Sw,Gw。 //播放百}華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)35if(Sw!=0){ PlaySnd(Sw)。}FIQ 中斷服務(wù)程序//====================================================================================//文件名://功能描述:中斷服務(wù)函數(shù)文件//====================================================================================.INCLUDE .INCLUDE //.EXTERNAL _iData //外部變量用來存儲 IOA 口讀到的數(shù)據(jù)//.EXTERNAL _RN_Rx//.EXTERNAL _iCouter //外部變量用來存儲電平的持續(xù)時間.EXTERNAL _F_Counter //外部變量用來存儲電平的持續(xù)時間.EXTERNAL _Flag //外部變量用來存儲電平的持續(xù)時間.TEXT//=========================================================================華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)36=====//匯編語言格式:_BREAK//功能描述:BREAK 的中斷服務(wù)函數(shù)// 如果需要,請在 reti 前面寫用戶的中斷服務(wù)函數(shù)//入口參數(shù):無//出口參數(shù):無//===============================================================================.PUBLIC _BREAK_BREAK:reti //==============================================================================//匯編語言格式:_FIQ//功能描述:FIQ 的中斷服務(wù)函數(shù)// 調(diào)用 F_FIQ_Service_SACM_S480 函數(shù)進行語音解碼和語音數(shù)據(jù)的輸出//入口參數(shù):無//出口參數(shù):無//===============================================================================.PUBLIC _FIQ_FIQ:push r1,r5 to[sp]r1 = 0x2022test r1,[P_INT_Ctrl] //判斷是否為 FIQ_TMA 中斷jnz ?FIQ_TMA //是則轉(zhuǎn)向?FIQ_TMAr1 = 0x0800test r1,[P_INT_Ctrl] //判斷是否為 TMB 中斷jnz ?FIQ_TMB //是則轉(zhuǎn)向?FIQ_TMBr1 = 0x8000 [P_INT_Clear] = r1 //清 FIQ_PWM 中斷標志 jmp ?exit?FIQ_TMA:[P_INT_Clear] = r1 //清 FIQ_TMA 中斷標志call F_FIQ_Service_SACM_S480 //調(diào)用 F_FIQ_Service_SACM_S480 函華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)37數(shù)解碼并輸出到語音輸出通道jmp ?exit?FIQ_TMB:[P_INT_Clear] = r1 //清 FIQ_TMB 中斷?exit:pop r1,r5 from[sp]reti //==============================================================================//匯編語言格式:_IRQ0//功能描述:IRQ0 的中斷服務(wù)函數(shù)// 如果需要,請在 reti 前面寫用戶的中斷服務(wù)函數(shù)//入口參數(shù):無//出口參數(shù):無//===============================================================================.PUBLIC _IRQ0_IRQ0:reti //==============================================================================//匯編語言格式:_IRQ1//功能描述:IRQ1 的中斷服務(wù)函數(shù)// 如果需要,請在 reti 前面寫用戶的中斷服務(wù)函數(shù)//入口參數(shù):無//出口參數(shù):無//===============================================================================.PUBLIC _IRQ1_IRQ1:reti//==============================================================================//匯編語言格式:_IRQ2//功能描述:IRQ2 的中斷服務(wù)函數(shù)華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)38// 如果需要,請在 reti 前面寫用戶的中斷服務(wù)函數(shù)//入口參數(shù):無//出口參數(shù):無//===============================================================================.PUBLIC _IRQ2_IRQ2:push r1,r5 to[sp]r1 = 0x0400[P_INT_Clear] = r1 //清中斷標志位r1 = [P_TimerA_Data] [_F_Counter] = r1 //保存 TimerA 的計數(shù)值r1 = 1[_Flag] = r1 //設(shè)置定時時間溢出標志pop r1,r5 from[sp]reti //==============================================================================//匯編語言格式:_IRQ3//功能描述:IRQ3 的中斷服務(wù)函數(shù)// 如果需要,請在 reti 前面寫用戶的中斷服務(wù)函數(shù)//入口參數(shù):無//出口參數(shù):無//===============================================================================.PUBLIC _IRQ3_IRQ3:reti //==============================================================================//匯編語言格式:_IRQ4//功能描述:IRQ4 的中斷服務(wù)函數(shù)// 這個中斷服務(wù)程序進行發(fā)送和接受數(shù)據(jù)//入口參數(shù):無//出口參數(shù):無華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)39//===============================================================================.PUBLIC _IRQ4_IRQ4:reti //==============================================================================//匯編語言格式:_IRQ5//功能描述:IRQ5 的中斷服務(wù)函數(shù)// 如果需要,請在 reti 前面寫用戶的中斷服務(wù)函數(shù)//入口參數(shù):無//出口參數(shù):無
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