【正文】 機的 7 腳；VDD 和 VDDA 分別為數(shù)字電源和模擬電源，分別接單片機的 15 腳和 36 腳；AVSS1 是模擬地，接單片機的 24 腳；VSS 是數(shù)字地，接單片機的 38 腳；AVSS2 是音頻輸出電路的 AVSS2。 語音輸入模塊設(shè)計 語音輸入模塊電路圖如圖 所示：1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBATitleNumber RevisionSizeBDate: 16Apr2022 Sheet of File: d:\右右右右\Learn_Data\PT\ Drawn By:MIC +C2 224C3 224C1220uC522uC6R23KR33KR11KR410KR510K C4104R6470kR751kC7104C8502AVSS1 VMICVCMAVSS1MICPMICOUTAVSS1MICNAGCAVSS1OPIAVSS1+++圖 語音輸入模塊 語音信號由 MIC 輸入，經(jīng)過 C11 和 C12 耦合到 AGC（自動增益控制）輸入SPCE016A 中，AGC 關(guān)閉后，過前級放大和次級放大，采樣、A/D 轉(zhuǎn)換后，存儲到SPCE016A 中。前級放大增益為 15V，次級放大增益為 60K 歐，總增益約為。其中圖中 VMIC 是 MIC 電源，將 MIC 供電；VCM 是 ADC 參考電壓，為A/D 轉(zhuǎn)換提供參考電壓；C6，R6 是 AGC 外置電路；MICOUT 為前級放大增益輸出，經(jīng)過 C7 耦合，R7 間隔到次級增益中（OPI 為次級增益輸入） 。 語音輸出模塊設(shè)計 該模塊的主要功能就是將單片機輸出的音頻信號放大、播放出來。 SPY0030 芯片簡介SPY0030 封裝如圖 所示：圖 SPY0030 封裝圖表 SPY0030 引腳功能引腳號 功能 引腳號 功能1 音頻輸出負極 8 電源2 音頻輸出正極 7 片選3 電源地 6 基準(zhǔn)電壓4 信號負極 5 信號正極SPY0030 為音頻功率放大集成電路，它的放大倍率由外接電阻進行調(diào)整，最大功放倍數(shù)為 20 倍。適用于凌陽 SPCE、SPL、SPF 系列芯片。SPY0030A 應(yīng)用簡單，也適用于其它類產(chǎn)品芯片。性能特點： 1． 寬電壓工作范圍 ～6V 2． 雙輸出模式 3． 低失真： THD+N=%(typ)。（For VDD＝ ，R1=8Ωamp。Pout ＝500mW ） 4． 最低工作電流 43215678SPY0030ASPNSPPVSSACININNVDDVREFCE SPY0030A 為音頻功率放大集成電路，它的放大倍率由外接電阻進行調(diào)整，最大功放倍數(shù)為 20 倍。適用于凌陽 SPCE、SPL、SPF 系列芯片。SPY0030A 應(yīng)用簡單，也適用于其它類產(chǎn)品芯片。 電路設(shè)計 語音輸出模塊的電路圖如圖 4. 4 所示：1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBATitleNumber RevisionSizeBDate: 16Apr2022 Sheet of File: d:\右右右右\Learn_Data\PT\ Drawn By:SPEAKERC13104C12224R91KC9104R810KAVSS2DAC2C10104C11100uVSS 872361+54IC2SYP0030+圖 語音輸出模塊 音頻信號由單片機 DAC2 通道輸出，接 R8 將語音信號轉(zhuǎn)換為電壓信號后，由C9 進行濾波，再由 RC12 耦合接到音頻功放 SYP0030 音頻輸入端（五號腳）進行功率放大，再由一號腳和二號腳接到揚聲器上將聲音播放出來。其中調(diào)整電位器R9 的大小，可以改變聲音的大?。浑娫从?C10 濾波，C11 穩(wěn)壓接入 SYP0030 八號腳；SYP0030 的片選（七號腳）接電源置高，即 SYP0030 選通；SYP0030 的6 和 1 號腳由 C13 濾波接地（單片機的 AVSS2 腳，見圖 ） 。 車體控制模塊 該模塊的主要功能就是根據(jù)單片機輸出的小車控制命令，提供適當(dāng)?shù)墓β黍?qū)動小車行駛。 L298 芯片功能分析 L298 芯片封裝如圖 所示：圖 L298 封裝圖表 L298 的引腳功能引腳號 功能 引腳號 功能1 信號 A 的參考電流 9 邏輯電平2 通道 1 輸出 10 通道 3 輸入3 通道 2 輸出 11 信號 B 的使能端4 電源 12 通道 4 輸入5 通道 1 輸入 13 通道 3 輸出6 信號 A 的使能端 14 通道 4 輸出7 通道 2 輸入 15 信號 A 的參考電流8 地 散熱片接地L298 是 SGS 公司的產(chǎn)品，比較常見的是 15 腳 Multiwatt 封裝，內(nèi)部同樣包含4 通道邏輯驅(qū)動電路，為恒壓恒流橋式 2A 驅(qū)動芯片， 可以方便的驅(qū)動兩個直流電機，或一個兩相步進電機。該芯片輸出電壓最高可達 50V，可以直接通過電源來調(diào)節(jié)輸出電壓；可以直接用單片機的 IO 口提供信號；而且電路簡單，使用比較方便。L298N 可接受標(biāo)準(zhǔn) TTL 邏輯電平信號 VSS，VSS 可接 ～7 V 電壓。4 腳 VS 接電源電壓，VS 電壓范圍 VIH 為＋～46 V。輸出電流可達 A，可驅(qū)動電感性負載。L298 可驅(qū)動 2 個電動機，OUT1，OUT2 和 OUT3，OUT4 之間可分別接電動機。5，7，10，12 腳接輸入控制電平，控制電機的正反轉(zhuǎn)。EnA，EnB 接控制使能端，控制電機的停轉(zhuǎn)。其中 EnA 位通道 1 和通道 2 的使能端，EnB 為通道 3 和通道 4 的使能端。L298 的功能邏輯如表 所示：表 L298 功能邏輯EnA In1 In2 運動狀態(tài) EnB In3 In4 運動狀態(tài)0 停止 0 停止1 1 0 正轉(zhuǎn) 1 1 0 正轉(zhuǎn)1 0 1 反轉(zhuǎn) 1 0 1 反轉(zhuǎn)1 1 1 剎停 1 1 1 剎停1 0 0 停止 1 0 0 停止 AMS1117 芯片功能分析AMS1117 為 SOT223 封裝，只有三個引腳。其中 1 號腳接地（GND ） 、2 號腳為電壓輸出端（Vout） 、3 號腳為電壓輸入端（Vin） 。AMS1117 系列穩(wěn)壓器有可調(diào)版與多種固定電壓版，設(shè)計用于提供 1A 輸出電流且工作壓差可低至 1V。在最大輸出電流時，AMS1117 器件的壓差保證最大不超過，并隨負載電流的減小而逐漸降低?！　MS1117 的片上微調(diào)把基準(zhǔn)電壓調(diào)整到 %的誤差以內(nèi)，而且電流限制也得到了調(diào)整，以盡量減少因穩(wěn)壓器和電源電路超載而造成的壓力。 硬件電路設(shè)計小車硬件驅(qū)動電路如圖 所示：1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBATitleNumber RevisionSizeBDate: 16Apr2022 Sheet of File: d:\右右右右\Learn_Data\PT\ Drawn By:IOA0IOA1IOA2IOA3IOA4IOA5A+ MOTORLEFTA+ MOTORRINGHTD1SS14D2SS14D6SS14D8SS14D7SS14D5SS14D4SS14D3SS14VDDLGV(+5V)D9LEDD10LEDR9300R10300D11LEDD12LEDGND 1VOUT 2VIN 3IC4AMS1117 C16104+ C14220u + C15220uVDDLGV(+5v)IN15IN27IN310IN412EN A6EN B11GND8LGV 9VDD 4OUT1 2OUT2 3OUT3 13OUT4 14IS EN A 1IS EN B 15IC3L298右右右右圖 小車硬件驅(qū)動電路圖單片機控制信號由 IOA05 輸出到 L298 中，由 L298 將信號放大，向負載（直流電機）提供適當(dāng)?shù)墓β剩┬≤囆旭?。其?AMS1117 保證了 L298 的邏輯電平(+5V)；二極管 D1D8 也具有穩(wěn)壓作用，保證輸出線路上的電壓供電機使用。小車左邊兩個輪由電機 LEFT 帶動，右邊兩個輪由電機 RIGHT 帶動。小車前進，兩電機同時正轉(zhuǎn)，指示燈 D10 和 D12 亮；小車左拐，左電機停轉(zhuǎn)右電機正轉(zhuǎn)，指示燈 D12 亮；小車右拐，右電機停轉(zhuǎn)左電機正轉(zhuǎn)，指示燈 D10 亮；小車后退，兩電機同時反轉(zhuǎn)，指示燈 D9 和 D11 亮。結(jié) 論本系統(tǒng)利用凌陽單片機 APCE061A 實現(xiàn)語音控制，結(jié)合 L298 驅(qū)動小車，實現(xiàn)語音交流、控制小車的目的。如：給小車任意取名，當(dāng)叫到小車的名字的時候，車回答“ok”，小車暫停；當(dāng)小車準(zhǔn)備好的時候，車說“ok,let’s go!”；當(dāng)小車要求人發(fā)出命令而人沒有發(fā)命令的時候，車說“沒有停到任何聲音” ；當(dāng)外界聲音比較嘈雜，小車沒有識別出人發(fā)出的命令的時候，車說“請再說一遍” ；當(dāng)人說“前進”，車回答“ok”，小車向前行駛，前進指示燈亮；當(dāng)人說 “后退” ，車回答“ok”，小車向后退，后退指示燈亮，同時車說“倒車請注意” ；當(dāng)人說“左拐”，車回答“ok”，小車向左拐，左拐指示燈亮；當(dāng)人說“ 右拐 ”，車回答“ok” ，小車向右拐，右拐指示燈亮；當(dāng)人說“ok”，車回答“ok”，小車剎停。這樣，人機同過語音交流，實現(xiàn)智能聲控小車。通過這次畢業(yè)設(shè)計，使我得到了一次用專業(yè)知識、專業(yè)技能分析和解決問題全面系統(tǒng)的鍛煉。使我在單片機的基本原理、單片機應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)過程，以及在常用編程設(shè)計思路技巧（特別是 C 語言程序設(shè)計）的掌握方面都能向前邁了一大步，為日后成為合格的應(yīng)用型人才打下良好的基礎(chǔ)。致 謝參考文獻[1] Adel S. Sedra and Keh C. Smith. Microelectronic Circuits. 4th ed. New York：Oxford University Press,1998[2] 盧勝利. 基于凌陽 SPCE016A ：機械工程出版社 [3] 徐 銘 澤 ， 武 明 西 ， 范 展 .遙 控 啟 停 電 動 車 [Z].哈 爾 濱 ： 哈 爾 濱 工 程 大 學(xué) ， 2022.[4] 陳 伯 時 ,電 力 拖 動 自 動 控 制 系 統(tǒng) ,第 二 版 ,北 京 :機 械 工 業(yè) 出 版 社 ,[5] 何 希 才 ,新 型 實 用 電 子 電 路 400 例 ,電 子 工 業(yè) 出 版 社 ,2022 年 ,60～ 65[6] 于 平 ， 移 動 機 器 人 核 心 控 制 系 統(tǒng) 研 制 開 發(fā) [D]哈 爾 濱 理 工 大 學(xué) ， 2022[7] 張 現(xiàn) 軍 ， 基 于 全 區(qū) 覆 蓋 自 主 移 動 機 器 人 驅(qū) 動 控 制 與 導(dǎo) 航 定 位 技 術(shù) 的 研 究 [D]南 京 理工 大 學(xué) ， 2022[8] 陳 全 福 ， 智 能 移 動 機 器 人 平 臺 控 制 系 統(tǒng) 設(shè) 計 [D]哈 爾 濱 理 工 大 學(xué) ， 2022[9] 趙亮，單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計與產(chǎn)品開發(fā)[M].北京：人民郵電出版社，2022[10] 羅亞洲，凌陽 16 位單片機應(yīng)用基礎(chǔ)[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2022[11]李 學(xué) 海 ， PIC 單 片 機 實 踐 [M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2022附 錄主函數(shù)include include extern void CarSystemInit(void)。extern unsigned int IsFirstDownLoad(void)。extern void FormatFlash(void)。extern void TrainFiveCommand(void)。extern void SaveFiveCommand(unsigned int uiAddr)。extern void ImportFiveCommand(unsigned int uiAddr_Import)。extern unsigned int TrainWord(unsigned int WordID,unsigned int SndIndex)。extern void PlaySnd(unsigned int SndIndex)。extern void Car_DanceAgain(unsigned int n)。extern void Car_Dance(unsigned int n)。extern void Car_Go(unsigned int n)。extern void Car_Backup(unsigned int n)。extern void Car_TurnLeft(unsigned int n)。extern void Car_TurnRight(unsigned int n)。ex