【導(dǎo)讀】人類社會(huì)中，有稱排隊(duì)為文明的表現(xiàn)。在生活中我們經(jīng)常會(huì)遇到排隊(duì)等待服務(wù)。坐下來等待，將比站在隊(duì)伍中焦急等待感覺舒適得多。這可使得服務(wù)管理水平更上。這將需要有一個(gè)語音叫號(hào)機(jī)使客戶知道順序。環(huán)境完善、價(jià)格低和簡單易學(xué)等優(yōu)點(diǎn)。本設(shè)計(jì)可使同學(xué)熟練掌握、精通單片機(jī)技術(shù)。本設(shè)計(jì)以SPCE061A為核心，設(shè)計(jì)一個(gè)語音叫號(hào)機(jī)。要求語音叫號(hào)機(jī)具有友好的。[1]可以存放較多的服務(wù)用語和廣告詞；號(hào)，下一個(gè)服務(wù)對(duì)象提示）；[4]要求語音播報(bào)具有16檔音量調(diào)節(jié)功能;[2]閱讀單片機(jī)SPCE061A數(shù)據(jù)手冊(cè)，熟悉其結(jié)構(gòu)和工作方式；[3]概括61單片機(jī)系列的優(yōu)點(diǎn)，簡要介紹SPCE061A的特點(diǎn)。7段顯示數(shù)碼管。其中SPCE061A是整個(gè)設(shè)計(jì)的核心控制器件，負(fù)責(zé)控。[10]謝輝程.基于凌陽SPCE061A的語音控制小車設(shè)計(jì).科技經(jīng)濟(jì)市場,SPCE061A是各類單片機(jī)里的一種，這個(gè)單片機(jī)代表了現(xiàn)代單片機(jī)的大部分特點(diǎn)。SPCE061A單片機(jī)之所以能在短時(shí)間內(nèi)在國內(nèi)得到認(rèn)同，61板”是SPCE061AEMUBOARD的簡稱，SPCE061A. 的按鍵實(shí)現(xiàn)不同的語音播放功能，同時(shí)在LED上有不同的顯示效果。

　　

【正文】 上外加一個(gè)低電平就可令其復(fù)位。如圖 中的 RESET 按鍵。 20 第 4 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 凌陽 16 位單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境 IDE 簡介 μ’nSP? 集成開發(fā)環(huán)境，它集程序的編輯、編譯、鏈接、調(diào)試以及仿真等功能為一體。具有友好的交互界面、下拉菜單、快捷鍵和快速訪問命令列表等，使人們?cè)谶M(jìn)行編程、調(diào)試工作時(shí)更加方便高效。此外，它還具有軟件仿真功能，可以在不連接仿真板的情況下模擬硬件的各項(xiàng)功能來調(diào)試程序。 IDE 的開發(fā)界面如圖 所示。本節(jié)將介紹 μ’nSP? 開發(fā)環(huán)境的菜單、窗口界面以及項(xiàng)目的操作等，使有興趣 者對(duì)開發(fā)環(huán)境有一個(gè)總體了解，并能夠動(dòng)手實(shí)踐。 圖 開發(fā)環(huán)境界面 凌陽十六位單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境采用項(xiàng)目方式進(jìn)行文件管理。項(xiàng)目（ Project）是指為用戶調(diào)試程序建立起來的一個(gè)開發(fā)環(huán)境，提供用戶程序及資源文檔的編輯和管理，并提供各項(xiàng)環(huán)境要素的設(shè)置途徑，最后將通過對(duì)用戶程序及庫的編制（包括編譯、匯編以及鏈接等）為用戶提供出一個(gè)良好的調(diào)試環(huán)境。 21 凌陽十六位單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境的工具欄中含有 μ’nSP? IDE 提供的 3 種工具欄：標(biāo)準(zhǔn)、編輯和調(diào)試 工具欄。每種工具欄都有固定和浮動(dòng)兩種形式。把鼠標(biāo)移到固定形式工具欄中沒有圖標(biāo)的地方，按住左按鈕，向下拖動(dòng)鼠標(biāo)，即可將工具欄變?yōu)楦?dòng)工具欄；雙擊浮動(dòng)工具欄的標(biāo)題條，則可將其變?yōu)楣潭üぞ邫?。固定形式的?biāo)準(zhǔn)工具欄位于菜單欄的下面，它以圖標(biāo)的形式提供了部分常用菜單命令的功能。只要用鼠標(biāo)單擊代表某個(gè)命令的圖標(biāo)按鈕，就能直接執(zhí)行相應(yīng)的菜單命令。工具條中有 38 個(gè)圖標(biāo)， 代表 38 種操作，如圖 。 圖 工具欄 凌陽單片機(jī) c 語言設(shè)計(jì)基 礎(chǔ) 凌陽音頻的 c 語言設(shè)計(jì) 我們知道，對(duì)于語音處理大致可以分為 A/D、編碼處理、存儲(chǔ)、解碼處理以及 D/A等 ，見圖 。凌陽提供了 SACMLIB，該庫將 A/D、編碼、解碼、存儲(chǔ)及 D/A 作成相應(yīng)的模塊，對(duì)于每個(gè)模塊都有其應(yīng)用程序接口 API，你只需了解每個(gè)模塊所要實(shí)現(xiàn)的功能及其參數(shù)的內(nèi)容，然后調(diào)用該 API 函數(shù)即可實(shí)現(xiàn)該功能。 SACMLIB 目前主要有、 、 。 麥 克 風(fēng) A / D 轉(zhuǎn) 換 編 解 碼 處 理 D / A 轉(zhuǎn) 換 喇 叭存 儲(chǔ) 圖 單片機(jī)語音處理過程 22 凌陽音頻壓縮算法根據(jù)不同的壓縮比分為以下幾種： SACMA2021：壓縮比為 8:１， 8:， 8: SACMS480： 壓縮比為 80:3， 80: SACMS240： 壓縮比為 80: 按音質(zhì)排序： A2021S480S240 下面簡單介紹 SACMA2021 和 SACMS480 各自的 API 函數(shù)。 該壓縮算法壓縮比較小 (8:1)所以具有高質(zhì)量、高碼率的特點(diǎn)適用于 高保真音樂和語音。 API 函數(shù)如下所示： void SACM_A2021_Initial(int Init_Index) //初始化 void SACM_A2021_ServiceLoop(void) //獲取語音資料，填入譯碼隊(duì)列 void SACM_A2021_Play(int Speech_Index, int Channel, int Ramp_Set) //播放 void SACM_A2021_Stop(void) //停止播放 void SACM_A2021_Pause (void) //暫停播放 void SACM_A2021_Resume(void) //暫停后恢復(fù) void SACM_A2021_Volume(Volume_Index) //音量控制 unsigned int SACM_A2021_Status(void) //獲取模塊狀態(tài) void SACM_A2021_InitDecode(int Channel) //譯碼初始化 void SACM_A2021_Decode(void) //譯碼 void SACM_A2021_FillQueue(unsigned int encodeddata) //填充隊(duì)列 unsigned int SACM_A2021_TestQueue(void) //測試隊(duì)列 Call F_FIQ_Service_ SACM_A2021 //中斷服務(wù)函數(shù) 該壓縮算法壓縮比較大，為 80:3,音質(zhì)介于 A2021 和 S240 之間 ,適用于語音播放 , 如 “ 文曲星 ” 詞庫。 API 函數(shù)如下所示： void SACM_S480_Initial(int Init_Index) //初始化 void SACM_ S480_ServiceLoop(void) //獲取語音資料，填入譯碼隊(duì)列 void SACM_ S480_Play(int Speech_Index, int Channel, int Ramp_Set) //播放 void SACM_ S480_Stop(void) //停止播放 void SACM_S480_Pause (void) //暫停播放 void SACM_S480_Resume(void) //暫停后恢復(fù) void SACM_S480_Volume(Volume_Index) //音量的控制 unsigned int SACM_S480_Status(void) //獲取模塊的狀態(tài) Call F_FIQ_Service_ SACM_S480 //中斷服務(wù)函數(shù) 23 IO 端口的 c 語言設(shè)計(jì) 輸入 /輸出接口（也可簡稱為 I/O 口）是單片機(jī)與外設(shè)交換信息的通道。輸入端口負(fù)責(zé)從外界接收檢測信號(hào)、鍵盤信號(hào)等各種開關(guān)量信號(hào)。輸出端口負(fù)責(zé)向外界輸送由內(nèi)部電路產(chǎn)生的處理結(jié)果、顯示信息、控制命令、驅(qū)動(dòng)信號(hào)等。 unSP 內(nèi)有并行和串行兩種方式的 I/O 口。 SPCE061A 有兩個(gè) 16 位通用的并行 I/O 口： A口和 B口。這兩個(gè)口的每一位都可通過編程單獨(dú)定義成輸入或輸出口。 A口的 IOA0~IOA7用作輸入口時(shí)具有喚醒功能，即具有輸入電平變化引起 CPU中斷功能。在那些用電池供電、追求低能耗的應(yīng)用場合，可以應(yīng)用 CPU 的睡眠模式（通過軟件設(shè)置）以降低功耗，需要時(shí)以按鍵來喚醒 CPU，使其進(jìn)入工作狀態(tài)。例如：手持遙控器、電子字典、 PDA、計(jì)算器、移動(dòng)電話等。 與其它的單片機(jī)相比， 61 板 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。例：設(shè)端口A 口為帶下拉電阻的輸入口，在連接硬件時(shí)無需在片外接下拉電路。 SPCE061A 提供了位控制結(jié)構(gòu)的 I/O 端口，每一位都可以被單獨(dú)定義用于輸入或輸出數(shù)據(jù)。通常，對(duì)某一位的設(shè)定包括以下 3 個(gè)基本項(xiàng)：數(shù)據(jù)向量 Data、屬性向量Attribution 和方向控制向量 Direction。 3 個(gè)端口內(nèi)每個(gè)對(duì)應(yīng)的位組合在一起，形成一個(gè)控制字，用來定義相應(yīng) I/O 口位的輸入輸出狀態(tài)和方式。例如，假設(shè)需要 IOA0 是下拉輸入管腳，則相應(yīng)的 Data、 Attribution 和 Direction 的值均被置 為 “0” 。如果需要 IOA1 是帶喚醒功能的懸浮式輸入管腳，則 Data、 Attribution 和 Direction 的值被置為 “010” 。 A 口和 B口的 Data、 Attribution 和 Direction 的設(shè)定值均在不同的寄存器里，用戶在進(jìn)行 I/O 口設(shè)置時(shí)要特別注意這一點(diǎn)。 口相應(yīng)的寄存器 PIOAData(讀 /寫 )（ 0x7000H） A 口的數(shù)據(jù)單元，用于向 A 口寫入或從 A 口讀出數(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)； 寫入是將數(shù)據(jù)寫入 A 口的數(shù)據(jù)寄存器。當(dāng) A 口處于輸出狀態(tài)時(shí)，寫入輸 出數(shù)據(jù)到 A 口的數(shù)據(jù)寄存器。 PIOABuffer(讀 /寫 )（ 0x7001H） A 口的數(shù)據(jù)向量單元，用于向數(shù)據(jù)向量寄存器寫入或從該寄存器讀出數(shù)據(jù)。當(dāng) A 口處于輸入狀態(tài)時(shí)，寫入是將 A 口的數(shù)據(jù)向量寫入 A 口的數(shù)據(jù)寄存器；讀出則是從 A 口數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)讀其數(shù)值。當(dāng) A 口處于輸出狀態(tài)時(shí)，寫入輸出數(shù)據(jù)到 A 口的數(shù)據(jù)寄存器。 P – IOADir(讀 /寫 )（ 0x7002H） A 口的方向向量單元，用于用來設(shè)置 A 口是輸入還是輸出，該方向控制向量寄存器可以寫入或從該寄存器內(nèi)讀出方向控制向量。 Dir 位決定了口位的輸入 /輸出方向：即 ‘0’為輸入， ‘1’為輸出。 PIOAPAttrib(讀 /寫 )（ 0x7003H） A 口的屬性向量單元，用于 A 口屬性向量的設(shè)置。 PIOALatch(讀 /寫 )（ 0x7004H） 讀該單元以鎖存 A 口上的輸入數(shù)據(jù)，用于進(jìn)入睡眠狀態(tài)前的觸鍵喚醒功能的啟動(dòng) 。 IO 口的組合控制 方向向量 Dir、屬性向量 Attrib 和數(shù)據(jù)向量 Data 分別代表三個(gè)控制口。這三個(gè)口24 中每個(gè)對(duì)應(yīng)的位組合在一起，形成一個(gè)控制字，來定義相應(yīng) I/O 口位的輸入 /輸出狀態(tài)和方式。 表 具體表示了如何通過對(duì) I/O 口位的方向向量位 Dir、屬性向量位 Attrib以及數(shù)據(jù)向量位 Data 進(jìn)行編程，來設(shè)定口位的輸入 /輸出狀態(tài)和方式。 由表 可以得出以下一些結(jié)論： Dir 位決定了口位的輸入 /輸出方向：即 ‘0’ 為輸入， ‘1’ 為輸出。 Attrib 位決定了在口位的輸入狀態(tài)下是為懸浮式輸入還是非懸浮式輸入：即 ‘0’為帶上拉或下拉電阻式輸入，而 ‘1’ 則為懸浮式輸入。在口位的輸出狀態(tài)下則決定其輸出是反相的還是同相的； ‘0’ 為反相輸出， ‘1’ 則為同相輸出。 Data 位在口位的輸入狀態(tài)下被寫入時(shí)，與 Attrib 位組合在一起形成輸入方式 的控制字 ‘00’ 、 ‘01’ 、‘10’ 、 ‘11’ ，以決定輸入口是帶喚醒功能的上拉電阻式、下拉電阻式或懸浮式以及不帶喚醒功能的懸浮式輸入。 Data 位在口位的輸出狀態(tài)下被寫入的是輸出數(shù)據(jù)，不過，數(shù)據(jù)是經(jīng)過反相器輸出還是經(jīng)過同相緩存器輸出要由 Attrib 位來決定。 例如，假設(shè)要把 A口的 Bit0 定義成下拉電阻式的輸入口，則 A 口 _Dir、 _Attrib 和 _Data 向量的三個(gè)相應(yīng)的 Bit0 應(yīng)組合設(shè)為 ‘000’ 。如果想把 A口的 Bit1 定義成懸浮式并具有喚醒功能的輸入口，只需將 Dir、 Attrib 和 Data 向量中相應(yīng)的 Bit1 組合設(shè)置為 ‘010’ 即可。 A口的 IOA0~IOA7 作為喚醒源，常用于鍵盤輸入。要激活 IOA0~IOA7 的喚醒功能，必須讀P_IOA_Latch 單元，以此來鎖存 IOA0~IOA7 管腳上的鍵狀態(tài)。隨后，系統(tǒng)才可通過指令進(jìn)入 低功耗的睡眠狀態(tài)。當(dāng)有鍵按下時(shí)， IOA0~IOA7 的輸入狀態(tài)將不同于其在進(jìn)入睡眠前被鎖存時(shí)的狀態(tài)，從而引起系統(tǒng)的喚醒。 表 I/O 端口的組合控制設(shè)置 Direction Attribution Data 功能 功能描述 0 0 0 下拉 帶下拉電阻的輸入管腳 0 0 1 上拉 帶上拉電阻的輸入管腳 0 1 0 懸浮 懸浮式輸入管腳 0 1 1 懸浮 懸浮式輸入管腳 1 0 0 高電平輸出 帶數(shù)據(jù)反相器的高電平輸出 1 0 1 低電平輸出 帶數(shù)據(jù)反相器的低電平輸出 1 1 0 低電平輸出 帶數(shù)據(jù)緩存器的低電平輸出 1 1 1 高電平輸出 帶數(shù)據(jù)緩存器的高電平輸出 口相應(yīng)的寄存器 PIOBData(讀 /寫 )（ 0x7005H） B 口的數(shù)據(jù)單元，用于向 B口寫入或從 B口讀出數(shù)據(jù)。當(dāng) B口處于輸入狀 態(tài)時(shí)，讀出是讀 B口管腳電平狀態(tài)； 寫入是將數(shù)據(jù)寫入 B口的數(shù)據(jù)寄存器。當(dāng) B口處于輸出狀態(tài)時(shí)，寫入輸出數(shù)據(jù)到 B 口的數(shù)據(jù)寄存器。 PIOBBuffer(讀 /寫 )（ 0x7006H） B 口的數(shù)據(jù)向量單元，用于向數(shù)據(jù)寄存器寫入或從該寄存器內(nèi)讀出數(shù)據(jù)。當(dāng) B口處于輸入狀態(tài)時(shí)，寫入是將數(shù)據(jù)寫入 B口的數(shù)據(jù)寄存器；讀出則是從 B口數(shù)據(jù)寄存器里讀其數(shù)值。當(dāng) B口處于輸出狀態(tài)時(shí)，寫入數(shù)據(jù)到 B 口的數(shù)據(jù)寄存器。 PIOBDir(讀 /寫 )（ 0x7007H） 25 B口的方向向量單元，用于設(shè)置 IOB 口的狀態(tài)。 ‘0’ 為輸入 ， ‘1’ 為輸出。 PIOBAttri(讀 /寫 )（ 0x7008H） B口的屬性向量單元，用于設(shè)置 IOB 口的屬性。