【正文】 黃石理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 31 3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 該水溫控制系統(tǒng)軟件控制部分是在 181。 SPY0030 當(dāng)于 LM386 但是比 386 音質(zhì)好 ，而且它的工作電壓范圍為為 ～ 6V，此處電路只需要 ，最大輸出功率可達(dá) 850mW。 圖 16 音頻輸出電路 SPCE061A 內(nèi)置兩路 10 位 DAC，只需要外接功放電路即可完成語(yǔ)音的播放。 本系統(tǒng)的 音頻部分的原理圖如 圖 16 所示，在圖中可以看到兩個(gè)跳線，其作用黃石理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 30 在于可以測(cè)量 DAC 的輸出波形；另外拔掉跳線，可以斷開(kāi) DAC 到喇叭放大的通路，使得 DAC 通道處于開(kāi)路狀態(tài)。 LED 字形代碼表見(jiàn)表 2。共陽(yáng)極是指筆畫顯示器各段發(fā)光管的陽(yáng)極（即 P區(qū)）是公共的，而陰極互相隔離。 基本的半導(dǎo)體數(shù)碼管是有 7個(gè)條狀發(fā)光二極芯片排列而成的，也稱為七段數(shù)碼顯示器，可實(shí)現(xiàn) 0～ A～ F以及 H、 P 的顯示。 使用單片機(jī)系統(tǒng)串行輸出，利用其串 /并轉(zhuǎn)換功能，送入數(shù)碼管顯示。 黃石理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 圖 15 數(shù)碼顯示電路 本電路采用共陰極數(shù)碼管 LG5641A 進(jìn)行動(dòng)態(tài)顯示， LG5641A 具有四位數(shù)碼管，這四個(gè)數(shù)碼管的段選 a、 b、 c、 d、 e、 f、 g分別接在一起，每一個(gè)都擁有一個(gè)共陰的位選端，通過(guò)動(dòng)態(tài)顯示可輪流顯示 設(shè)置溫度與測(cè)量溫度 ，這有利于節(jié)省 I/O 口。此處使用的電阻起限流和穩(wěn)流作用。例如 0、 ?的筆劃信息碼可能不是 3FH、 06H、 5BH、4FH、?而是改變?yōu)?C0H、 F9H、 A4H、 B0H、 99H、?。 LED 數(shù)碼管顯示還有數(shù)碼管是共陰極還是共陽(yáng)極管。 動(dòng)態(tài)顯示需要 CPU 時(shí)刻對(duì)顯示器件進(jìn)行數(shù)據(jù)刷新，顯示數(shù)據(jù)有閃爍感，占用的CPU 時(shí)間多。 數(shù)碼顯示電路 （ 1）數(shù)碼管簡(jiǎn)介 用單片機(jī)驅(qū)動(dòng) LED 數(shù)碼管有很多方法，按顯示方式分，有靜態(tài)顯示和動(dòng)態(tài)（掃描）顯示，按譯碼方式可分硬件譯碼和軟件譯碼之分。（需要注意 SPY0029A 最大輸出電流為 50mA）。 SPY0029A 是凌陽(yáng)公司設(shè)計(jì)的電壓調(diào)整 IC，是 的三端穩(wěn)壓器，采用 CMOS 工藝。從而控制電爐與電源的通斷，來(lái)達(dá)到加熱或冷卻爐絲的目的，最終實(shí)現(xiàn)使碗中水溫度穩(wěn)定在設(shè)定值上。當(dāng)在其輸入端加入（撤離）控制信號(hào)時(shí)，輸出端接通（斷開(kāi)）。 圖 13 為 通過(guò)三極管 NPN8050 來(lái) 控制繼電器的開(kāi)關(guān) 的 。對(duì)電爐絲通斷的控制采用 SSR 固態(tài)繼電器 。此處為 。此處 通過(guò)可調(diào)分壓電阻可以滿足零點(diǎn)調(diào)節(jié)。 HT9274 適用于低功率操作的應(yīng)用，如電話局線界面、傳感器放大器及一些電池操作的攜帶式電子產(chǎn)品。HT9274 利用標(biāo)準(zhǔn) CMOS 制程，提供與 LM324 、 TL274 及 WT274 等相似產(chǎn)品完全兼容的接腳。 圖 12 測(cè)溫電路 HT9274 集成四個(gè)運(yùn)算放大器。因此采用10 倍電壓放大。 Pt 電阻在 0 攝氏度時(shí)，阻值為 1 千歐姆，在 100 攝氏度時(shí)，阻值為 1380 歐姆，則 表示阻值變換從 0—— 1380 歐姆，電壓從 0V—— 。 該電路的工作原理為：隨著電熱爐的爐絲溫度變化，水受其熱溫度發(fā)生變化，于是溫度傳感器 Pt1000 的阻值隨水溫的變化而變化，此信號(hào)變化通過(guò)測(cè)量放大器 HT9274 以及右測(cè)量放大器組成的負(fù)反饋非線性補(bǔ)償電路，把阻值的較小變化轉(zhuǎn)化為 1V～ 5V 的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)，既是將溫度變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷鹤兓? 為了減少干擾， 溫度傳感器 選用 Pt電阻，運(yùn)放采用 HT9274 集成芯片 。 同時(shí) 語(yǔ)音播報(bào)變化的整數(shù)值溫度。 同樣 KEY2,也如此。 圖 11 鍵盤電路圖 KEY1:設(shè)置溫度的十位數(shù)； 09 KEY2:設(shè)置溫度 的個(gè)位數(shù)； 0— 9 KEY3: 工作模式選擇鍵，共有三種工作模式：正常工作狀態(tài)、溫度重新設(shè)置、語(yǔ)音播報(bào)設(shè)置 。圖 10 所示即為是計(jì)算機(jī)、 PROBE、用戶目標(biāo)板三者之間在線調(diào)試時(shí)的外圍連線接口電路。 PROBE 可工作于凌陽(yáng) IDE 集成開(kāi)發(fā)環(huán)境軟件包下，其 5 芯的仿真頭可直接連接到目標(biāo)電路板上 SPCE061 A 的相應(yīng)管腳 , 并可直接通過(guò)目標(biāo)電路板上的 CPU (SPCE061A)來(lái)調(diào)試并運(yùn)行用戶編制的程序， PROBE 的另一頭是標(biāo)準(zhǔn)的 25 針打印機(jī) 接口 , 可直接連接到計(jì)算機(jī)的打印口。 表 1 管腳描述表 管腳名稱 管腳功能 IOA0?IOA15 （ 41?48， 53?60） I/OA 口， 16個(gè) IOB0?IOB15 （ 51， 81?76，68?64） I/OB 口， 16個(gè) OSCI 13 振蕩器輸入，采用石英振時(shí)，接晶振 OSCO 12 振蕩器輸出，采用石英振時(shí)，接晶振 黃石理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 RES?B 6 復(fù)位信號(hào)輸入，低電平有效 ICE_EN 16 ICE 使能端，接在線調(diào)試器 PROBE 的使能腳ICE_EN ICE_CLK 17 ICE 時(shí)鐘腳，接在線調(diào)試器 PROBE 的時(shí)鐘腳ICE_CLK ICE_SDA 18 ICE 數(shù)據(jù)腳，接在線調(diào)試器 PROBE 的數(shù)據(jù)腳ICE_SDA PVIN 20 程序保密設(shè)定電源輸入腳 PFUSE 29 程序保密設(shè)定輸入腳 DAC1 21 音頻輸出通道 1 DAC2 22 音頻輸出通道 2 VREF2 23 2V參考電壓輸出腳 AGC 25 語(yǔ)音輸入自動(dòng)增益控制引腳 OPI 26 Microphone 第二級(jí)運(yùn)放輸入腳 MICOUT 27 Microphone 第一級(jí)運(yùn)放輸出腳 MICN 28 Microphone 正向輸入腳 MICP 33 Microphone 負(fù)想輸出腳 VRT 35 A/D轉(zhuǎn)換參考電壓輸入腳 VCM 34 ADC參考電壓輸出腳 VMIC 37 Microphone 電源 SLEEP 63 睡眠狀態(tài)指示，即當(dāng) CPU 進(jìn)入睡眠狀態(tài)時(shí)，輸出高電平 VCP 8 鎖相環(huán)壓控振蕩器阻容輸入端 XROMT PVPP XTEST() 出廠測(cè)試管腳，使用時(shí)懸空即可 VDDH I/O 電平參考電壓輸入端，當(dāng)輸入?yún)⒖茧妷簽?V/ 時(shí)， I/O 輸入、輸出高電平為 5V/ VDD 7 鎖相環(huán) PLL 電源 黃石理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 VSS 9 鎖相環(huán) PLL 地 VSS 模擬信號(hào)地 VSS 數(shù)字信號(hào)地 VDD 數(shù)字信號(hào)電源 SPCE061A 的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用 其可通過(guò)在線調(diào)試器 PROBE 來(lái)實(shí)現(xiàn)。在LQFP80 封裝中有 9 個(gè)空余腳，用戶使用時(shí)這 9 個(gè)空余腳接地。在本系統(tǒng)中我們用 PLCC84 封裝形 式 ， 它的排列如圖 9所示 。 具有體積小、集成度高、易擴(kuò)展、可靠性高、功耗低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、中斷處理能力強(qiáng)等特點(diǎn)，內(nèi)嵌 32K 字 閃存 FLASH，處理速度高，能夠很方便地完成普通單片機(jī)的功能，尤其適應(yīng)于語(yǔ)音播報(bào)和識(shí)別等應(yīng)用領(lǐng)域?！痭SP? 指令系統(tǒng)的指令格式緊湊，執(zhí)行迅速 ,并且其指令結(jié)構(gòu)提供了對(duì)高級(jí)語(yǔ)言的支持 ,這可以大大縮短產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)時(shí)間?！痭SP? 家族運(yùn)黃石理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 用在復(fù)雜的數(shù)字信號(hào)處理方面既很便利，又比專用的 DSP 芯片廉價(jià)。另外， 181。 ③ 高性能價(jià)格比 181。 ② 具有較強(qiáng)的中斷處理能力 181。’nSP? 家族把各功能部件模塊化地集成在一個(gè)芯片里，內(nèi)部采用總線結(jié)構(gòu)，因而減少了各功能部件之間的連線，提高了其可靠性和抗干擾能力。（注意： SPCE061A 只有 32K字閃存 FLASH，僅占一頁(yè)存儲(chǔ)空間，所以 CS字段和 DS 字段在 SPCE061A 用不到，都設(shè)為 0 SPCE061A 單片機(jī) 的特點(diǎn)極其主要性能 (1) 181?！痭SP 通過(guò)對(duì) 區(qū)段（ Segment）的編碼來(lái)實(shí)現(xiàn)內(nèi)存分頁(yè)的檢索，即是說(shuō) ‘Segment’ 的含義與 ‘Page’ 的含義是相等的。通常，地址線的高 6 位稱為內(nèi)存地址的 Page Selector，簡(jiǎn)稱為頁(yè)碼（ Page）；而低 16 位則稱為內(nèi)存地址的偏移量（ Offset）。由此決定其基本數(shù)據(jù)類型是 16 位的 “ 字 ” 型，而不是 8 位的 “ 字節(jié) ” 型；因此內(nèi)存都是按 “ 字 ” 操作的， 22 位的地址線最多可尋址到 4M 字的內(nèi)存空間。 數(shù)據(jù)總線和地址總線 181。運(yùn)算后 R1 中的內(nèi)容為 0xB038。 R1=12345 //設(shè)值后的標(biāo)志位為 N=1， Z=0， S=0， C=1，此時(shí) R1=0xCfC7 R2=1 //設(shè)值后的標(biāo)志位為 N=1， Z=0， S=0， C=1，此時(shí) R2=0xFFFF R1+=R2 //運(yùn)算后的標(biāo)志位為 N=1， Z=0， S=1， C=1，此時(shí) R1=0xCfC6 作為無(wú)符號(hào)數(shù)看待，此時(shí)： ‘C’ 為 1 說(shuō)明有進(jìn)位產(chǎn)生；若作為有符號(hào)數(shù)看待，此時(shí)： ‘N=S’ 說(shuō)明無(wú)溢出產(chǎn)生， ‘S’ 為 1 說(shuō)明運(yùn)算結(jié)果為負(fù)。 R1=32767 //設(shè)值后的標(biāo)志位為 N=0， Z=0， S=0， C=1； R1=0x7FFF R2=32767 //設(shè)值后的標(biāo)志位為 N=0， Z=0， S=0， C=1； R2=0x7FFF R1+=R2 //運(yùn)算后的標(biāo)志位為 N=1， Z=0， S=0， C=0； R1=0xFFFE 作為無(wú)符號(hào)數(shù)看待，此時(shí)： ‘C’ 為 0 說(shuō)明無(wú)進(jìn)位產(chǎn)生；若作為有符號(hào)數(shù)看待，此時(shí)： N!=S 說(shuō)明計(jì)算結(jié)果超出有符號(hào)數(shù)的范圍，即產(chǎn)生溢出，另外 ‘S’ 為 0 說(shuō)明運(yùn)算結(jié)果不為負(fù) [例 ]: R1=12345， R2=1，求二者之和。 下面我們舉幾個(gè)例子來(lái)分析說(shuō)明標(biāo)志位 [例 ]: R1=32767， R2=32767，求二者之和。 [4]．有符號(hào)數(shù)的范圍為 32768~32767，無(wú)符號(hào)數(shù)的范圍為 0~65535。 [2]．進(jìn)位標(biāo)志 C 一般用于無(wú)符號(hào)數(shù)運(yùn)算的進(jìn)、借位判斷。 特別需要注意：在運(yùn)算操作過(guò)程中，若目標(biāo)寄存器是 PC，則所有標(biāo)志