【正文】 和 14個(gè)中斷源。軟件中斷是由軟件指令break產(chǎn)生的中斷，其向量地址為 FFF5H。nSP?的結(jié)構(gòu)給出了三種類型的中斷：異常中斷、軟件中斷和事件中斷。 181。 SPCE061A系列單片機(jī)終端系統(tǒng)是凌陽(yáng) 16位單片機(jī)中中斷功能較強(qiáng)的一種，它可以提供 14個(gè)中斷源，具有兩個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)，可實(shí) 現(xiàn)兩級(jí)中斷嵌套功能。39。值得注意的是堆棧的生長(zhǎng)方向， SPCE061A系統(tǒng)復(fù)位后， SP初始化為 0x07FF，每執(zhí)行 PUSH指令一次，SP指針減 1。 堆棧 RAM區(qū)專門開(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，如圖23所示，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。39。因而，通過(guò) segment和 offset的配合即可產(chǎn)生 22位地址線。地址線中的高 6位 A16～ A21來(lái)自段寄存器 SR中的 6位代碼段（ code segment， CS）和 6位數(shù)據(jù)段（ data segment， DS）選擇字段，低 16位 A0～ A15則來(lái)自內(nèi)部寄存器。39。 PC是程序計(jì)數(shù)器，作為程序的地址指針來(lái)控制程序走向的專用寄存器。 BP是基址指針寄存器，用于變址尋址方式[BP+IM6]。 SP是堆棧指針寄存器，在 CPU執(zhí)行壓棧 /出棧指令（ push/pop）、子程序調(diào)用 /返回指令（ call/retf）以及進(jìn)入中斷服務(wù)子程序（ interrupt service routine， ISR）或從 ISR返回指令時(shí)制動(dòng)減少（壓棧）或增加（彈棧），以示堆棧指針的移動(dòng)。通用型寄存器包括 R1～ R4，作為算術(shù)邏輯運(yùn)算的源及目標(biāo)寄存器。39。nSP?的內(nèi)核主要是由 CPU 掌管和操作，其基本上由總線、算術(shù)運(yùn)算邏輯單元、寄存器組、中斷系統(tǒng)和堆棧等部分組成。 圖 21 SPCE061A 單片機(jī) PLCC84 引腳 7 47 37 2 7 17 06 96 86 76 66 56 46 36 26 16 05 95 85 75 65 55 41 21 31 41 51 61 71 81 92 02 12 22 32 42 52 62 72 82 93 03 13 211109 8 7 6 5 4 3 2 184838281807978777675333435363738394041424344454647484950515253MICPVCMVRTPADVDDVMICVSSIOA0IOA1IOA2IOA3IOA4IOA5IOA6IOA7IOA8IOB0IOB1IOB2IOB3IOB4IOB5IOB6IOB8IOB7IOB9IOB10NCNCNCNCNCNCVSSVSSVDDHVDDHVSSVCPVDDXRESBVDDHNCN CN CN CN CN CP V P PN CN CN CP F U S EM I C NM I C O U TO P IA G CV S SV R E F 2D A C 2D A C 1P V I NV S SX I C E C L KX I C E S D AX I C EV D DX T E S TO S C 3 2 IO S C 3 2 OS P C E 0 6 1 AI O A 9I O A 1 0I O A 1 1I O A 1 2I O A 1 3I O A 1 4I O A 1 5I O B 1 1I O B 1 2I O B 1 3I O B 1 4I O B 1 5V S SX R O M TX S L E E P安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 表 21 管腳功能表 IOA0IOA15（ 41～ 48,53,54～ 60 腳） IO 口 A，共 16 個(gè) IOB0IOB15（ 5～ 1,81～ 76,68～ 64 腳） IO 口 B，共 16 個(gè) OSCI（ 13 腳） 石英晶振振蕩器輸入 OSCO（ 12 腳） 石英晶振振蕩器輸出 RES_B（ 6 腳） 復(fù)位輸入，低電平有效 ICE_EN（ 16 腳） ICE 使能端 ICE_SCK（ 17 腳） ICE 時(shí)鐘腳 ICE_SDA（ 18 腳） ICE 數(shù)據(jù)腳 PVIN（ 20 腳） 程序保密設(shè)定腳 PFUSE（ 29 腳） 程序保密設(shè)定腳 DAC1（ 21 腳） 音頻輸出通道 1 DAC2（ 22 腳） 音頻輸出通道 2 VREF2 （ 23 腳） 2V 參考電壓輸出腳 AGC（ 25 腳） 語(yǔ)音輸入自動(dòng)增益控制引腳 OPI（ 26 腳） Microphone 的第二運(yùn)放輸入腳 MICOUT（ 27 腳） Microphone 的第一運(yùn)放輸入腳 MICN（ 28 腳 ） Microphone 的負(fù)向輸入腳 MICP（ 33 腳） Microphone 的正向輸入腳 VRT （ 35 腳） A/D 轉(zhuǎn)換外部參考電壓輸入腳 VCM （ 34 腳） ADC 參考電壓輸出腳 VMIC （ 37 腳） Microphone 電源 SLEEP（ 63 腳） 睡眠狀態(tài)指示腳，高電平顯示 VCP （ 8 腳） 鎖相環(huán)壓控振蕩器的阻容輸入 XROMT PVPP XTEST（ 61， 69， 14 腳） 出廠測(cè)試引腳，懸空 VDDH （ 51， 52， 75 腳） I/O 參考電平： 5V 電壓 VDD （ 7 腳） PLL 鎖相 環(huán)電源 VSS （ 9 腳） 鎖相環(huán)地 VSS （ 19， 24 腳） 模擬地 VSS （ 38， 49， 50， 62 腳） 數(shù)字地 VDD （ 15， 36 腳） 數(shù)字電源 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 圖 22 SPCE061A 的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 181。在 84 個(gè)引腳中有 15 個(gè)空腳，其余管腳功能說(shuō)明如表 所示。39。nSP?為核心的 SPCE061A 微控制器是適用于數(shù)字語(yǔ)音識(shí)別應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)品的一種最經(jīng)濟(jì)的選擇，也可以作控制核心使用。因此，與 SPCE500A 相比，以 181。39。與 SPCE500A 不同的是，在存儲(chǔ)器資源方面考慮到用戶的較少資源的需求以及便于程序調(diào)試等功能， SPCE061A里只內(nèi)嵌 32KB 的閃存（ FLASH）。39。系統(tǒng)處于備用狀態(tài)下 (時(shí)鐘處于停止?fàn)? 2 個(gè) 16 位可編程定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 (可自動(dòng)預(yù)置初始計(jì)數(shù)值 )； 2 個(gè) 10 位 DAC(數(shù) 模轉(zhuǎn)換 )輸出通道； 32 位通用可編程輸入 /輸出端口； 14 個(gè)中斷源可來(lái)自定時(shí)器 A/B，時(shí)基， 2 個(gè)外部時(shí)鐘源輸入，鍵喚醒；具備觸鍵喚醒的功能；使用凌陽(yáng)音頻編碼 SACM_S240 方式 ()，能容納 210 秒的語(yǔ)音數(shù)據(jù)；鎖相環(huán) PLL 振蕩器提供系統(tǒng)時(shí)鐘信號(hào)； 32768Hz實(shí)時(shí)時(shí)鐘； 7 通道 10 位電壓模 數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC)和單通道聲音模 數(shù)轉(zhuǎn)換器；聲音模 數(shù)轉(zhuǎn)換器輸入通道內(nèi)置麥克風(fēng)放大器和自動(dòng)增益控制 (AGC)功能；具備串行設(shè)備接口；具有低電壓復(fù)位 (LVR)功能和低電壓監(jiān)測(cè) (LVD)功能；內(nèi)置在線仿真電路 ICE（ Incircuit emulator）接口；具有保密能力；安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 具有 WatchDog 功能 (由具體型號(hào)決定 )。其整體性能如下： 16 位 u39。39。nSP?能夠非常容易地、快速地處理復(fù)雜的數(shù)字信號(hào)。較高的處理速度使 181。nSP?系列產(chǎn)品 SPCE500A等之后凌陽(yáng)科技推出的又一個(gè) 16 位結(jié)構(gòu)的微控制器。 SPCE061A是繼 181。39。其中有大容量 ROM及靜態(tài)RAM、紅外通信接口、 RS232通用異步全雙工串行接口、 10位 A/D及 D/A轉(zhuǎn)換、內(nèi)置式帶自動(dòng)增益控制的擴(kuò)音器輸入通道、 32768Hz實(shí)時(shí)時(shí)鐘以及低電壓復(fù)位 /低電壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。39。39。nSP?16位微處理器芯片。凌陽(yáng)的 16位單片機(jī)為適應(yīng)這種發(fā)展趨勢(shì)，推出了它的帶有數(shù)據(jù)處理功能的 181。本文所采用的是凌陽(yáng) 16位 SPCE061A型單片機(jī)。凌陽(yáng) 8位單片機(jī)分為四種： SPC系列、SPL系列、 SPF系列以及其他系列。最后在結(jié)論中對(duì)論文工作總結(jié)與展望。第四章描述了藍(lán)牙系統(tǒng)中主機(jī)系統(tǒng)之間接口的功能規(guī)范。第三章主要是講述藍(lán)牙協(xié)議規(guī)范的內(nèi)容，藍(lán)牙技術(shù)作為一種短距離無(wú)線通信 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，其實(shí)質(zhì)內(nèi)容是建立通用的低功耗、低成本無(wú)限空中接口及其控制軟件的公開(kāi)標(biāo)準(zhǔn)，是通信和計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)一步融合，使得不同廠家生產(chǎn)的藍(lán)牙設(shè)備能夠在近距離內(nèi)具有互操作性。 本文結(jié)構(gòu) 本文分為五章，主要內(nèi)容如下：第一章緒論是本文的一個(gè)概要介紹，對(duì)所需實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的功能作了概述，并且對(duì)所應(yīng)用的技術(shù)的發(fā)展概況做了簡(jiǎn)要說(shuō)明。 藍(lán)牙技術(shù)在具有各種突出優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，也有其難以克服的弊端，如互操作性差，存在安全性問(wèn)題等，此外還有來(lái)自超寬帶和 WLAN 等技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)。這樣廠商開(kāi)發(fā)的各種應(yīng)用就可以立即利用符合 Bluetooth 規(guī)范的硬件和軟件系統(tǒng)。完整 的協(xié)議由 Bluetooth 特定的協(xié)議 (如 LMP 和 L2CAP)和非 Bluetooth 特定的協(xié)議 (如對(duì)象交換協(xié)議 OBEX 和用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議 UDP)等組成。 Bluetooth 軟件協(xié)議的最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)各種設(shè)備間的交互性操作。主機(jī)控制器接口提供 Bluetooth 與主機(jī)設(shè)備之間連結(jié)接口的控制指令。無(wú)線與基帶層主要規(guī)定硬件設(shè)備的功能，它負(fù)責(zé)射頻處理和基頻調(diào)制的功能。L2CAP)層、主機(jī)控制器接 HCI 層 (Host Controller Interface)和應(yīng)用框架與支持 (Application Framework amp。 Bluetooth 的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可分為四層 :無(wú)線與基帶層 (Radioamp。將藍(lán)牙技術(shù)與數(shù)據(jù)采集技術(shù)相結(jié)合，集成在一起組成數(shù)據(jù)采集與無(wú)線數(shù)傳模塊，設(shè)計(jì)出體積小、功耗低、安裝維護(hù)方便的便攜式產(chǎn)品，就是本課題所研究的主要內(nèi)容，這無(wú)論在國(guó)內(nèi)或者國(guó)際上都是較為先進(jìn)的。藍(lán)牙技術(shù)具有體積小、功耗低等突出的優(yōu)點(diǎn)，因此特別適合集成到移動(dòng)電話、便攜式設(shè)備和計(jì)算機(jī)外設(shè)等數(shù)字設(shè)備中，具有非常廣闊的應(yīng)用前景。前三種技術(shù)都早于藍(lán)牙技術(shù)，經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，已經(jīng)日漸成熟，但藍(lán)牙技術(shù)在低功耗和小體積方面有其他無(wú)線技術(shù)無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，特別是用于便攜式設(shè)備。其使用頻帶從長(zhǎng)波到微波，以便適應(yīng)各種傳輸環(huán) 境的電磁波傳播條件。無(wú)線通信著眼于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信，作為通信網(wǎng)中傳輸鏈路的組成部分。在有線電話的基礎(chǔ)上，各種無(wú)線電話通信、廣播等蓬勃發(fā)展起來(lái)，出現(xiàn)了電視廣播和圖像通信。開(kāi)始時(shí)出現(xiàn)有線電話，直接到達(dá)家庭、辦公室，以及一些公共場(chǎng)合，與此同時(shí)，電報(bào)不斷向自動(dòng)化發(fā)展，出現(xiàn)了各種各樣的電傳機(jī)。 通信技術(shù)的發(fā)展首先是從任何信息的二進(jìn)制數(shù)字傳輸開(kāi)始的，最有名的是電報(bào)。采用通信技術(shù)來(lái)傳輸信息在現(xiàn)代社會(huì)是十分流行和重要的，它己經(jīng)變成人們生活和工作的必需，社會(huì)發(fā)展的重要工具。 隨著大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅速發(fā)展，微處理器、存儲(chǔ)器、輸入 /輸出等外為接口性能的不斷提高，體積越來(lái)越小，價(jià)格越來(lái)越低，使數(shù)據(jù)采集器不斷向智能化、集成化、小型化方向發(fā)展，現(xiàn)在己經(jīng)出現(xiàn)了單片的數(shù)據(jù)采集器，例 如本課題所要講述的基于凌陽(yáng)單片機(jī)的數(shù)據(jù)采集技術(shù)和無(wú)線傳輸技術(shù)的融合。數(shù)據(jù)采集技術(shù)是信息獲取的主要手段，它廣泛應(yīng)用于信號(hào)檢測(cè)、信號(hào)處理、儀器儀表等領(lǐng)域。在無(wú)線傳輸技術(shù)上，采用基于日立萬(wàn)勝藍(lán)牙模塊 MBM02 的藍(lán)牙技術(shù)，在 SPCE061A 單片機(jī)與藍(lán)牙模塊硬件連接上采用 UART口進(jìn)行軟硬件融合。最后基于以上研究，設(shè)計(jì)出系統(tǒng)硬件電路圖，并對(duì)電路圖中各個(gè)模塊進(jìn)行描述，結(jié)合硬件電路給出系統(tǒng)運(yùn)作的流 程圖。其次，對(duì)藍(lán)牙協(xié)議棧中的基帶協(xié)議、主機(jī)控制接口協(xié)議 (HCI)、邏輯鏈路控制協(xié)議與適配協(xié)議 (L2CAP)以及它們的軟硬件實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了重點(diǎn)分析與研究。 作者簽名： 日 期： 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) III 摘要 本文主要 研究凌陽(yáng)單片機(jī)與藍(lán)牙技術(shù)在數(shù)據(jù)采集與傳輸方面融合的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)基于藍(lán)牙協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸。對(duì)本研究提供過(guò)幫助和做出過(guò)貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) I 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 便攜式無(wú)線數(shù)據(jù)采集終端的設(shè)計(jì) 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) II 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說(shuō)明