荆天——凌阳单片机语音报时.doc

毕 业 设 计（论文）（说 明 书）题目：凌阳单片机语音报时姓名：荆天编号：9061122平顶山工业职业技术学院 年 月 日平顶山工业职业技术学院毕 业 设 计 （论文） 任 务 书姓名 荆 天 专业 电气自动化(PLC) 任 务 下 达 日 期 年 月 日设计（论文）开始日期 年 月 日设计（论文）完成日期 年 月 日设计（论文）题目： A编制设计 B设计专题（毕业论文） 指 导 教 师 刘昆磊 系（部）主 任 韩 莉 年 月 日平顶山工业职业技术学院毕业设计（论文）答辩委员会记录 自动化 系 电气自动化PLC 专业，学生 于 年 月 日进行了毕业设计（论文）答辩。设计题目： 专题（论文）题目： 指导老师： 答辩委员会根据学生提交的毕业设计（论文）材料，根据学生答辩情况，经答辩委员会讨论评定，给予学生 毕业设计（论文）成绩为 。答辩委员会 人，出席 人答辩委员会主任（签字）： 答辩委员会副主任（签字）： 答辩委员会委员： ， ， ， ， ， ， 平顶山工业职业技术学院毕业设计（论文）评语第 页共 页学生姓名： 荆 天 专业 电气自动化PLC 年级 06级 毕业设计（论文）题目： 凌阳单片机语音报时 评 阅 人： 指导教师： （签字） 年 月 日成 绩： 系（科）主任： （签字） 年 月 日毕业设计（论文）及答辩评语： 平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文）摘要单片微型计算机又称单片微控制器，是微型计算机发展中的一个重要分支，其发展十分迅速。单片机由于具有高可靠性、集成度高、价格低廉和容易产品化等特点，因此在智能仪器仪表、医疗器械、工业实时控制、智能终端、通信设备汽车和家用电器等领域得到了广泛的应用。集成化性能的发展越来越明显的竞争优势也成为诸多商家眼中不可错失的商机。其中，凌阳科技有限公司推出的凌阳十六位单片机unSP以迅雷不及掩耳的速度占据了广阔的市场。其应用领域也逐渐由传统的控制，扩展为控制处理、数据处理及数字信号处理（DSP,Digital Signal Processing）等领域。该单片机采用现代电子技术片上系统SOC（system on a chip）技术设计而成，内部集成有ADC、DAC、PLL、AGC、DTMF、LCD DRIVER等电路。采用精简指令集（RISC），指令周期均以CPU时钟数为单位。此外内置有16位硬件乘法器和加法器，并配有DSP拥有的特殊指令，大大的加快了各种演算法的运行速度。本次实习的凌阳SPCE061A板是“凌阳科技大学计划”专为学生，电子爱好者等进行电子实习、课程设计、毕业设计、电子制作及电子竞赛所设计的，也可以作为单片机项目初期研发使用。它主要包括输入/输出端口，定时器/计数器，数/模转换，模/数转换，串行设备输入输出，通用形串行接口，低电压监测和复位等部分，并且内置在线仿真电路ICE接口，较高的处理速度其能够快速的处理复杂的数字信号。本次设计从原理图的绘制（包括元件符号的绘制等），PCB板的绘制（包括部局部线，规则检测等），电路板的焊接，程序编写，硬件测试，软件测试到最后实现功能的整个过程都要求自己完成。这篇论文主要介绍了如何用C、语言程序实现其设计的功能及在调试过程中遇到的问题和解决方案。关键字：单片机，凌阳SPCE061A，语音识别，语音报时。目录第1章 凌阳单片机简介11.1 SPCE061A芯片特性简介11.2 61板硬件布局及电路介绍21.3 凌阳单片机的应用领域6第2章 程序设计82.1 设计要求82.2 设计需求9 2.3 按键模块10第3章 61板器件的焊接143.1 焊接器材143.2 焊接原理143.2.1 焊接143.2.2 用万用表判别器件管脚153.3 61板焊接15第4章 测试与调试194.1 硬件测试194.2 软件调试21第5章 总结23致谢24参考文献25附录26附录1 元件清单26附录2 完整程序代码27第1章 凌阳单片机简介1.1 SPCE061A芯片特性简介SPCE061A是凌阳科技研发生产的一款高性价比十六位单片机，可以非常方便灵活的实现语音的录放功能，该芯片拥有8路10位精度的ADC，其中一路为音频转换通道，并且内置有自动增益电路。这为实现语音录入提供了方便的硬件条件。两路10精度的DAC，只需要外接功放（SPY0030A）即可完成语音的播放。另外凌阳十六位单片机具有易学易用、高效率的指令系统和集成开发环境。该开发环境支持标准C语言，可以实现C语言与凌阳汇编语言的互相调用，并且，提供了语音录放的库函数，只要了解库函数的使用，就会很容易完成语音录放，这些都为软件开发提供了方便的条件：特性：16位nSP微处理器；工作电压：内核工作电压VDD为3.03.6V(CPU)，I/O口工作电压VDDH为VDD5.5V(I/O)；CPU时钟：0.32MHz49.152MHz；内置2K字SRAM；内置32K字闪存ROM； 可编程音频处理；晶体振荡器；系统处于备用状态下(时钟处于停止状态)，耗电小于2A3.6V；2个16位可编程定时器/计数器(可自动预置初始计数值)；2个10位DAC(数-模转换)输出通道；32位通用可编程输入/输出端口；14个中断源可来自定时器A / B，时基，2个外部时钟源输入，键唤醒；具备触键唤醒的功能；使用凌阳音频编码SACM_S240方式(2.4K位/秒)，能容纳210秒的语音数据；锁相环PLL振荡器提供系统时钟信号；32768Hz实时时钟；7通道10位电压模-数转换器(ADC)和单通道声音模-数转换器；声音模-数转换器输入通道内置麦克风放大器和自动增益控制(AGC)功能；具备串行设备接口；低电压复位(LVR)功和低电压监测(LVD)功能；内置在线仿真(ICE，In- Circuit Emulator)接口。图1.1 SPCE061A芯片SPCE061A有两种封装片，一种为84个引脚，PLCC84封装形式。一种为80个引脚，PLCC80封装形式，本次设计主要以PLCC84封装为主在芯片。1.2 61板硬件布局及电路介绍1.2.1 61板硬件布局 POWER5V & 3.3V供电电路PLL锁向环外部电路Power 电源指示灯 Sleep 睡眠指示灯RESET复位电路K4复位按键PROBE在线调试器串行 5 针接S5EZ-PROBE 和 PROBE 切换的拨断开关J12、J3耳机插孔和两针喇叭插针DAC一路音频输出电路，采用SPY0030集成音频SPY0030集放大器MIC 麦克风输入电路OSC32768 晶振电路VREFA/D 转换外部参考电压输入接口R/C芯片其他外围电阻、电容电路K1K3扩展的按键：接 IOA0IOA2 SPCE061A61 板核心：16 位微处理器PORTA/B32 个 I/O 口图1.2 61板硬件框图图1.3 61板接口说明图1.2.3 I/O接口61 板将 SPCE061A 的 32 个 I/O 口 IOA0IOA15，IOB0IOB15 全部引出，对应的引脚为：A 口，4148、53、5460；B 口，51、8176、6864。而且该 I/O 口是可编程的，即可以设置为输入或输出。设置为输入时，分为悬浮输入或非悬浮输入。非悬浮输入又可以设置为上拉输入或是下拉输入。在 5V 情况下，上拉电阻为 150K，下拉电阻为 110K；设置为输出时，可以选择同向输出或者反相输出。1.2.4 电源接口图1.3中 J10 是电源接口，61 板的内核 SPCE061A 电压要求为 3.3V，而 I/O 端口的电压可以选择3.3V 也可以选择 5V。所以，在板子上具有两种工作电压：5V 和 3.3V。对应的引脚中 15、36 和 7必须为 3.3V,对于 I/O 端口的电压 51、52、75 可以是 3.3V 也可以是 5V，这两种电平的选择通过跳线 J5 来控制。61 板的供电电源系统采用用户多种选择方式：1. DC5V 电池供电用户可以用 3 节电池来供电。5V 直流电压直接通过 SPY0029（相当于一般 3.3V 稳压器）稳压到 3.3V，为整个 61 板提供了 4.5V 和 3.3V 两种电平的电压。2. DC5V 稳压源供电用户可以直接外接 5V 的直流稳压源供电。5V 电压再通过 SPY0029 稳压到 3.3V。3. DC3V 供电用户可以提供直流 3.3V 电压为实验板进行供电。此时整个板子只有 3.3V 电压，I/O 端口电压此时只有一种选择。需要注意的是由于 SPY0029 最大输出电流为 50mA，所以如果需要外接一些模组时要先考虑负载是否合适。图 1.4 电源电路原理图主控板的电源部分采用了凌阳公司的一颗SPY0029稳压芯片，该芯片可以输出3.3V稳定电压，为整个系统供电。1.2.5 音频输入输出接口图1.5是音频输出电路图。SPCE061A内置2路10位精度的DAC，只需要外接功放电路即可完成语音的播放。电路中SPY0030是凌阳公司一款音频放大芯片。它和LM386相比，LM386工作电压需在4V以上, SPY0030仅需2.4V即可工作(两颗电池即可工作)；LM386输出功率100mW以下, SPY0030约700mW。图1.5 音频输出电路原理图正如我们在前面介绍的 61 板具有强大的语音处理功能，如图 1.3 所示，X1 是语音的 MIC 输入端，带自动增益（AGC）控制。J12 和 J3 都是语音输出接口，一个是耳机插孔；另一个是两针的插针外接喇叭， 由 DAC 输出引脚 21 或 22 经语音集成放大器 SPY0030 放大，然后输出。SPY0030 是凌阳的芯片，相当于 LM386，但是比 386 音质好。它可以工作在 2.46.0V 范围内，最大输出功率可达 700mW。（LM386 必须工作在 4V 以上，而且功率只有 100mW）。1.2.6 外部复位复位是对 61 板内部的硬件初始化。61 板本身具有上电复位功能，即只要一通电就自动复位。另外，还具有外部复位电路，即在引脚 6上外加一个低电平就可令其复位。如图1.6 中的 REST 按键。下图所示电路图：图1.6 复位电路1.3 凌阳单片机的应用领域家用电器控制器： 冰箱、空调、洗衣机等白色家电 。仪器仪表： 数字仪表 （有语音提示功能）、电表、水表、煤气表、暖气表工业控制、智能家居控制器 。通讯产品： 多功能录音电话、自动总机、语音信箱、数字录音系统产品、医疗设备、保健器械（电子血压计、红外体温监测仪等）、体育健身产品（跑步机等）电子书籍（儿童电子故事书类）、电教设备等、语音识别类产品（语音识别遥控器、智能语音交互式玩具等）。凌阳科技近几年中，在通用单片机方面投入了巨大的研发力量，开发出SPMC65系列（8位）、SPMC75系列（16位）工业级通用单片机，其可靠性和抗干扰能力在同类产品中已达到领先水平。凌阳单片机不仅有SPCE061A系列还有SPMC65系列单片机最突出的优点在于抗干扰能力 ，并为其应用领域作了具有针对性的增强设计；同时拥有丰富易用的资源以及优良的结构，广泛应用于家用电器、工业控制、仪器仪表、安防报警、计算机外围等领域。图1.7 61板实物照片因为凌阳单片机具有高速度、低价格、可靠、实用、体积小、功耗低、简单易学等特点，所以采用凌阳SPCE061A单片机作为硬件支持。除此以外，凌阳SPCE061A单片机也配有应用开发环境。此工具可以在Windows环境下操作，支持标准C语言和凌阳单片机汇编语言，集编辑、编程、仿真等功能于一体，同时提供了大量的编程库函数，方便简单、易使用，这也是本设计选用凌阳SPCE061A单片机作为硬件支持的另一个重要原因。第2章 程序设计2.1 设计要求本次设计的语音报时系统主要由系统初始化模块、输入按键信息模块、语音输入与A/D转换模块、压缩编码模块和D/A转换模块组成。实现单独播报年、月、日和时、分，并且能够对它们分别进行调整。设计复位键对设定值进行清零操作。组成电路板各模块应具有如下功能: 系统初始化模块：输入一些变量与子小模块,进行赋初值等处理，输出变量和模块的初始状态； 输入按键信息模块：输入键值,等待系统中断并进行相应的中断处理，输出为调用相应的键处理程序； 语音输入与A/D转换模块：输入语音信号,进行A/D转换，输出语音的数字信号；压缩编码模块：输入语音的数字信号,经过语音压缩函数的处理，输出语音的压缩编码；D/A转换模块：输入语音的数字信号,进行D/A转换输出语音的模拟信号。 传统教学中51单片机的开发需要较多的工具，例如仿真器、编程器、烧录器等，这些开发无论是从价格还是从操作上都使得其难以在学生中普及；其次51单片机注重的是单片机本身的学习，例如外部器件的扩展等，没有把系统的设计和应用提到一个应有的高度；再次51单片机的编程大多采用汇编语言，即使有些能使用C语言，也和教学中的标准C不兼容，这也加大了我们学习和开发单片机的难度。61板作为一套完整的16位单片机开发系统，可以代替51单片机开发系统所需要的仿真器、编程器、单片机开发板。用一条下载线连接到计算机的并口就可以实现在线仿真、在线调试、在线下载，低廉的价格保证了我们可以拥有自己的单片机开发系统；此外，61板具有SOC概念、DSP功能和语音特色，能让我们接触较新的技术，也能提升学习单片机的兴趣；使用标准C语言也是该单片机的一个优势。所以从以上的比较中我选择凌阳SPCE061A单片机作为设计工具。2.2 主程序流程图在编程中,运用了很多程序模块,程序模块中的文件大致可以分为两大类:一类是程序,一类是程序接口。所谓接口一般是指针对高一级的模块而言，通过接口，高一级的程序模块可以调用本级程序模块中的子程序或函数，或者使用本级模块中定义的全局变量。这样可以大大增加软件的可维护性，而程序既可以用C语言编写，也可以用凌汇编语言编写。主程序流程图如下图所示： NYYN开 始系统初始化KEY1键按下?KEY2键按下?调整万年历进入睡眠状态键唤醒2Hz中断唤醒按键处理结 束2.3 按键模块调整年、月、日按键流程图如下图所示：KEY3KEY3KEY1KEY3KEY1大于2秒小于3秒KEY1键按下几秒?调整当前年调整当前月加一年加一月调整当前日KEY1播报当前年月日加一日返回主程序KEY1/KEY3?KEY1/KEY3?KEY1/KEY3?由图可以看出按键最后要实现的功能,程序控制KEY键主要是实现复位、按K1键实现年、月、日的播报，K1键播报“*年*月*日”；当K1按下持续3秒以上时K1键进入调时状态，此时用K3键对年、月、日进行递增调整,要完成此过程必须先要判断是否K1键按下才能对年、月、日进行调整。如果要回到默认值状态可按KEY键进行复位操作。调整时、分的流程图如下图所示：KEY3KEY2KEY3KEY2大于2秒小于3秒KEY2键按下几秒?调整当前时调整当前分加一小时加一分播报当前小时和分钟返回主程序KEY2/KEY3?KEY2/KEY3?程序代码如下： if(Key=1 & KeyStatus=0 ) /keystate 校时状态还是报时状态，1-校时 bou=1; KeyCount=1; /按键计数单元 Key=0; if(bou=1&Key=0x8001 & KeyStatus=0 ) KeyCount+; Key=0; if (bou=1&KeyPressFlag=0 & KeyCount0 ) if(KeyCount=20) /进入调整时间状态 KeyCount=0; KeyStatus=1; KeyAdjust=0; TimeCount = 0; Start256HzRTC(); PlayAdjustTime(KeyAdjust); 将所有的程序进行编译无错误提示后，下载程序到61板中，即设计部分结束。程序下载区（ICE）：ICE基本运行方式是通过控制clock及通过ICE伪指令方式,来控制CPU的运行及缓存器资料和内存资料的存取,因此必须通过控制缓存器值的设定来控制目CP的动作。61板上的74HC244主要是在我们用下载线进行程序下载时起作用，主要起缓存的作用和完成对SDA是用来作为数据回送还是数据下载进行选择。第3章 61板器件的焊接3.1 焊接器材1电烙铁一把 2万用表一块 3万能电路板一块 4各种元件若干。3.2 焊接3.2.1 焊接 1焊料与焊剂的选择焊料：一般常用焊锡作焊料。它具有较好的流动性和附着性。在一定是温度、湿度及振动冲击条件下有足够的机械强度。而且具有耐腐性，使用方便的优点。焊剂：作用是除去油污，防止焊件受热氧化，增强焊锡的流动性。焊剂是松香2电烙铁与电烙铁头的选择常用的电烙铁有外热式、内热式和速热式三种。一般功率不能过大，选用 2050W 即可。3焊点质量焊点的质量直接关系到整块电路板能否正常工作，也是每个操作人员要学会并掌握的基本功。要避免出现虚焊，重点是搞好清洁处理。焊接时使电烙铁头与焊接元件及铜箔接触面积要尽可能大些。4焊接注意事项（1）防止触电，勿要烫伤人、电源线及衣物等。（2）电烙铁的温度和焊接的时间要适当，焊锡量要适中。不要过多。（3）烙铁头要同时接触元件脚和线路板，使二者在短时间内同时受热达到焊接温度，以防止虚焊。（4）切不可将烙铁头在焊点上来回移动。也不能用烙铁头向焊接脚上刷锡。（5）焊接二极管、三极管等怕热元件时应用镊子夹住元件脚，使热量通过镊子散热，不至于损坏元件。（6）焊接集成电路时，一定等技术熟练后方可进行，注意时间要短，同时在焊接电路板的时候要断开烙铁电源。3.2.2 用表判别器件的管脚1. 二极管的判别方法把万用表拨至X100 或 X1K 档，用两个表笔分别接触二极管的两个引出脚。若表针的示数较小（锗管100-200，硅管70012K）时，与黑表笔相接的引出脚为正极。接着调换两个表笔再测量，若表针的示数较大（锗管几百千 ，硅管几兆 ）时，说明该二极管是好的，并且原先判明的极性是正确的。如果正反向电阻均为 0 或无穷大，表明该管已经击穿或断路，不能使用。 2. 三极管的判别方法在判别出管型和基极 b 的基础之上，先任意假定一个电极为 e 极，另一个为 c 极，将万用表拨动至 X1K 档，对 NPN 型三极管，令黑笔接 c 极，红笔接 e 极，再用手捏一下管子的 b、e 极，注意不要让两个电极直接接触，并观察一下表针向右摆动的幅度，然后使假设的 c、e 极对调，重复以上测试步骤。哪次表针的摆幅大，则该次的假设与实际情况相符。3. 欧姆表使用的注意事项（1）用欧姆表测电阻，每次换挡后和测量前都要重新调零 （2）测电阻时待测电阻不仅要和电源断开，而且要和别的元件断开 （3）测量时注意手不要碰表笔的金属部分，否则将人体的电阻并联进去，影响测量结果 （4）合理选择量程，使指针尽可能在中间刻度附近，参考指针偏转在R中/55R中的范围（或电流表指针偏转满度电流的1323）若指针偏角太大，应改接低挡位，反之就改换高挡位读数时应将指针示数乘以挡位倍数 （5）实际应用中要防止超量程，不得测额定电流极小的电器的电阻（如灵敏电流表的内阻） （6）测量完毕后，应拔出表笔，选择开关置于 OFF挡位置，或交流电压最高挡；长期不用时，应取出电池，以防电池漏电。 3.3 焊接注意事项焊接注意事项及其焊接步骤：在焊接前请同学们认真对照原理图，仔细查看印刷电路板，找到对应元件的功能区后，开始准备元件和工具。此电路板焊接要求使用 25W 左右尖烙铁下面详细叙述焊接步骤：第一步61裸板检测1、检测 61 板裸板电源部分是否短路。2、利用万用表检测61板上 U3 的第一脚和第三脚之间是否短路，无短路则说明61板电源部分是正常。3、检测 61 板裸板相邻端口部分是否短路4、用万用表测量相邻端口是否短路，无短路则说明端口部分是正常。第二步检测元器件、并做器件整形1 用万用检测 12 个电解电容、16 个独石 104、3 个独石 224 是否短路，短路的器件需更换（有条件的可采用电容表逐个测试）。2利用万用表检测 4 个按键，按键按下后看 1、3 脚是否接通，是则说明按键正常。3先将单排插针掰开，分别为 10PIN 4 个、3PIN 3 个和 2PIN 2 个、 1PIN 1 个。4将所有检测过的电阻、电容、二极管按电路板间距把引脚折弯，以便插到电路板上。注意：绝对不能在元件引脚跟部反复折弯，因为这样引起的元件内部接触不良造成的故障是很难维修的。5 查看芯片座所有引脚是否偏移原位，若有偏移整形后插在塑料泡沫板上待用。第三步元件分类1、小个子元器件（20 个）： SPY0029（1 个）、电阻（18 个）、晶振（1 个）、二极管（3 个）。2、中间个子元器件（45 个）：瓷片电容（5 个）、独石电容（19 个）、按键（4 个）、发光二极管（2 个）、电解电容（12 个）、芯片座（3 个）。3、大个子元器件（13 个）：排针（9 个）、接座（3 个）、电位器（1 个）。第四步焊接 61 板器件，按照焊接原则从低到高。 先焊接小器件电阻、二极管，再焊接大器件电容 、按键、电位器，然后焊接集成芯片、麦克风。如图3.1所示：图3.1按键&电位器焊接效果图焊接完电源座，电源部分已全部焊完，这时我们可以上电，会看到电源指示灯点亮，如图 3.2所示，如没亮请立刻断电并查清原因，还是电源部分的原因，依照电流走向，应该很快就能查到原因。图 3.2电源部分正常状态图第4章 测试和调试4.1 硬件测试首先应该检查电路板是否有虚焊，虚焊很有可能造成最后结果的不正确或是在整个过程中出现接触不良的现象。所以在焊接时一定要注意焊接的技巧和方法。测试工作可贯穿整个焊接过程，即在焊接好一个元件后就用数字万用表测量它的导通情况。若万用表有蜂鸣声发出，则说明已导通，否则可能出现了短路现象。当所有元件都已焊接完毕并且都处于良好的导通状态下，就将进入后期测试过程，即测试一些重要引脚上的电压是否是正常的工作电压，主要有：1、电源电压5V或接近5V2、VDDH、VDD引脚上的电压分别是3.5v和3v。4.1.1电源部分：在板子的左上角。以下就采用万用表分别测试以下12个点的电压，注意数字万用表的使用方式(黑色的表笔接电源“-”端，红色的表笔接电源“+”端)，些时请勿将芯片插入座中，以免电源部分有问题告成芯片烧坏。第一步：测试61电路源和地是否有短路；1、断开电源并拔掉电池盒，将J5的2、3脚用跳线帽短接；2、用万用表测量J10的两脚的电阻是否为零；如果电阻为零，表示焊接过程中可能有短路，应进行电源部分的排查；如果电阻大于300欧，表示正常。第二步：测试61板电源部分器件是否工作正常；首先，电池盒接到J10处，将电池盒开关拔到ON处；如果D1亮了表示正常。D1没点亮，电源器件有问题，按说明书排查。最后电源部分一些器件引脚的电压进行测试，如果电压正常，则进行下一步的测试不正常则分析它的原因。第三步：测试61板上各器件电源供电是否正常；1、用跳线冒把S5的1、2脚短接；2、测试U1的第7脚电压3.3v左右;3、测试U4的第20脚电压3.3v左右;4、测试J4的第1脚电压3.3v左右；5、测试U2的第7、8脚电压4.5v左右；6、测试J6、J7、J8、J9的+端电压4.5v左右；如果电压正常进入下一步测试。不正常在供电的某个传输方向上出现了问题，对照原理一步一步的进行排查。4.1.2键盘部分：测试键盘输入是否正确。1 U1 U2 U4 芯片座中不安放元件：给61板通电，万用表选择电压档，利用万用表的负极接板子的地，万用表笔的正端分别检测接IOA0、IOA1、IOA2；2用万用表笔的正端放在IOA0上时，按下KEY1键，读取万用表上的电压值并记录，之后用同样的方法分别检测KEY2、KEY3电压值；如果电压为零，不正常；应更新按键，重新测试按键部分；电压不为零；正常，进入下一部测试。4.1.3调试步骤：第一步：硬件连接。1、电源连接，可接3接电池，也可以直接连接5V的稳压源；2、在线调试（PROBE）的连接，一端接PC机并口，一端接61板的5针接口 J4,跳线要连接S5的1与2。如果使用EZ-PROBE，将一端接PC机的并口，一端接61板的5针接口J11，跳线要连接S5的2与3；3、喇叭连接，直接接61板的J3。第二步：打开IDE，在安装路径下（example/61-Exa）找到SpeechClock项目文件（speechclock.spj）并打开；第三步：下载程序：检查PROBE是否连接好，程序放在主菜单build-StartDebug下；如果使用EZ-PROBE，操作同上，只是注意IDE下选择EZ-PROBE模式。4.2 软件调试在程序编写完成后,就进入程序的调试过程。在IDE环境下，单击Debug菜单项，选择Download，将程序文件编译生成可执行文件。若调试出错，应修改程序，再进行调试，直到程序调试通过为止。IDE环境如图4.1所示：图4.1 61板的程序下载及调试下载软件测试程序：1、模拟部分的测试：主要有晶振部分，I/O部分和音频输出部分的测试，当测试时会有语音输出I/O测试成功。2、数字部分的测试：断开电源，数字万用表选择鸣叫功能，查看74HC244外围电路是否连接正确。3、D/A和A/D部分测试：用排线分别将IOA口的低8位和IOB口的低沉位相连，IOA口的高8位和IOB口的高8位相连，然后按下RESET复位键S4。短接J2的左边两脚短接，听到“I/O测试成功”。4、输出部分测试：看喇叭是否有响声。5、在进行程序下载时要注意当下载完程序后要关掉电源，因为61板所能够支持的热量是有限的当板子过热时就会影响下载程序的结果。如果发生播报的错误是因为板子使用过长所造成的就应该过一段时间再使用，不然很有可能会所芯片损坏。按以上步骤执行后就可以将已经修改好的程序下载到芯片上，按设计要求通过对程序的不断修改来实现电路板的功能。程序实现了以后，通过按键就可以控制语音报时系统。按K1键就可以播报年月日，K2键播报时间，通过K3键对系统时间或年月日进行调整（注意：调整时间或年月日时，要连续按K2或K1键3秒钟）。例如：按K1它播报“2006年1月1日”。按K2播报“现在时刻上午0点0分”。如需调整时间则持续按K2键不少于3秒，接着按K3键先对小时进行调整，然后调整分钟。同理K1键的调整操作。第5章 总结在这几个月期间我们主要进行了61板电子实习。本设计利用凌阳SPCE061A单片机，凌阳单片机是凌阳公司专为学生和电子爱好者所设计的专用单片机。这次毕业设计中首先熟悉了凌阳单片机的变成环境，并对61板的基本功能有了一定的认识，从凌阳单片机介绍及内部器件到SPCE061A的各种I/O接口以及如何进行编程分别为我们介绍了汇编语言与C语言，让我们在编程当中有了足够的资料来编写语音报时系统。在完成了电路图和PCB板的设计以及理论知识，我们又对61板进行了焊接。当然在这次焊中让我了解了很多焊接的基础知识以及焊接原理，比如焊接要注意的问题是尽量避免虚焊。在完成了61板的焊接之后我们也要对它进行测试。实现了语音的播报功能。通过对单片机的学习，明白了凌阳单片机的系统各模块工作原理。突出了理论与实际相结合，基础实验与综合技能训练相结合的模式。参与本次设计，我也有不少收获：第一、系统而比较全面地检查了我所学的专业知识，补充了我未学的专业知识，对一个产品的开发的步骤有一定的认识。“查漏补缺”的同时进一步巩固了专业知识，锻炼了自己。第二、训练了我的动手能力。焊接元件、制作电路板等实际操作让我真正地理解了“学以致用”的含义。第三、在学习怎样开发SPCE061A板的同时也使我们对相应的软件环境有了更进一步的认识和了解。比如： IDE单片机的开发环境等。第四、使我真正意识到团队合作的重要性。一个产品的诞生，离不开设计参与者的文化素质，更离不开他们的团队精神。所有的参与者都是优秀的，但谁都不是最优秀的。第五、发掘自我潜能，重视能力，注重培养自己的兴趣与爱好。学习分析和解决问题，不要因为困难而害怕困难，只有坚持才能够取得最后的成功。致谢特别感谢刘昆磊老师对本次论文所作的指导和批阅，以及对我们焊接课的指导同时感谢参与本次设计的同学对我的帮助。通过这次毕业设计是我对凌阳单片机有了更深的认识，为我以后学习其他单片机奠定了基础，在这里认识到凌阳单片机的语音功能的优点。本文设计一个基于凌阳61A单片机的语音报时系统，利用凌阳61A板这样一种本身就带有语音识别和播放功能的单片机来进行时间的播报。把凌阳61A板单片机的语音播报功能加入到设计中，通过对它的运用来了解一个带语音的系统应如何设计。在语音报时系统的设计中，要处理好以下几个关键：DA转换，语音识别，人机接口，程序设计。DA和语音识别技术关系到时间的正确播报。人机接口是播报时间和调整时间的关键。因此，利用凌阳61A单片机在语音识别和处理方面的优点，结合实践，设计出有特色的语音报时系统。参考文献1 凌阳16位单片机应用基础PDF文档. 凌阳大学计划2 凌阳16位单片机61PPT教程. 凌阳大学计划3 凌阳16位单片机C语言程序设计. 凌阳大学计划4 SPCE061A芯片资料. 凌阳大学计划5 61板电子实习学生使用手册. 凌阳大学计划6 单片机原理及应用. 机械工业出版社 张伟、张杰编著7 凌阳 16 位单片机应用基础M. 罗亚非等编著8 SPCE061A 数据手册和编程手册Z. 何立民.单片机应用技术选9 电子技术基础M. 康华光高等教育出版社，198810 凌阳大学计划网站. /11 凌阳科技股份有限公司. SPCE061A编程手册，200412 C单片机实用教程. 北京航空航天大学出版社，李学海，2004 附 录附录1 元件清单器件分类器件标号原件内容数量电容C1、C33、C35220u 16V(电解)3个C24.7u 16V(电解)1个C33300p（瓷片）1个C4、C5、C17、C19、C21、C27、C29100u 16V(电解)7个C622u 16V(电解)1个C7C10、C12、C18、C20、C22、C25、C26、C28、C31、C34、C36、C37、C39104（独石）16个C11、C13、C23224（独石）3个C14、C1520p（瓷片）2个C16502p（瓷片）1个C38500p（瓷片）1个二极管D3、D4IN40042个D1、D2LED(红绿)2个D53.3稳压管1个电阻R1、R10、R131K3个R2、R25、R283.3K3个R3470K1个R4、R83K2个R6、R510K2个R75.1K1个R12330K1个R184.7K1个R23、R24、R26、R27334个电位器R91K1个插座J10(CON2-3.96)CON21个J2、J5、J6、J7、J8、J940PIN单排针1.25排J4、J11CON5-2.542个其他X1MICPOPHONE1个S1S4按键4个S53PIN单排针1个芯片U1 84PINSPCE0611个U3 贴片SPY00291个U2 8PINSPY00301个U4 20PIN74HC2441个芯片座U184PIN1个U28PIN1个U420PIN1个晶振Y