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聲音控制小車

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更新時間：2012-09-04
發布人：liwefe

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聲音控制小車基于單片機技術的語音控制小車設計
1、引言
語音處理技術是一門新興的技術，它不僅包括語音的錄制和播放，還涉及語音的壓縮編碼和解碼，語音的識別等各種處理技術。以往做這方面的設計，一般有兩個途徑：一種方案是單片機擴展設計，另一種就是借助于專門的語音處理芯片。普通的單片機往往不能實現這么復雜的過程和算法，即使勉強實現也要加很多的外圍器件。專門的語音處理芯片也比較多，如ISD 系列、PM50 系列等，但是專門的語音處理芯片功能比較單一，想在語音之外的其他方面應用基本是不可能的。
SPCE061A 是一款 16 位μ'nSP結構的微控制器。該芯片帶有硬件乘法器，能夠實現乘法運算、內積運算等復雜的運算。它不僅運算能力強，而且處理速度快，單周期最高可以達到 49MHz。
SPCE061A 內嵌 32K 字的 FLASH 程序存儲器以及 2K 的SRAM。同時該 SOC 芯片具有 ADC 和 DAC 功能，其 MIC_ADC 通道帶有AGC自動增益環節，能夠很輕松的將語音信號采集到芯片內部，兩路 10 位的電流輸出型DAC，只要外接一個功放就可以完成聲音的播放。以上介紹的這些硬件資源使得該SPCE061A 能夠單芯片實現語音處理功能。
借助于 SPCE061A 的語音特色，“基于單片機技術的語音控制小車設計”實現了對小車前進、后退、左轉、右轉、停車等語音控制功能.
2、語音控制小車設計要求
2.1 功能要求：
1.可以通過簡單的 I/O 操作實現小車的前進、后退、左轉、右轉功能；
2.配合 SPCE061A 的語音特色，利用系統的語音播放和語音識別資源，實現語音控制的功能；
3.可以在行走過程中聲控改變小車運動狀態；
4.在超出語音控制范圍時能夠自動停車。

2.2 參數說明
車體：雙電機兩輪驅動
供電：電池（四節 AA：1.2V×4 或 1.5V×4）
工作電壓：DC 4V~6V
工作電流：運動時約 200mA
3. SPCE061A特性簡介
SPCE061A是一款性價比很高的十六位單片機，使用它可以非常方便靈活的實現語音的錄放，該芯片擁有8路10位精度的 ADC，其中一路為音頻轉換通道，并且內置有自動增益電路。這為實現語音錄入提供了方便的硬件條件。兩路10位精度的DAC，只需要外接功放（SPY0030A）即可完成語音的播放。該單片機具有一套易學易用的指令系統和集成開發環境，在此環境中，它支持標準 C 語言編程，也支持 C 語言與匯編語言的互相調用。另外還提供了語音錄放的庫函數，只要了解庫函數的使用，就可以很容易的完成語音的錄放、識別等功能，這些都為軟件開發提供了方便的條件。
SPCE061A特性：
16位μ’nSP微處理器；
工作電壓：內核工作電壓VDD為 3.0V~3.6V(CPU)，I/O口工作電壓VDDH為VDD~5.5V(I/O)；
CPU時鐘：0.32MHz~49.152MHz；
內置2K 字 SRAM；
內置32K 閃存 ROM；
可編程音頻處理；
晶體振蕩器；
系統處于備用狀態下(時鐘處于停止狀態)，耗電小于 2μA@3.6V；
2 個 16 位可編程定時器/計數器(可自動預置初始計數值)；
2 個 10 位 DAC(數-模轉換)輸出通道；
32 位通用可編程輸入/輸出端口；
14 個中斷源可來自定時器 A / B，時基，2 個外部時鐘源輸入，鍵喚醒；
具備觸鍵喚醒的功能；
使用音頻編碼 SACM_S240 方式(2.4K 位/秒)，能容納 210 秒的語音數據；
鎖相環 PLL 振蕩器提供系統時鐘信號；
32768Hz 實時時鐘；
7 通道 10 位電壓模-數轉換器(ADC)和單通道聲音模-數轉換器；
聲音模-數轉換器輸入通道內置麥克風放大器和自動增益控制(AGC)功能；
具備串行設備接口；
低電壓復位(LVR)功和低電壓監測(LVD)功能；
內置在線仿真板(IC E，In-C ircuitEm ulat...

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