基于SPCE061A单片机的语音遥控小车设计说明.doc

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1、基于SPCE061A单片机的语音遥控小车设计作者：宇晓梅摘要：近年来，智能化和自动化技术在玩具制造领域中越来越被关注。本文介绍了一种基于SPCE061A单片机的语音遥控小车，重点讨论了其硬件子系统的设计与实现。在环境背景噪音不太大，控制者的发音清晰的前提下，语音控制小车能对特定的语音指令做出反应，做出预想中的有限的动作。关键词：单片机SPCE061A；语音识别；智能小车；1引言随着计算机技术的发展，单片机作为计算机的一个分支，广泛用于工业控制、智能仪器、家用电气、高科技玩具等领域。语音技术的发展，缩短了人机界面的距离，增强了互动性和智能性。具有语音识

2、别功能的智能遥控小车，集语音识别、无线遥控、机械控制于一体。以单片机为主控元件，完成前进、后退、转弯等预定的工作，采用凌阳公司具有语音处理功能的SPCE061A作为控制核心可以方便的实现语音控制。2概述本文介绍了一个以凌阳公司具有语音处理功能的SPCE061A为控制核心，附加一定外围电路组成的语音遥控小车系统。该小车可以通过简单的I/O操作实现小车的前进、后退、左转、右转功能；配合SPCE061A的语音特色，利用系统的语音播放和语音识别资源，实现语音控制的功能；可以在行走过程中声控改变小车运动状态；在超出语音控制围时能够自动停车。3硬件功能模块电路设

3、计3.1SPCE061A简介SPCE061A是凌阳科技推出的又一个u’nSP(TM)系列产品16位结构的微控制器，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、通用异步串行接口、低电压监测和复位等部分，并且置在线仿真电路ICE接口，嵌32K字的闪存（FLASH），较高的处理速度使u’nSP(TM)能够非常容易地、快速地处理数字信号。以u’nSP(TM)为核心的SPCE061A微控制器是适用于数字语音识别应用领域产品的一种经济的选择。3.2电源模块图1稳压电源电路61板采用3节5号电池进行供电，其中的前后两组电容用来

4、去耦滤波，使其供给芯片的电源更加干净平滑。为了获得标准的3.3V电压，在板子上加入SPY0029A三端稳压器。两个二极管，是为了防止误将电源接反造成不必要损失而设置的，在操作过程中千万不要将电源接反，因为反向电压超过一定的值，二极管将会被损坏，达不到保护的目的。后面的零电阻及其电源、地分成不同的几路是为了减少电磁干扰设置的。图中的VDDH3为SPCE061A的I/O电平参考，如果该点接SPCE061A（PLCC84封装，下面的介绍中当出现SPCE061A的引脚描述时，均指此封装的芯片）的51脚，可使I/O输出高电平为3.3V；VDDP为PLL锁相环电

5、源，接SPCE061A的7脚；VDD和VDDA分别为数字电源与模拟电源，分别接SPCE061A的15脚和36脚；AVSS1是模拟地，接SPCE061A的24脚；VSS是数字地，接SPCE061A的38脚；AVSS2接音频输出电路的AVSS2。3.3SPCE061A最小系统模块最小系统接线如图2所示，在OSCO、OSCI端接上32768HZ的晶振及谐振电容，在锁相环压控振荡器的阻容输入VCP端接上相应的电容电阻后即可工作，复位电路采用的是按键式复位模式，由一个按键和一个电阻及电容构成。其它不用的电源端和地端接上0.1uF的去耦电容提高抗干扰能力。图2S

6、PCE061A最小系统原理图3.4语音提示模块图3为音频输出电路。SPCE061A接2路10位精度DAC，只需要外接功放电路即可完成语音的播放。图中的SPY0030是凌阳的一款音频放大芯片，可以工作在2.4V～6V围，最大输出功率可达700mV。图3音频输出电路图3.5程序下载电路（ICE接口电路）SPCE061A芯片部集成了ICE（在线仿真）接口，PC机通过Probe（在线调试器）或EZ_Probe(简易下载线)与61板相连，就可方便地完成程序的下载、调试等。61板为Probe和EZ_Probe各自提供了一组接口，可通过S5跳线来选择使用的接口类型

7、。ICE接口部分电路如图4所示。图4ICE接口电路图3.6语音遥控小车的技术要求小车采用语音识别技术，可通过语音命令对其行驶状态进行控制。语音控制小车的主要功能：1．可以通过简单的I/O操作实现小车的前进、后退、左转、右转功能；2．配合SPCE061A的语音特色，利用系统的语音播放和语音识别资源，实现语音控制的功能；3．可以在行走过程中声控改变小车运动状态；4．在超出语音控制围时能够自动停车。 在对编程基础知识了解后，基于对题目要求的理解和思考，我们确定实现方案。可以通过简单的I/O操作实现小车的前进、后退、左转、右转功能；配合SPCE061A的语音

8、特色，利用系统的语音播放和语音识别资源，实现语音控制的功能；可以在行走过程中声控改变小车的运动状态；实现能自