SPCE061A在簡易電子書中的應(yīng)用

1、.：.；SPCEA在簡易電子書中的運(yùn)用文章來源：凌陽科技教育推行中心 矢名年畢業(yè)設(shè)計(jì) 發(fā)布時間：- : 摘 要：本方案主要引見了利用凌陽SPCEA精簡開發(fā)板作為控制中心，外擴(kuò)M三星NAND Flash存儲器，利用SPLC液晶顯示模組顯示的簡易語音電子書的設(shè)計(jì)方案。該電子書不僅可以使讀者看書，而且可以聽書，利用他們的SPCEA的語音功能開發(fā)出一個興趣書屋。關(guān)鍵詞： KF外部存儲器 SPLC液晶顯示模組 語音朗誦 引言 隨著消費(fèi)類電子產(chǎn)品越來越多占據(jù)著世界消費(fèi)市場，電子宣傳冊、電子報(bào)紙、電子相冊等產(chǎn)品進(jìn)入越來越多人的生活中。漢碼字典、電子紙張的出現(xiàn)使得電子書產(chǎn)品技術(shù)越來越趨于成熟，液晶時代使得電子

2、書從傳統(tǒng)紙張的靜態(tài)顯示轉(zhuǎn)向邁入動態(tài)的液晶顯示。年，索尼的第一款超薄型液晶顯示電子書EBR-EP出現(xiàn)，這款聲貌并重的電子書以本身豐富的內(nèi)容和強(qiáng)大的功能展如今市場，然而，它元人民幣的價錢使得好多人只需望而嘆之了。利用凌陽已有的液晶顯示模組和SPCEA板本身強(qiáng)大的語音播報(bào)功能，并配有KF外部存儲器，聲貌并重不僅可以實(shí)現(xiàn)，也可以利用軟件擦寫存儲器來實(shí)現(xiàn)動態(tài)存儲，更重要的是，它的價錢將會遠(yuǎn)低于元。 芯片特性簡介. SPCEA特性簡介SPCEA 是凌陽科技開發(fā)的采用nSP內(nèi)核的位構(gòu)造的微控制器，SPCEA里內(nèi)嵌K字的閃存FLASH ROM。較高的處置速度使nSP可以非常容易地、快速地處置復(fù)雜的數(shù)字信號。因

3、此，以nSP為中心的SPCEA微控制器也適用在數(shù)字語音識別運(yùn)用領(lǐng)域。 SPCEA在.V.V任務(wù)電壓范圍內(nèi)的任務(wù)速度范圍為.MHz.MHz，較高的任務(wù)速度使其運(yùn)用領(lǐng)域更加拓寬。K字SRAM和K字閃存ROM僅占一頁存儲空間，位可編程的多功能I/O端口；兩個位定時器/計(jì)數(shù)器；Hz實(shí)時時鐘；低電壓復(fù)位/監(jiān)測功能；通道位模-數(shù)轉(zhuǎn)換輸入功能并具有內(nèi)置自動增益控制功能的麥克風(fēng)輸入方式；雙通道位DAC方式的音頻輸出功能。SPCEA是數(shù)字聲音和語音識別產(chǎn)品的一種最經(jīng)濟(jì)的運(yùn)用。特性： 位nSP微處置器； 任務(wù)電壓：內(nèi)核任務(wù)電壓VDD為.V(CPU)，IO口任務(wù)電壓VDDH為VDD.V(I/O)； CPU時鐘：.M

4、Hz.MHz ； 內(nèi)置K字SRAM； 內(nèi)置K閃存ROM； 可編程音頻處置； 晶體振蕩器； 系統(tǒng)處于備用形狀下(時鐘處于停頓形狀)，耗電小于 HYPERLINK mailto:A.V A.V； 個位可編程定時器/計(jì)數(shù)器(可自動預(yù)置初始計(jì)數(shù)值)； 個位DAC(數(shù)-模轉(zhuǎn)換)輸出通道； 位通用可編程輸入/輸出端口； 個中斷源可定時器A / B，時基，個外部時鐘源輸入，鍵喚醒； 具備觸鍵喚醒的功能； 運(yùn)用凌陽音頻編碼SACM_S方式(.K位/秒)，能包容秒的語音數(shù)據(jù)； 鎖相環(huán)PLL振蕩器提供系統(tǒng)時鐘信號； Hz實(shí)時時鐘； 通道位電壓模-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

5、內(nèi)置麥克風(fēng)放大器和自動增益控制(AGC)功能； 具備串行設(shè)備接口； 低電壓復(fù)位(LVR)功能和低電壓監(jiān)測(LVD)功能； 內(nèi)置在線仿真板(ICE，In- Circuit Emulator)接口。. SPLC液晶顯示模組特性簡介SPLC液晶顯示模組為*點(diǎn)陣，面板采用SINSuper Twisted Nematic超扭曲相列技術(shù)制成并且由segment和common組成。LCM非常容易經(jīng)過接口被訪問。SPLC是凌陽的一款液晶顯示模組，其主要特性有： 顯示方式：黃色方式SIN液晶 顯示格式：*點(diǎn)陣地圖形液晶顯示 輸入數(shù)據(jù)：兼容/系列MPU數(shù)據(jù)輸入 背光：黃綠色LED 模塊尺寸：.長.寬.高mm 視屏

6、尺寸：.長.寬mm 點(diǎn)大?。?寬.長mm 像素尺寸：.寬.長mm. KF存儲器特性簡介 KF是一個Mbit與非門Flash存儲器。其特性有： 任務(wù)電壓：.V.V 存儲器單元構(gòu)造：M+.kbitbit 數(shù)字存放器：+bitbit乘以四個位面 程序自動擦寫： 頁程序：+Byte 塊擦除：k+Byte - Byte的讀存儲器操作，隨機(jī)：usmax，固定頁：nsmin 讀寫存儲器周期： 讀寫程序：us典型值 擦除：ms典型值 地址/數(shù)據(jù)/命令多元復(fù)用IO口 硬件數(shù)據(jù)維護(hù) 可靠的CMOS門技術(shù) 內(nèi)有命令存放器 智能的讀、寫和擦除存儲器操作 一次可以讀寫或者擦除頁或者塊的內(nèi)容 系統(tǒng)組成電子書主要的內(nèi)容就是

7、書，也即要有文字。他們所做的電子書不僅有文字，而且有聲音，有聲音是她的主要特點(diǎn)。而且重要的是她播放的聲音音質(zhì)好，音字明晰。如圖.是電子書系統(tǒng)的硬件構(gòu)造原理圖。把預(yù)先預(yù)備好的語音和文字資源經(jīng)過SPCEA存入外部存儲器KF中，語音資源先要用凌陽的緊縮軟件去緊縮，當(dāng)要讀書既要顯示和朗誦的時候需求把資源從外部存儲器KF讀出到SPCE中，或者進(jìn)展解碼朗誦，或者進(jìn)展查字庫顯示。究竟要進(jìn)展什么操作，是經(jīng)過LED鍵盤模組的鍵盤去控制的。圖. 電子書系統(tǒng)的構(gòu)造原理圖如上系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)構(gòu)造原理圖圖，SPLC語音電子書主要由SPCEA主控板、SPLC液晶顯示模組、KF存儲器、LED鍵盤模組、電源、喇叭和一些排線構(gòu)成。其硬

8、件框圖如圖.所示。圖. 電子書系統(tǒng)的硬件框圖 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)他們知道，電子書分為顯示和朗誦兩個模塊。詳細(xì)的說，電子的資源分為文本資源和語音資源兩個資源模塊。顯示的時候從存儲器里讀出來的是文本資源，而朗誦時從存儲器里讀出的是語音資源。這些顯示和朗誦是經(jīng)過鍵盤模組的鍵盤來控制實(shí)現(xiàn)的。鍵盤經(jīng)過SPCEA控制了讀書的各個操作，使的讀書能完成完好的挪動字幕、翻頁、選書和朗誦的功能。整個系統(tǒng)任務(wù)于.V電壓下，由電源板提供V電壓，經(jīng)過穩(wěn)壓器穩(wěn)壓到.V為系統(tǒng)供電。個按鍵從號到號分別為上移字幕、下移字幕、開場讀書、朗誦、向下翻頁、向上翻頁、選下一本書按鍵。KF存儲器用來外擴(kuò)SPCEA的存儲空間，以存儲更多的資源。

9、主控器SPCEA不斷查詢鍵盤的鍵值，判別能否有鍵值即能否有按鍵按下，如有按下，根據(jù)相應(yīng)的鍵值驅(qū)動外部模塊執(zhí)行相應(yīng)的操作。. 鍵盤掃描分析如上圖所示為鍵盤電路。這些鍵除號鍵之外的鍵中，從左到右的功能依次為上移字幕、下移字幕、開場讀書、朗誦、向下翻頁、向上翻頁、選下一本書。*鍵盤共同接在行線ROW上，ROW 接高電平，當(dāng)有鍵按下時把I/O口拉到高電平，這時候CPU讀到鍵值并做相應(yīng)的操作。. 外部存儲器KF分析如下圖為外部存儲器KF和SPCEA銜接的電路原理圖。她主要用來存儲電子書的語音資源和文本資源及其存儲生成的索引表。SPCEA經(jīng)過讀寫指令和KF通訊。這樣，當(dāng)要讀取存儲其的內(nèi)容時，先經(jīng)過存儲器的

10、各控制引腳給其控制命令，并且先讀出索引表里面要讀的資源的起始地址和終了地址，就可以讀出資源顯示或者播報(bào)。. 液晶顯示分析SPLC是凌陽的一款液晶顯示模組，此液晶模組為*點(diǎn)陣，面板采用SINSuper Twisted Nematic超扭曲相列技術(shù)制成并且由segment和common組成。LCM非常容易經(jīng)過接口被訪問。她的電路圖如下圖。在電子書系統(tǒng)中，采用SPLC液晶顯示模組顯示內(nèi)容。其中，它的數(shù)據(jù)口IOIO從SPCEA的IOAIOA中提取數(shù)據(jù)進(jìn)展顯示。顯示過程經(jīng)過IOBIOB控制。當(dāng)SPCEA送出數(shù)據(jù)到IO口時，經(jīng)過軟件驅(qū)動驅(qū)動顯示器把文字顯示出來。 軟件設(shè)計(jì)本系統(tǒng)主要有主程序模塊、朗誦模塊、

11、索引表模塊、中斷模塊和寫存儲器模塊。其中主程序模塊中包括主函數(shù)、顯示函數(shù)、讀存儲器文本資源函數(shù)和鍵盤函數(shù)。如以下圖所示為主函數(shù)流程圖。主函數(shù)實(shí)現(xiàn)的功能主要是根據(jù)鍵值調(diào)用相應(yīng)的操作程序，比如朗誦或者是顯示程序去完成完好的讀書操作。其中鍵值主要是在中斷程序中獲得鍵值的。. 鍵盤中斷程序由于在電子書系統(tǒng)中，無論是正在顯示還是正在朗誦，當(dāng)有鍵按下時都需求打斷當(dāng)前的操作，于是把鍵盤程序放在中斷中處置。這里運(yùn)用了HZ的TME中斷，即沒/s系統(tǒng)掃描一次鍵盤看能否有鍵按下。這樣就可以打斷當(dāng)前操作而執(zhí)行鍵值所要求的另外一個操作。鍵盤中斷程序的流程圖如以下圖所示。.朗誦程序系統(tǒng)在收到鍵值判別要朗誦時，先根據(jù)送入的

12、讀書指令從索引表中找出該語音資源的初始地址和終了地址，再從初始地址開場，逐字讀出資源并當(dāng)語音隊(duì)列未滿時填充語音隊(duì)列。當(dāng)語音隊(duì)列滿時開場解碼并播放語音知道該資源的終了地址。這就是電子書的完好的讀書過程。讀書程序過程也可以表示成以下圖所示的過程。在朗誦程序中運(yùn)用的是凌陽SACM_A格式的播放方式。而在朗誦程序中直接調(diào)用了語音播放程序，在播放程序中包括播放初始化程序、播放程序和中斷效力程序。播放初始化完成初始化A/D、定時器TimerA和音量，播放程序從ROM里取出預(yù)先緊縮好的語音數(shù)據(jù)，解緊縮后存放到播放隊(duì)列里。中斷效力程序定時地從播放序列中讀數(shù)據(jù)，送到D/A轉(zhuǎn)換驅(qū)動喇叭發(fā)音。.顯示程序和朗誦程序一

13、樣，顯示時也要從存儲器中讀出文本資源，和朗誦不一樣的是，讀資源時從索引表中讀出的是該文本資源的起始地址和終了地址。而且讀出時要經(jīng)過數(shù)組變換才干顯示。其顯示詳細(xì)過程可參考如以下圖所示流程圖。 終了語在電子書的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)中，可以明顯地覺得到凌陽語音的強(qiáng)大功能及其直接利用SPCEA擴(kuò)展開發(fā)的便利性。綜合起來，運(yùn)用SPCEA控制開發(fā)電子書有以下優(yōu)點(diǎn)：利用SPCEA外擴(kuò)存儲器非常方便，這樣可以靈敏的根據(jù)本人的需求和資源的大小來擴(kuò)展存儲器存取更多的資源。利用SPCEA和SPLC液晶顯示模組顯示器銜接的簡便性，直接用排線銜接而無須其他的驅(qū)動電路就可以顯示，使得開發(fā)非常的便利，可以縮短開發(fā)周期。利用凌陽緊縮編碼算法使得存取資源變小，這樣可以節(jié)省很多存儲空間。利用凌陽強(qiáng)大的語音功能使的在開發(fā)中不需求專門的語音播放模塊而很好的實(shí)現(xiàn)語音朗誦的功能。同時，她最大的特點(diǎn)就是她的性價比高。價錢廉價，本錢低、運(yùn)轉(zhuǎn)可靠。SPCEA有豐富的I/O口資源，外圍電路相對簡單。 參考文獻(xiàn) 雷思孝等，單片機(jī)原理及適用技術(shù)M 西安電子科技大學(xué) 羅亞非等，凌陽位單片機(jī)運(yùn)用根底M 北京航空航天大學(xué) 譚浩強(qiáng)著，c程序設(shè)計(jì)M 清華大學(xué) 內(nèi)藏SPLC控制器圖形液