深圳市組創(chuàng)微電子有限公司
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07-13
2023
產(chǎn)品展示—SN8F5701
SN8F5701兼容MCS-51指令集的八位元微控制器，并在相同的執(zhí)行頻率標(biāo)準(zhǔn)下，其效率最大可達(dá)原始8051的12.1倍。同時(shí)，透過先進(jìn)的半導(dǎo)體技術(shù)拓展工作電壓范圍（1.8 V至5.5 V）和操作溫度（-40°C至85°C），讓產(chǎn)品得以在各種運(yùn)用場合中，高速地運(yùn)作。在此款微控制器中，內(nèi)建4 KB ROM、256 bytes IRAM。此外，微控制器亦具備12位元高精度ADC、1組PWM產(chǎn)生器、2組16位元計(jì)數(shù)器（timer）和UART的通訊界面，以滿足消費(fèi)電子產(chǎn)品、家庭控制、無刷馬達(dá)控制等運(yùn)用場合。深圳市組創(chuàng)微電子是中國大陸地區(qū)的松瀚代理商，代理銷售松瀚單片機(jī)、語音IC，并可以提供松瀚方案的技術(shù)支持，還可以直接為客戶開發(fā)設(shè)計(jì)電子產(chǎn)品，擁有豐富的硬件開發(fā)與程序設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，可以幫助客戶快速開發(fā)出產(chǎn)品并盡快上市銷售。SN8F5701.pdf
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07-12
2023
產(chǎn)品展示—SN8P2501D
SN8P2501D是一個(gè)帶有RISC-like系統(tǒng)的8位元單片機(jī)，具有高性能和低功耗的特點(diǎn)。1T(一條指令周期就是一個(gè)時(shí)鐘周期)結(jié)構(gòu)，16MIPS的計(jì)算能力。另外，高EFT性能使其適合應(yīng)用于高干擾的工業(yè)環(huán)境。SN8P2501D的IC結(jié)構(gòu)一流，包括1K-word的程序存儲器（OTP ROM），48-byte的資料存儲器（RAM），兩個(gè)8位定時(shí)計(jì)數(shù)器（T0，TC0），一個(gè)看門狗計(jì)時(shí)器，3個(gè)中斷源（T0，TC0，INT0），一通道PWM輸出（PWM0），一通道buzzer輸出（BZ0）和4層堆棧暫存器。SN8P2501D還提供4種不同的振蕩器模式給系統(tǒng)作為系統(tǒng)時(shí)鐘：包括高/低速晶體振蕩器/陶瓷諧振器和廉價(jià)的RC振蕩器。此外，SN8P2501D還包括一個(gè)內(nèi)部16MHz RC振蕩器作為系統(tǒng)時(shí)鐘和一個(gè)由程控的內(nèi)部低頻RC振蕩器作為低速模式的系統(tǒng)時(shí)鐘。深圳市組創(chuàng)微電子是松翰一級代理商，可以在中國大陸地區(qū)代理銷售松翰單片機(jī)、語音IC，并可以提供松翰方案的技術(shù)支持，還可以直接為客戶開發(fā)設(shè)計(jì)電子產(chǎn)品，擁有豐富的硬件開發(fā)與程序設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，可以幫助客戶快速開發(fā)出產(chǎn)品并盡快上市銷售。SN8P2501D.pdf
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07-13
2023
產(chǎn)品展示—SN8P2711B
8位元單片機(jī)SN8P2711B帶有RISC-like系統(tǒng)，具有高性能、低功耗的特點(diǎn)。每條指令周期就是一個(gè)時(shí)鐘周期（1T）結(jié)構(gòu)提供高達(dá)16MIPS的計(jì)算能力。另外，高EFT能力保護(hù)單片機(jī)，使之適合在高感染環(huán)境下工作。SN8P2711B的IC結(jié)構(gòu)一流，包括1K-word的程序存儲器（OTP ROM），64-byte的資料存儲器（RAM），2個(gè)8位定時(shí)計(jì)數(shù)器（TC0、TC1），一個(gè)看門狗計(jì)時(shí)器，5個(gè)中斷源（TC0，TC1，ADC，INT0，INT1），5+1通道12位ADC（一個(gè)內(nèi)部ADC通道用于VDD測量），2通道PWM輸出（PWM0，PWM1），2通道buzzer輸出（BZ0，BZ1）和4層堆棧暫存器。此外，用戶還可以自行選擇振蕩模式，SN8P2711B提供了4種不同的振蕩模式給系統(tǒng)作為系統(tǒng)時(shí)鐘，包括高/低速晶體振蕩器、陶瓷諧振器和廉價(jià)的RC振蕩器。另外，SN8P2711B還包括一個(gè)內(nèi)部16MHz RC振蕩器作為系統(tǒng)時(shí)鐘和一個(gè)低頻RC振蕩器在低速模式下使用（由程控）。深圳市組創(chuàng)微電子是中國大陸地區(qū)的松翰深圳代理商，代理銷售松翰單片機(jī)、語音IC，并可以提供松翰方案的技術(shù)支持，還可以直接為客戶開發(fā)設(shè)計(jì)電子產(chǎn)品，擁有豐富的硬件開發(fā)與程序設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，可以幫助客戶快速開發(fā)出產(chǎn)品并盡快上市銷售。SN8P2711B.pdf
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07-12
2023
單片機(jī)語音處理技術(shù)
單片機(jī)語音處理技術(shù)應(yīng)用多媒體技術(shù)是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)中極其活躍的一門新興技術(shù)，音像處理是多媒體技術(shù)的核心研究對象，語音處理是聲音處理技術(shù)中極為重要的實(shí)用技術(shù)。語音處理技術(shù)的基礎(chǔ)是語音學(xué)和數(shù)字信號處理，它包括語音分析技術(shù)、語音存儲技術(shù)、語音識別技術(shù)和語音合成（重現(xiàn)）技術(shù)。本文以凌陽SPCE061A為例，對單片機(jī)語音處理技術(shù)方面的原理與應(yīng)用進(jìn)行了探討。一、音頻處理計(jì)算機(jī)處理音頻主要采用幾項(xiàng)技術(shù):采樣與量化技術(shù)、音頻保存技術(shù)、音頻壓縮編碼技術(shù)、音頻重現(xiàn)與辨識技術(shù)。采樣與量化是將自然界中聲音按一定要求采集到計(jì)算機(jī)中，是聲音處理技術(shù)的基礎(chǔ)?？陕犚纛l的頻率在20Hz~20kHz范圍內(nèi)，語音的頻率一般在60Hz~500Hz范圍內(nèi)。音頻可分為波形聲音、語音和音樂三種。與任何聲音一樣，語音也表現(xiàn)為波形聲音，但波形聲音表示不出語言、語音的內(nèi)涵。語音是對講話聲音的一次抽象，是語言的載體，是人類社會特有的一種信息系統(tǒng)。音樂是特殊的聲音，是聲音的一個(gè)微弱子集，是規(guī)范化符號化了的聲音。但音樂不能對所有的聲音進(jìn)行符號化。樂譜是符號化聲音的符號組，不同的組合表示比單個(gè)號更復(fù)雜的聲音信息。計(jì)算機(jī)處理音頻時(shí)首先要將模擬的（連續(xù)的）聲音波形數(shù)字化（離散化），這要通過A/D轉(zhuǎn)換器來實(shí)現(xiàn)，轉(zhuǎn)換后的音頻稱為數(shù)字音頻，它的質(zhì)量取決于A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換速率和分辨率，速率越高表征單位時(shí)間內(nèi)采集到的數(shù)據(jù)越多，分辨率越高表征采集到的數(shù)據(jù)精度越高，所以音頻處理中對音頻的采樣頻率和量化位數(shù)是兩個(gè)重要參數(shù)。采集到的音頻信號由音頻文件保存。音頻文件分為兩類:聲音文件和MIDI文件。二、單片機(jī)語音處理技術(shù)單片機(jī)語音處理方面，通常解決的方案采用兩個(gè)途徑：一是對單片機(jī)本身進(jìn)行擴(kuò)展設(shè)計(jì)，將語音處理功能模塊直接置于單片機(jī)內(nèi)；二是借助于專門的語音處理芯片擴(kuò)展單片機(jī)的功能。由于專門的語音處理芯片系列較多且功能單一，實(shí)現(xiàn)一個(gè)完整的系統(tǒng)需要增加很多的外圍器件，因而在使用上不很方便，所以比較這兩種方案，第一種具有明顯的優(yōu)勢，但作為通用處理器而言，這種方案是不妥當(dāng)?shù)?。專為語音識別和語音處理應(yīng)用領(lǐng)域設(shè)計(jì)的芯片需有一顆高速DSP核心處理器承擔(dān)控制和運(yùn)算任務(wù)，還需適量的片內(nèi)集成ROM/RAM存儲器用來存儲應(yīng)用程序、驅(qū)動(dòng)程序、各種數(shù)據(jù)和語音識別、語音壓縮算法及算法所用常數(shù)表等，這增大了芯片設(shè)計(jì)與制造的成本。由于單片機(jī)語音處理芯片在片內(nèi)集成的ROM/RAM存儲器不可能很大，因此單片機(jī)不適合用于大規(guī)模語音處理系統(tǒng)。三、凌陽SPCE061A單片機(jī)語音處理技術(shù)3.1凌陽SPCE061A單片機(jī)凌陽SPCE061A是一款16位μ’nSP結(jié)構(gòu)的微控制器。該芯片帶有硬件乘法器，能夠?qū)崿F(xiàn)乘法運(yùn)算、內(nèi)積運(yùn)算等復(fù)雜的運(yùn)算。凌陽SPCE061A單片機(jī)設(shè)計(jì)先進(jìn)，特點(diǎn)突出，易學(xué)易用，體現(xiàn)了現(xiàn)代微控制器工業(yè)發(fā)展的新趨勢。3.2凌陽SPCE061A單片機(jī)語音處理的實(shí)現(xiàn)凌陽SPCE061A將語音處理相關(guān)各功能做成函數(shù)模塊，通過API調(diào)用來實(shí)現(xiàn)。這些函數(shù)分為兩類:用于音頻資料播放的凌陽音頻編碼（SACM）類和用于辨識語音的語音識別（BSR）類。對輸入生成的WAVE文件按不同的壓縮算法壓縮成SACM_A2000或SACM_S480等相應(yīng)語音資料后，就可利用SACM-LIB庫對這些資料進(jìn)行處理。該庫將A/D、編碼、解碼、存儲及D/A做成相應(yīng)的模塊，每個(gè)模塊都有其應(yīng)用程序接口API函數(shù)，調(diào)用對應(yīng)函數(shù)即可實(shí)現(xiàn)各自功能。如針對特定人語音辨識，SACM-LIB庫中提供了包括C語言和匯編語言兩種格式定義的API函數(shù)，常用語音辨識API函數(shù)有:（1）SRAM初始化函數(shù)int BSR-DeleteSD-Group（int）；（2）訓(xùn)練函數(shù)int BSR-Train（int CommandID，int TrainMode）；（3）識別初始化函數(shù)int BSR-InitRecognizer（int AudioSource）；（4）獲取識別結(jié)果函數(shù)int BSR-GetResult（void）；（5）停止識別函數(shù)void BSR-StopRecognizer（void）；（6）識別中斷程序-BSR-FIQ-Routine；配合語音壓縮及播放的相關(guān)API函數(shù)，即可構(gòu)成一個(gè)完整的語音應(yīng)用系統(tǒng)?？偨Y(jié)語音處理技術(shù)對下一代多模式交互人機(jī)界面設(shè)計(jì)技術(shù)有重要影響，隨著消費(fèi)類電子產(chǎn)品中對于高性能、高穩(wěn)定性的語音接口需求的快速增加，單片機(jī)及嵌入式語音處理技術(shù)在快速發(fā)展。然而，語音處理技術(shù)解決方案目前還普遍存在一些問題，隨著軟硬件技術(shù)的進(jìn)一步研究，這些問題一定會在不久的將來得到合理解決，語音處理技術(shù)將為計(jì)算機(jī)的深入應(yīng)用帶來更加廣闊的空間。以上就是我們深圳市組創(chuàng)微電子有限公司為您介紹的單片機(jī)語音處理技術(shù)應(yīng)用。我們有豐富的智能電子產(chǎn)品定制開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，可以盡快評估開發(fā)周期與IC價(jià)格，也可以核算PCBA報(bào)價(jià)。我們是松翰單片機(jī)代理商、應(yīng)廣單片機(jī)代理商，出售并開發(fā)sonix與應(yīng)廣的MCU與語音IC方案。我們代理并開發(fā)杰理、安凱、全志、realtek等系列的IC與方案，還開發(fā)BLE藍(lán)牙IC、雙模藍(lán)牙模塊、wifi模塊、物聯(lián)網(wǎng)模塊。我們的擁有硬件設(shè)計(jì)與軟件開發(fā)能力。涵蓋了電路設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)、單片機(jī)開發(fā)、軟件定制開發(fā)、APP定制開發(fā)、微信公眾號開發(fā)、語音識別技術(shù)、藍(lán)牙開發(fā)、wifi技術(shù)等。還可以承接智能電子產(chǎn)品研發(fā)、家用電器方案設(shè)計(jì)、美容儀器開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)、智能家居方案設(shè)計(jì)、TWS耳機(jī)開發(fā)、藍(lán)牙耳機(jī)音箱開發(fā)、兒童玩具方案開發(fā)、電子教育產(chǎn)品研發(fā)。
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07-11
2023
產(chǎn)品展示—SN8F5702
SN8F5702兼容MCS-51指令集的八位元微控制器，并在相同的執(zhí)行頻率標(biāo)準(zhǔn)下，其效率最大可達(dá)原始8051的12.1倍。同時(shí)，透過先進(jìn)的半導(dǎo)體技術(shù)拓展工作電壓范圍（1.8 V至5.5 V）和操作溫度（-40°C至85°C），讓產(chǎn)品得以在各種運(yùn)用場合中，高速地運(yùn)作。在此款微控制器中，內(nèi)建4 KB ROM和256 bytes IRAM。此外，微控制器亦具備12位元高精度ADC、1組PWM產(chǎn)生器、3組16位元計(jì)數(shù)器（timer）和UART、SPI、I2C的通訊界面，以滿足消費(fèi)電子產(chǎn)品、家庭控制、無刷馬達(dá)控制等運(yùn)用場合。深圳市組創(chuàng)微電子是中國大陸地區(qū)的松翰一級代理商，代理銷售松翰單片機(jī)、語音IC，并可以提供松翰方案的技術(shù)支持，還可以直接為客戶開發(fā)設(shè)計(jì)電子產(chǎn)品，擁有豐富的硬件開發(fā)與程序設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，可以幫助客戶快速開發(fā)出產(chǎn)品并盡快上市銷售。SN8F5702.pdf
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07-10
2023
產(chǎn)品展示—SN8F5703
SN8F5703兼容MCS-51指令集的八位元微控制器，并在相同的執(zhí)行頻率標(biāo)準(zhǔn)下，其效率最大可達(dá)原始8051的12.1倍。同時(shí)，透過先進(jìn)的半導(dǎo)體技術(shù)拓展工作電壓范圍（1.8 V至5.5 V）和操作溫度（-40°C至85°C），讓產(chǎn)品得以在各種運(yùn)用場合中，高速地運(yùn)作。在此款微控制器中，內(nèi)建8 KB ROM、256 bytes IRAM和256 bytes XRAM。此外，微控制器亦具備12位元高精度ADC、1組運(yùn)算放大器（OP-Amp）、1組比較器電路、1組PWM產(chǎn)生器、3組16位元計(jì)數(shù)器（timer）和UART、SPI、I2C的通訊界面，以滿足消費(fèi)電子產(chǎn)品、家庭控制、無刷馬達(dá)控制等運(yùn)用場合。深圳市組創(chuàng)微電子是在中國大陸地區(qū)的一級松翰代理商，代理銷售松翰單片機(jī)、語音IC，并可以提供松翰方案的技術(shù)支持，還可以直接為客戶開發(fā)設(shè)計(jì)電子產(chǎn)品，擁有豐富的硬件開發(fā)與程序設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，可以幫助客戶快速開發(fā)出產(chǎn)品并盡快上市銷售。SN8F5703.pdf
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07-09
2023
產(chǎn)品展示—SN8F5705
SN8F5705兼容MCS-51指令集的八位元微控制器，并在相同的執(zhí)行頻率標(biāo)準(zhǔn)下，其效率最大可達(dá)原始8051的12.1倍。同時(shí)，透過先進(jìn)的半導(dǎo)體技術(shù)拓展工作電壓范圍（1.8 V至5.5 V）和操作溫度（-40°C至85°C），讓產(chǎn)品得以在各種運(yùn)用場合中，高速地運(yùn)作。在此款微控制器中，內(nèi)建16 KB ROM、256 bytes IRAM和1 KB XRAM。在硬件乘、除法單元（MDU）的輔助下，得以大幅度地增快復(fù)雜數(shù)學(xué)運(yùn)算。此外，微控制器亦具備12位元高精度ADC、2組運(yùn)算放大器（OP-Amp）、2組比較器電路、3組PWM產(chǎn)生器、3組16位元計(jì)數(shù)器（timer）和UART、SPI、I2C的通訊界面，以滿足消費(fèi)電子產(chǎn)品、家庭控制、無刷馬達(dá)控制等運(yùn)用場合。深圳市組創(chuàng)微電子是中國大陸地區(qū)的松翰一級代理商，代理銷售松翰單片機(jī)、語音IC，并可以提供松翰方案的技術(shù)支持，還可以直接為客戶開發(fā)設(shè)計(jì)電子產(chǎn)品，擁有豐富的硬件開發(fā)與程序設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，可以幫助客戶快速開發(fā)出產(chǎn)品并盡快上市銷售。SN8F5705.pdf
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07-08
2023
單片機(jī)觸摸感應(yīng)技術(shù)
單片機(jī)觸摸感應(yīng)技術(shù)是一種廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備和嵌入式系統(tǒng)的技術(shù)，用于實(shí)現(xiàn)用戶與設(shè)備之間的交互和控制。它通過檢測人體的觸摸動(dòng)作，將觸摸信號轉(zhuǎn)換為電信號，并通過單片機(jī)進(jìn)行處理和響應(yīng)。觸摸感應(yīng)技術(shù)的主要原理是基于電容變化的檢測。當(dāng)人體接近或觸摸帶有感應(yīng)電極的表面時(shí)，會引起電容的變化。該變化可以通過電容傳感器來檢測和測量。常用的觸摸感應(yīng)技術(shù)包括電容觸摸和電阻觸摸。在電容觸摸技術(shù)中，電容傳感器通常由導(dǎo)電材料組成，例如ITO（銦錫氧化物）涂層的玻璃或聚合物膜。當(dāng)人體接近或觸摸電容傳感器時(shí)，人體與傳感器之間形成一個(gè)電容耦合。單片機(jī)通過測量電容的變化來檢測觸摸事件，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號進(jìn)行處理。電阻觸摸技術(shù)則是基于觸摸點(diǎn)處的電阻變化。觸摸屏通常由兩層透明導(dǎo)電膜組成，當(dāng)觸摸點(diǎn)接觸到導(dǎo)電膜時(shí)，會改變兩層導(dǎo)電膜之間的電阻。單片機(jī)通過測量電阻的變化來檢測觸摸事件，并進(jìn)行相應(yīng)的處理和響應(yīng)。在單片機(jī)觸摸感應(yīng)技術(shù)中，單片機(jī)起著重要的角色。它通過接口電路與觸摸傳感器連接，獲取傳感器所產(chǎn)生的電信號。然后，單片機(jī)對這些信號進(jìn)行采樣、濾波和處理，以確定觸摸事件的發(fā)生和位置。一旦觸摸事件被檢測到，單片機(jī)可以執(zhí)行相應(yīng)的操作，例如控制顯示器的內(nèi)容、調(diào)節(jié)音量、切換菜單等。單片機(jī)觸摸感應(yīng)技術(shù)在現(xiàn)代電子設(shè)備中得到廣泛應(yīng)用，例如智能手機(jī)、平板電腦、汽車導(dǎo)航系統(tǒng)、家電控制面板等。它提供了一種直觀、方便的用戶界面，使用戶能夠通過觸摸屏幕或觸摸面板進(jìn)行操作和控制，而無需額外的物理按鍵或控制器。此外，單片機(jī)觸摸感應(yīng)技術(shù)還具有一些優(yōu)點(diǎn)，如快速響應(yīng)時(shí)間、高靈敏度、耐久性好、易于集成和靈活性高等。這些優(yōu)點(diǎn)使得單片機(jī)觸摸感應(yīng)技術(shù)成為現(xiàn)代電子設(shè)備中常用的交互方式之一。在單片機(jī)觸摸感應(yīng)技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用過程中，有幾個(gè)關(guān)鍵的方面需要考慮：傳感器設(shè)計(jì)和布局：選擇適當(dāng)?shù)挠|摸傳感器類型（如電容或電阻）和材料，并進(jìn)行合適的傳感器布局。傳感器的設(shè)計(jì)和布局會影響觸摸的靈敏度、準(zhǔn)確性和可靠性。信號采集和處理：單片機(jī)需要采集傳感器輸出的電信號，并對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)臑V波、放大和數(shù)字化處理。這包括采樣率的選擇、濾波算法的設(shè)計(jì)以及信號處理算法的實(shí)現(xiàn)。觸摸事件檢測算法：通過對傳感器信號的分析和處理，需要設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)觸摸事件的檢測算法。這些算法可以基于閾值判定、邊緣檢測、模式識別等技術(shù)，以確定觸摸事件的發(fā)生和位置。響應(yīng)和交互設(shè)計(jì)：根據(jù)觸摸事件的檢測結(jié)果，單片機(jī)需要相應(yīng)地執(zhí)行相應(yīng)的操作和交互。這可能包括改變顯示內(nèi)容、調(diào)整音量、執(zhí)行功能命令等。響應(yīng)和交互的設(shè)計(jì)需要考慮用戶體驗(yàn)和界面友好性。系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性：單片機(jī)觸摸感應(yīng)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中需要具備穩(wěn)定性和可靠性。這包括對噪聲和干擾的抑制、溫度和濕度的適應(yīng)性、電源管理等方面的設(shè)計(jì)。集成和擴(kuò)展性：單片機(jī)觸摸感應(yīng)技術(shù)通常需要與其他系統(tǒng)組件進(jìn)行集成，如顯示屏、聲音輸出、通信接口等。設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮接口協(xié)議、通信協(xié)議和軟件開發(fā)接口（API）等方面，以便實(shí)現(xiàn)功能的擴(kuò)展和系統(tǒng)的靈活性。總之，單片機(jī)觸摸感應(yīng)技術(shù)通過檢測和響應(yīng)人體觸摸動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)了方便直觀的用戶交互方式。它在現(xiàn)代電子設(shè)備中得到廣泛應(yīng)用，并且隨著技術(shù)的進(jìn)步和創(chuàng)新，將繼續(xù)發(fā)展和演進(jìn)，為用戶提供更加智能、便捷的交互體驗(yàn)。
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06-03
2022
單片機(jī)接口技術(shù)應(yīng)用
單片機(jī)接口技術(shù)的特點(diǎn)與應(yīng)用設(shè)計(jì)接口是指各種不同特性部件的相互交接部分。對于單片機(jī)，CPU與其它外圍電路和部件相互交接的部分就是接口。接口又分為和軟件部分硬件部分。接口軟件則是指為實(shí)現(xiàn)信息交換而設(shè)計(jì)的程序；硬件接口是指兩個(gè)部件實(shí)體之間的連線和邏輯電路。在現(xiàn)在所掌握的技術(shù)條件下，硬件接口都必須得到相應(yīng)的接口軟件的支持。一、單片機(jī)接口技術(shù)的特點(diǎn)單片機(jī)本身已經(jīng)具備了一些常用的功能部件，而且我們知道單片機(jī)的應(yīng)用主要是面向測控系統(tǒng)，因此，與通用計(jì)算機(jī)的接口技術(shù)相比較，單片機(jī)的接口技術(shù)有以下特點(diǎn)。1）單片機(jī)的接口往往更側(cè)重于人機(jī)接口和控制接口。通用微機(jī)的人機(jī)界面是標(biāo)準(zhǔn)鍵盤和顯示器，較之單片機(jī)的人機(jī)接口要復(fù)雜，同時(shí)功能也強(qiáng)得多。PC機(jī)的鍵盤本身就是一個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)，可以對100多個(gè)鍵進(jìn)行掃描，并具有消除抖動(dòng)和重鍵處理等功能。另外，通用計(jì)算機(jī)不是面向測控應(yīng)用的，因此通常不具備測控接口。如果需要，也必須使用擴(kuò)展板；2）單片機(jī)的接口往往都是由用戶自行設(shè)計(jì)的，而且不會有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)格。而且同一種功能也可以采用不同的接口設(shè)計(jì)方案。而對于通用微型計(jì)算機(jī)的接口部件一般是已經(jīng)設(shè)計(jì)好的，用戶也只能使用它所提供的功能，卻不能更改其原有的設(shè)計(jì)。因此，單片機(jī)的接口設(shè)計(jì)往往需要更多的技巧和經(jīng)驗(yàn)；3）單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的規(guī)模通常都比較小，存儲器的容量也不大。因此，很少采用大容量的存儲器，而且通常只采用靜態(tài)存儲器，很少采用動(dòng)態(tài)存儲器。另外，也很少采用外部存儲器（軟盤、硬盤等）。而在通用微型計(jì)算機(jī)中，通常都采用大容量的動(dòng)態(tài)存儲器，軟盤和硬盤更是必不可少的大容量的外部存儲器。二、單片機(jī)接口技術(shù)的應(yīng)用——PS/2接口技術(shù)作為一個(gè)出現(xiàn)較早的輸入接口，基于PS/2的開發(fā)技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，但是這些成熟的技術(shù)主要掌握在部分主板開發(fā)商和鼠標(biāo)鍵盤開發(fā)商手上。而且PS/2協(xié)議的官方參考資料已經(jīng)很難找到，所以本課題將以監(jiān)控并分析PS/2鼠標(biāo)在實(shí)際工作中的數(shù)據(jù)流并結(jié)合前人開發(fā)經(jīng)驗(yàn)心得為主要開發(fā)依據(jù)，通過不斷調(diào)試改進(jìn)來完成PS/2鼠標(biāo)接口的開發(fā)。PS/2鼠標(biāo)和鍵盤履行一種雙向同步串行協(xié)議。換句話說每次數(shù)據(jù)線上發(fā)送一位數(shù)據(jù)并且每在時(shí)鐘線上發(fā)一個(gè)脈沖就被讀入。鍵盤/鼠標(biāo)可以發(fā)送數(shù)據(jù)到主機(jī)而主機(jī)也可以發(fā)送數(shù)據(jù)到設(shè)備，但主機(jī)總是在總線上有優(yōu)先權(quán)，它可以在任何時(shí)候抑制來自于鍵盤/鼠標(biāo)的通訊，只要把時(shí)鐘拉低即可。數(shù)據(jù)傳輸過程中的時(shí)鐘始終都由設(shè)備提供，如果主機(jī)要想設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)就必需先告訴設(shè)備產(chǎn)生一個(gè)時(shí)鐘信號。2.1硬件結(jié)構(gòu)基本設(shè)計(jì)PS/2接口與單片機(jī)可以直接連接，將單片機(jī)的VCC和GND分別與PS/2接口的4號和3號針腳連接，實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的供電。將P2.0和P2.1分別和PS/2接口的1號和5號針腳連接，作為數(shù)據(jù)線和時(shí)鐘線實(shí)現(xiàn)單片機(jī)到PS/2接口的信號傳輸。在單片機(jī)的P2.2-P2.7引腳上連接六個(gè)按鍵，分別用來模擬鼠標(biāo)的上下左右移動(dòng)以及鼠標(biāo)的左右鍵。該模塊用來測試PS/2接口設(shè)備的基本功能。P1口接8個(gè)發(fā)光二極管，在調(diào)試和測試中顯示相關(guān)內(nèi)容。P3.0-P3.1接串口模塊，實(shí)現(xiàn)單片機(jī)和PC的通信，該模塊用于擴(kuò)展和測試。下面介紹PS/2接口設(shè)備與PC通過串口的連接：這個(gè)模塊是一個(gè)擴(kuò)展和測試模塊，用來實(shí)現(xiàn)串口轉(zhuǎn)PS/2接口，并且可以測試PS/2接口的功能和性能。通過串口將PC機(jī)同PS/2接口設(shè)備連接，在PC機(jī)上編寫測試軟件，測試軟件通過串口向單片機(jī)發(fā)送一定的鼠標(biāo)數(shù)據(jù)報(bào)，設(shè)備將這些數(shù)據(jù)報(bào)轉(zhuǎn)發(fā)到PS/2接口，這樣使得調(diào)試更加方便靈活，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了本課題的PS/2接口設(shè)備的一個(gè)擴(kuò)展應(yīng)用。51單片機(jī)有一個(gè)全雙工的串行通訊口，所以單片機(jī)和電腦之間可以進(jìn)行串口通訊。但是電腦的串口是RS232電平的，而單片機(jī)的串口是TTL電平的，兩者之間必須有一個(gè)電平轉(zhuǎn)換電路，我們采用了三線制連接串口，也就是說和電腦的9針串口只連接其中的3根線：第5腳的GND、第2腳的RXD、第3腳的TXD。這是最簡單的連接方法。2.2軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)PS/2接口設(shè)備的軟件主要包括六個(gè)部分：PS/2接口驅(qū)動(dòng)模塊，Reset模式處理模塊，stream模式處理模塊，顯示處理模塊，按鍵處理模塊，主程序模塊。各模塊的功能如下：1）PS/2接口驅(qū)動(dòng)模塊：實(shí)現(xiàn)對PS/2接口的基本操作，包括向PS/2口發(fā)送一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)，從PS/2口接收一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)等操作的實(shí)現(xiàn)；2）Reset模式處理模塊：完成Reset模式操作；3）Stream模式處理模塊：完成Stream模式操作，提供發(fā)送一個(gè)完整鼠標(biāo)數(shù)據(jù)報(bào)的函數(shù)；4）顯示處理模塊：提供用于調(diào)試和測試的顯示函數(shù)；5）按鍵處理模塊：用六個(gè)按鍵分別模擬鼠標(biāo)的上下左右移動(dòng)和左右鍵，當(dāng)按下某個(gè)按鍵時(shí)產(chǎn)生相應(yīng)的鼠標(biāo)數(shù)據(jù)報(bào)，并調(diào)用Stream模式處理模塊中的發(fā)送鼠標(biāo)數(shù)據(jù)報(bào)函數(shù)，數(shù)據(jù)包發(fā)送到主機(jī)；6）主程序模塊：協(xié)調(diào)各模塊穩(wěn)定運(yùn)行。2.3 PS/2鼠標(biāo)接口設(shè)備狀態(tài)轉(zhuǎn)換通過分析PS/2鼠標(biāo)在實(shí)際使用過程中的信號了解到，在鼠標(biāo)上電一定時(shí)間后主機(jī)會向鼠標(biāo)發(fā)送多次復(fù)位信號，鼠標(biāo)上電機(jī)進(jìn)入Reset模式。Reset模式下主機(jī)會對鼠標(biāo)進(jìn)行檢測和配置，這個(gè)過程也被叫做鼠標(biāo)的初始化。主機(jī)在重新啟動(dòng)和休眠喚醒時(shí)也會讓鼠標(biāo)進(jìn)入Reset模式并初始化鼠標(biāo)。Stream模式下設(shè)備可以向主機(jī)發(fā)送鼠標(biāo)數(shù)據(jù)報(bào)，當(dāng)然主機(jī)在這個(gè)時(shí)期也可能短暫的抑制鼠標(biāo)數(shù)據(jù)報(bào)的發(fā)送。以上就是我們深圳市組創(chuàng)微電子有限公司為您介紹的單片機(jī)接口技術(shù)的特點(diǎn)與應(yīng)用設(shè)計(jì)。我們有豐富的智能電子產(chǎn)品定制開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，可以盡快評估開發(fā)周期與IC價(jià)格，也可以核算PCBA報(bào)價(jià)。我們是松翰單片機(jī)代理商、應(yīng)廣單片機(jī)代理商，出售并開發(fā)sonix與應(yīng)廣的MCU與語音IC方案。我們代理并開發(fā)杰理、安凱、全志、realtek等系列的IC與方案，還開發(fā)BLE藍(lán)牙IC、雙模藍(lán)牙模塊、wifi模塊、物聯(lián)網(wǎng)模塊。我們的擁有硬件設(shè)計(jì)與軟件開發(fā)能力。涵蓋了電路設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)、單片機(jī)開發(fā)、軟件定制開發(fā)、APP定制開發(fā)、微信公眾號開發(fā)、語音識別技術(shù)、藍(lán)牙開發(fā)、wifi技術(shù)等。還可以承接智能電子產(chǎn)品研發(fā)、家用電器方案設(shè)計(jì)、美容儀器開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)、智能家居方案設(shè)計(jì)、TWS耳機(jī)開發(fā)、藍(lán)牙耳機(jī)音箱開發(fā)、兒童玩具方案開發(fā)、電子教育產(chǎn)品研發(fā)。
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06-02
2022
智能宿舍系統(tǒng)設(shè)計(jì)
基于51單片機(jī)的智能宿舍系統(tǒng)設(shè)計(jì)目前，學(xué)生宿舍所提供的配置只能滿足學(xué)生們的基本需求。在科技高速發(fā)展的21世紀(jì)，簡單的基本配置自然不能滿足學(xué)生們對日常生活快捷、便利的要求。宿舍的智能化、人性化可以改善學(xué)生對于宿舍生活的好感，提高宿舍生活的質(zhì)量和安全。本文在設(shè)計(jì)中不僅能為學(xué)生提供以上便捷的功能還希望通過加強(qiáng)安全報(bào)警提醒系統(tǒng)來更好的來保護(hù)學(xué)生。本文設(shè)計(jì)的智能宿舍系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)多種功能，包括起床喚醒、語音控制、安全系統(tǒng)以及遠(yuǎn)程短信提醒。通過時(shí)鐘的個(gè)性化設(shè)計(jì)可以讓學(xué)生們在音樂中醒來；使用語音識別技術(shù)更好地控制電器；對宿舍的安全措施可以更好的保護(hù)學(xué)生的安全。在智能化的當(dāng)下，這樣的設(shè)計(jì)能給學(xué)生提供更加便捷的生活。一、智能宿舍系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案本系統(tǒng)包括起床喚醒系統(tǒng)，安全報(bào)警系統(tǒng)和語音控制系統(tǒng)。起床喚醒系統(tǒng)通過日歷芯片可以產(chǎn)生時(shí)間，并利用液晶顯示。通過獨(dú)立按鍵設(shè)置起床時(shí)間，當(dāng)起床時(shí)間與芯片時(shí)間相吻合時(shí)，單片機(jī)就會啟動(dòng)揚(yáng)聲器和電動(dòng)窗簾開關(guān)喚醒學(xué)生。安全報(bào)警系統(tǒng)是當(dāng)產(chǎn)生火情，煙霧濃度過高就會啟動(dòng)煙霧報(bào)警器。煙霧報(bào)警器就會通過單片機(jī)控制GSM模塊發(fā)送短信給學(xué)生，并通過揚(yáng)聲器報(bào)警提醒學(xué)生。語音控制系統(tǒng)是通過語音芯片接收來自學(xué)生的語音命令，系統(tǒng)就可以控制電燈和電動(dòng)窗簾的啟動(dòng)。系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。二、智能宿舍系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)2.1主控制器系統(tǒng)采用的主控制器是51單片機(jī)，型號為STC89C52RC，是STC公司生產(chǎn)的低功耗、高性能的8位微控制器，它具有8K字節(jié)的Flash，512字節(jié)的RAM，內(nèi)置4K字節(jié)的EEPROM，3個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器和4個(gè)外部中斷。2.2起床喚醒硬件設(shè)計(jì)日歷模塊自帶的芯片可以在顯示屏上準(zhǔn)確的顯示當(dāng)期的秒、分、時(shí)、日期、月、年信息。自帶的掉電保護(hù)保證了在沒有外接電源的條件下也能正常運(yùn)行。該系統(tǒng)不僅能實(shí)現(xiàn)日歷的功能，還能通過設(shè)定起床時(shí)間，實(shí)現(xiàn)智能喚醒功能。當(dāng)當(dāng)前時(shí)間與設(shè)定的起床時(shí)間相同時(shí)，揚(yáng)聲器自動(dòng)播放音樂喚醒學(xué)生。（1）日歷模塊：日歷模塊由日歷芯片與獨(dú)立按鍵組成。日歷芯片采用DS1302芯片，它是DALLAS公司推出的涓流充電時(shí)鐘芯片。內(nèi)含有一個(gè)實(shí)時(shí)時(shí)鐘和31字節(jié)的靜態(tài)RAM，它可以通過簡單的串行接口與單片機(jī)進(jìn)行通信。實(shí)時(shí)時(shí)鐘提供秒、分、時(shí)、日期、月、年的信息。日歷模塊通過獨(dú)立按鍵進(jìn)行調(diào)時(shí)。（2）顯示與播放模塊：顯示模塊采用LCD12864液晶屏。它可以配合單片機(jī)顯示中文漢字與英文字符，可實(shí)現(xiàn)中文人機(jī)交互界面，并具有功耗低、顯示內(nèi)容豐富等特點(diǎn)。播放模塊采用一個(gè)揚(yáng)聲器進(jìn)行音樂播放。2.3語音控制硬件設(shè)計(jì)該模塊的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了在一定距離下的語音控制電器功能。對著話筒說出事先設(shè)定的命令語句，就能智能的實(shí)現(xiàn)開關(guān)窗簾與電燈。保證學(xué)生在某些情況下不用下床或抬手就能實(shí)現(xiàn)開關(guān)電器。（1）語音模塊：語音模塊采用了LD3320芯片，它具有語音識別功能，可以識別學(xué)生“開電燈”“關(guān)電燈”“開窗簾”“關(guān)窗簾”的語音指令，可以實(shí)現(xiàn)電燈與窗簾的控制。操作簡單，實(shí)用性強(qiáng)。（2）電燈與窗簾模塊：電燈模塊采用了一個(gè)LED燈實(shí)現(xiàn)。電動(dòng)窗簾通過一個(gè)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，通過電動(dòng)機(jī)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)進(jìn)行控制。2.4安全報(bào)警硬件設(shè)計(jì)該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能更好的保護(hù)學(xué)生。目前的學(xué)生宿舍非常缺乏學(xué)生了解宿舍狀況的方式。大部分的宿舍仍只能通過學(xué)生們自己的五官感受。但當(dāng)發(fā)生危險(xiǎn)時(shí)，缺少這樣的交流是十分致命的。本安全報(bào)警系統(tǒng)主要針對火情。當(dāng)煙霧報(bào)警器輸出的模擬量電壓達(dá)到設(shè)定安全值后，單片機(jī)就會讓揚(yáng)聲器發(fā)出警報(bào)，強(qiáng)行喚醒可能在熟睡中的學(xué)生，保證即使在深夜時(shí)發(fā)生的火災(zāi)下也能挽救學(xué)生的生命；單片機(jī)還會發(fā)出指令讓GSM模塊發(fā)出短信，讓每一個(gè)學(xué)生都能及時(shí)的獲知險(xiǎn)情，也保證了正在靠近危險(xiǎn)區(qū)的、不知情的學(xué)生安全離開。（1）煙霧報(bào)警模塊：煙霧報(bào)警模塊是由煙霧傳感器與揚(yáng)聲器組成的。煙霧傳感器使用MQ-2氣體傳感器。模擬量輸出電壓隨著煙霧濃度發(fā)生變化，濃度越高，電壓越大。一旦電壓達(dá)到單片機(jī)設(shè)定的安全電壓值，揚(yáng)聲器就會發(fā)出報(bào)警信號。（2）GSM模塊：系統(tǒng)采用的GSM模塊為SIM900A模塊，該模塊可以通過51單片機(jī)發(fā)送AT指令進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)接打電話，發(fā)短信，GPRS傳輸數(shù)據(jù)等功能。一旦發(fā)生火情，51單片機(jī)就會通過GSM模塊發(fā)送短信給學(xué)生，使學(xué)生及時(shí)獲知險(xiǎn)情，脫離危險(xiǎn)。三、智能宿舍系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)3.1起床喚醒軟件設(shè)計(jì)起床喚醒系統(tǒng)首先進(jìn)行日歷芯片DS1302與液晶的初始化，DS1302芯片能精準(zhǔn)的在液晶上顯示時(shí)間，可以通過獨(dú)立按鍵改變當(dāng)前顯示的時(shí)間和需要設(shè)定的起床時(shí)間。當(dāng)實(shí)際時(shí)間與設(shè)定的起床時(shí)間相同時(shí)，揚(yáng)聲器就會播放音樂。通過優(yōu)雅的音樂聲叫醒熟睡中的學(xué)生們，能保持他們一天的輕松心情，而不是在令人厭煩的鬧鐘聲中被不情愿的“拉起”。起床喚醒的軟件流程圖如圖2所示。3.2語音控制軟件設(shè)計(jì)語音控制系統(tǒng)首先需要初始化LD3320語音芯片，并設(shè)置“開窗簾”“關(guān)窗簾”“開電燈”“關(guān)電燈”的語音識別列表。當(dāng)學(xué)生們進(jìn)入宿舍門口時(shí)，對著話筒發(fā)出上述設(shè)定的命令后，就能實(shí)現(xiàn)語音控制開關(guān)電燈與窗簾。這項(xiàng)功能能讓學(xué)生在冬夜或者其他不方便控制的情況下不用下床按下開關(guān)，也能更好的控制宿舍的電器。3.3安全報(bào)警軟件設(shè)計(jì)在安全報(bào)警系統(tǒng)中，當(dāng)模塊分別進(jìn)行初始化后，煙霧傳感器能不斷地向單片機(jī)輸出模擬量電壓。當(dāng)煙霧濃度達(dá)到一定值后，傳感器輸出的模擬電壓就會超過單片機(jī)設(shè)定的安全值電壓。這時(shí)，單片機(jī)就會讓揚(yáng)聲器發(fā)出報(bào)警鈴聲，強(qiáng)行喚醒可能還在熟睡的學(xué)生，并發(fā)出AT指令給GSM模塊，使所有的學(xué)生都能收到提示險(xiǎn)情的短信，保證不知情的學(xué)生不會進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域?？偨Y(jié)本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了智能宿舍的三個(gè)功能設(shè)計(jì)，其中包括起床喚醒系統(tǒng)、語音識別系統(tǒng)和安全報(bào)警系統(tǒng)。起床喚醒系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了日歷的顯示和在起床時(shí)間播放音樂的功能。這可以讓學(xué)生在愉悅的環(huán)境中醒來。語音識別系統(tǒng)可以讓學(xué)生用語音來控制電燈和窗簾，可以讓學(xué)生更方便快捷地控制電器。安全報(bào)警系統(tǒng)可以在發(fā)現(xiàn)火情后及時(shí)報(bào)警并將短信發(fā)送到學(xué)生的手機(jī)上。這樣能夠提高宿舍的安全指數(shù)，避免出現(xiàn)更大的損失。本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可以讓學(xué)生宿舍更加方便、更加安全，讓學(xué)生們生活在一個(gè)溫馨的環(huán)境中。以上就是我們深圳市組創(chuàng)微電子有限公司為您介紹的基于51單片機(jī)的智能宿舍系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)詳情。如果您有智能電子產(chǎn)品的軟硬件功能開發(fā)需求，可以放心交給我們，我們有豐富的電子產(chǎn)品定制開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，可以盡快評估開發(fā)周期與IC價(jià)格，也可以核算PCBA報(bào)價(jià)。我們是多家國內(nèi)外芯片代理商：松翰、應(yīng)廣、杰理、安凱、全志、realtek，有MCU、語音IC、藍(lán)牙IC與模塊、wifi模塊。我們的擁有硬件設(shè)計(jì)與軟件開發(fā)能力。涵蓋了電路設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)、單片機(jī)開發(fā)、軟件定制開發(fā)、APP定制開發(fā)、微信公眾號開發(fā)、語音識別技術(shù)、藍(lán)牙wifi開發(fā)等。還可以承接智能電子產(chǎn)品研發(fā)、家用電器方案設(shè)計(jì)、美容儀器開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)、智能家居方案設(shè)計(jì)、TWS耳機(jī)開發(fā)、藍(lán)牙耳機(jī)音箱開發(fā)、兒童玩具方案開發(fā)、電子教育產(chǎn)品研發(fā)。注：部分圖片內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)，請聯(lián)系刪除。
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2022
智能書房燈系統(tǒng)設(shè)計(jì)
基于單片機(jī)的智能書房燈系統(tǒng)設(shè)計(jì)在當(dāng)前社會中，學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)繁重，每天他們都會有很長一段時(shí)間與書桌、書本為伴，當(dāng)夜幕降臨時(shí)，當(dāng)陰天光線不足時(shí)，他們就需要一盞合適的臺燈。這盞燈有著合適的亮度，能夠保護(hù)他們的視力，當(dāng)他們在認(rèn)真學(xué)習(xí)時(shí)不用再去關(guān)注燈光是否合適；當(dāng)他們有事離開忘記關(guān)燈時(shí)，燈會自動(dòng)關(guān)閉。固此，我們需要有一盞智能化的臺燈，來幫助孩子們更好更舒適地學(xué)習(xí)。時(shí)代在不斷進(jìn)步，同時(shí)科學(xué)技術(shù)和人民生活水平也在不斷進(jìn)步，人們對于生活品質(zhì)的要求也在不斷提升，智能化是提升生活品質(zhì)的重要手段，成為趨勢已成必然。早在幾年前，國外就已經(jīng)開始了智能光控的研發(fā)和應(yīng)用，國內(nèi)也出現(xiàn)了不少智能控制的臺燈，但是人們的要求在不斷提高，設(shè)計(jì)也需要不斷調(diào)整優(yōu)化。本設(shè)計(jì)不僅考慮到智能調(diào)光，還考慮到了人離開忘記關(guān)燈的情況，進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)，起到節(jié)約能源的目的。一、智能書房燈系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目標(biāo)和設(shè)計(jì)框圖1、設(shè)計(jì)任務(wù)單片機(jī)的智能書房燈系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)檢測當(dāng)前書房中的光線亮度、有無人在書房中。2、設(shè)計(jì)要求光敏模塊采集書房中的光線亮度，人體感應(yīng)模塊采集有無人員在書房中，單片機(jī)控制系統(tǒng)接收這兩種信號，并與提前設(shè)置好的閾值做對比，發(fā)出控制信號控制書房燈的亮滅，同時(shí)單片機(jī)通過調(diào)節(jié)PWM秒沖，達(dá)到調(diào)光控制燈光的亮度。3、設(shè)計(jì)框圖設(shè)計(jì)思路：傳感器信息采集→傳感器信息處理→單片機(jī)控制。本設(shè)計(jì)主要由單片機(jī)控制模塊、人體感應(yīng)模塊、光敏模塊、繼電器模塊、LED照明模塊構(gòu)成，結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。二、智能書房燈系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)是以STC89C52單片機(jī)為控制核心的智能書房燈設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)分自動(dòng)模式和手動(dòng)模式。1、STC89C52單片機(jī)主控模塊設(shè)計(jì)單片機(jī)控制模塊由主控芯片STC89C52為核心，復(fù)位電路和時(shí)鐘電路組成的最小控制系統(tǒng)構(gòu)成。STC89C52單片機(jī)是一種低電壓、高性能、8位CMOS微處理器，可以擦寫達(dá)幾萬次以上，具有編程簡單，價(jià)格便宜，使用方便等優(yōu)點(diǎn)。本設(shè)計(jì)采用上電復(fù)位和12MHz晶振的時(shí)鐘電路組成最小系統(tǒng)，具體電路如圖2所示。光敏電路模塊：AD8217輸入端通過采集GR1端電壓，進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，將轉(zhuǎn)換結(jié)果通過其OUT口發(fā)送給單片機(jī)P2.7口，從而完成對于室內(nèi)光線亮度的采集；紅外熱釋電人體感應(yīng)：采集紅外線感應(yīng)器的高低電平情況，將結(jié)果發(fā)送給單片機(jī)P1.3口，從而完成對于有無人判斷；繼電器控制模塊：單片機(jī)P1.0端口控制繼電器，從而實(shí)現(xiàn)對于書房燈的自動(dòng)化控制。2、人體感應(yīng)模塊設(shè)計(jì)人體感應(yīng)模塊主要功能是檢測是否有人存在，采用人體紅外傳感器HC-SR501，它具有靈敏度高、響應(yīng)速度快、穩(wěn)定性好、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)，有數(shù)字輸出接口與主控芯片連接，檢測波長為10μm，因?yàn)檎Ｈ梭w會發(fā)出大概為10μm左右的紅外線。當(dāng)檢測到該波長的紅外線時(shí)（即人進(jìn)入其感應(yīng)范圍）則輸出高電平，當(dāng)未檢測該波長的紅外線時(shí)（即人離開感應(yīng)范圍）則自動(dòng)延時(shí)關(guān)閉高電平，輸出低電平。3、光敏模塊設(shè)計(jì)光敏電阻GR1是一種對光線強(qiáng)度比較敏感的元器件，不同的光線照射在該元件上會產(chǎn)生不同的阻值。亮度強(qiáng)，阻值就愈低，隨著亮度的升高，電阻值不斷變小至1kΩ以下。當(dāng)光線亮度變大，其電阻值會變小，此時(shí)GR1端的電壓值會變低，通過ADC采集GR1端電壓，然后將輸出信號發(fā)送到單片機(jī)，由單片機(jī)進(jìn)行判斷亮度所處的范圍，從而調(diào)整書房燈亮度。4、LED照明模塊設(shè)計(jì)LED照明模塊的亮度調(diào)節(jié)采用PWM調(diào)光技術(shù)自動(dòng)調(diào)節(jié)。PWM調(diào)光方式的原理是單片機(jī)輸出具有一定占空比的數(shù)字脈沖信號控制驅(qū)動(dòng)器，使驅(qū)動(dòng)器按照設(shè)置的頻率工作，以此控制開關(guān)速度，從而實(shí)現(xiàn)對LED平均電流控制，達(dá)到調(diào)光的效果。三、智能書房燈系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)思路：（1）系統(tǒng)具有兩種工作模式：手動(dòng)模式、自動(dòng)模式；（2）單片機(jī)控制模塊識別外部傳感器信號；（3）通過單片機(jī)編程產(chǎn)生簡單的數(shù)字脈沖信號（即PWM脈沖信號），實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)LED燈的亮度變化。系統(tǒng)的手動(dòng)、自動(dòng)模式通過按鍵進(jìn)行切換。當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)入自動(dòng)模式時(shí)，繼電器自動(dòng)控制打開電源開關(guān)，通過紅外檢測是否有人，通過光敏電阻檢測亮度，當(dāng)紅外檢測有人時(shí)點(diǎn)亮小燈，根據(jù)光敏檢測的亮度進(jìn)行調(diào)整小燈的亮度；若紅外檢測沒人，則小燈等待一定時(shí)間后熄滅。四、智能書房燈系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與結(jié)果本設(shè)計(jì)設(shè)有手動(dòng)和自動(dòng)兩種模式，所有調(diào)試也將分別根據(jù)這兩種模式進(jìn)行。1、手動(dòng)模式在系統(tǒng)上電后，按下手動(dòng)模式開關(guān)，進(jìn)入手動(dòng)模式。手動(dòng)模式提前設(shè)置了幾個(gè)PWM脈沖占空比，通過按鍵次數(shù)設(shè)置不同的占空比，從而控制臺燈的亮度。手動(dòng)模式?jīng)]有涉及到傳感器的應(yīng)用，只應(yīng)用了LED小燈照明系統(tǒng)，程序簡單，測試比較成功。2、自動(dòng)模式在系統(tǒng)上電后，按下自動(dòng)模式開關(guān)，進(jìn)入自動(dòng)模式。（1）不同亮度調(diào)試：在測試自動(dòng)模式時(shí)，為了使測試現(xiàn)象更為明顯，通過使用不同的遮光布掩蓋在光敏傳感器上，使得其獲得不同的亮度，LED臺燈隨著檢測到的不同亮度，能進(jìn)行亮度的調(diào)整，調(diào)試成功。（2）有無人的測試：系統(tǒng)啟動(dòng)后，燈亮，檢測人員離開檢測范圍，達(dá)到設(shè)定時(shí)間仍未返回，則LED燈自動(dòng)熄滅；系統(tǒng)啟動(dòng)后，燈亮，檢測人員離開檢測范圍，達(dá)到設(shè)定時(shí)間，返回至檢測范圍，LED燈正常運(yùn)行。通過上述測試，確認(rèn)系統(tǒng)可以完成預(yù)期的目標(biāo)，即可以手動(dòng)調(diào)整燈的亮度，也可以通過自動(dòng)方式控制燈的亮度，以及及時(shí)關(guān)閉電源，既保護(hù)了眼睛，又可以及時(shí)關(guān)燈，節(jié)約了電能?？偨Y(jié)本文設(shè)計(jì)方案基本只是在原理層面上的設(shè)計(jì)，在仿真軟件中測試，仿真中的元器件以及環(huán)境都是理想的環(huán)境，沒有什么大的干擾，電路的工作狀態(tài)可以達(dá)到理論分析的效果。后續(xù)將進(jìn)一步從實(shí)際情況完善本文所提方案。按照本文設(shè)計(jì)的方案，將設(shè)計(jì)做成實(shí)物，在各類環(huán)境中進(jìn)行測試，找出該方案在不同環(huán)境下的問題，并進(jìn)行優(yōu)化，將該方案最終達(dá)到最優(yōu)設(shè)計(jì)。以上就是我們深圳市組創(chuàng)微電子有限公司為您介紹的基于單片機(jī)的智能書房燈系統(tǒng)設(shè)計(jì)詳情。我們有豐富的智能電子產(chǎn)品定制開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，可以盡快評估開發(fā)周期與IC價(jià)格，也可以核算PCBA報(bào)價(jià)。我們是松翰單片機(jī)代理商、應(yīng)廣單片機(jī)代理商，出售并開發(fā)sonix與應(yīng)廣的MCU與語音IC方案。我們代理并開發(fā)杰理、安凱、全志、realtek等系列的IC與方案，還開發(fā)BLE藍(lán)牙IC、雙模藍(lán)牙模塊、wifi模塊、物聯(lián)網(wǎng)模塊。我們的擁有硬件設(shè)計(jì)與軟件開發(fā)能力。涵蓋了電路設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)、單片機(jī)開發(fā)、軟件定制開發(fā)、APP定制開發(fā)、微信公眾號開發(fā)、語音識別技術(shù)、藍(lán)牙開發(fā)、wifi技術(shù)等。還可以承接智能電子產(chǎn)品研發(fā)、家用電器方案設(shè)計(jì)、美容儀器開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)、智能家居方案設(shè)計(jì)、TWS耳機(jī)開發(fā)、藍(lán)牙耳機(jī)音箱開發(fā)、兒童玩具方案開發(fā)、電子教育產(chǎn)品研發(fā)。
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03-31
2021
單片機(jī)酒精檢測系統(tǒng)
單片機(jī)的酒精檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)鐵路員工數(shù)量龐大，在每個(gè)新職員工入職之前，各相關(guān)部門都會對其進(jìn)行相關(guān)的入路培訓(xùn)。在培訓(xùn)時(shí)就明確地指出不允許工作人員在工作前飲酒，以防各種事故的發(fā)生。《鐵路技術(shù)規(guī)程》第390條規(guī)定，鐵路行車有關(guān)人員，接班前須充分休息，嚴(yán)禁飲酒，如有違反，立即停止其所承擔(dān)的任務(wù)。在《道路交通安全》中對飲酒處罰做了相應(yīng)的規(guī)定。為保障員工的生命安全，杜絕酒后作業(yè)現(xiàn)象的發(fā)生，設(shè)計(jì)了一種基于STC89C52單片機(jī)的酒精檢測儀，可以在員工作業(yè)前對其進(jìn)行酒精濃度檢測。該酒精濃度檢測儀，以單片機(jī)最小系統(tǒng)和酒精傳感器為核心，具有聲光報(bào)警功能及LCD顯示功能，并采用匯編語言來實(shí)現(xiàn)其軟件功能，還可以通過改變其酒精濃度的檢測閾值，以適用于各種不同的工作場所。同時(shí)，該酒精濃度檢測儀還具有結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠、攜帶方便、功耗低等優(yōu)點(diǎn)，能夠吸引較多的市場目光。一、酒精檢測系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)酒精檢測系統(tǒng)主要由單片機(jī)最小系統(tǒng)、液晶顯示模塊、電源模塊、蜂鳴器報(bào)警模塊、指示燈模塊、按鍵模塊、酒精氣體傳感器模塊以及模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊組成。酒精傳感器采用電阻分壓的方法接在模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的通道1口。當(dāng)酒精傳感器監(jiān)測到空氣中酒精濃度時(shí)，通過單片機(jī)的運(yùn)算處理，可以將酒精濃度在液晶顯示器上顯示出來。酒精濃度的報(bào)警閾值可以通過按鍵進(jìn)行設(shè)置，當(dāng)檢測到空氣中的酒精濃度超標(biāo)時(shí)，蜂鳴器發(fā)出報(bào)警聲，指示燈開始閃爍。二、酒精檢測系統(tǒng)主要硬件電路的設(shè)計(jì)2.1單片機(jī)最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)單片機(jī)最小系統(tǒng)在整個(gè)酒精檢測系統(tǒng)中起著統(tǒng)籌的作用，需要檢測鍵盤，溫度傳感器等各種參數(shù)，同時(shí)驅(qū)動(dòng)液晶顯示相關(guān)參數(shù)。本文選用STC89C52單片機(jī)作為系統(tǒng)的主控芯片來設(shè)計(jì)單片機(jī)最小系統(tǒng)。主要由STC89C52單片機(jī)、復(fù)位電路、時(shí)鐘電路構(gòu)成。2.2 A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)傳感器傳輸?shù)拇蠖际沁B續(xù)變化的模擬量，模擬量經(jīng)傳感器轉(zhuǎn)換成電信號后，需要A/D轉(zhuǎn)換將其變成數(shù)字信號才可以輸入到數(shù)字系統(tǒng)中進(jìn)行處理和控制。本文選用的是ADC0832模數(shù)轉(zhuǎn)換器，它具有體積小，兼容性強(qiáng)，性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)。2.3傳感器的設(shè)計(jì)一般的氣體傳感器有半導(dǎo)體型氣體傳感器和電化學(xué)型氣體傳感器兩種。半導(dǎo)體型傳感器具有結(jié)構(gòu)簡單，靈敏度高，動(dòng)態(tài)性能好等優(yōu)點(diǎn)。且半導(dǎo)體為敏感材料，容易實(shí)現(xiàn)傳感器智能化和集成化。故在本設(shè)計(jì)選用MQ-3半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器。2.4液晶顯示模塊的設(shè)計(jì)在單片機(jī)中常用的液晶顯示屏通常有兩種，一種是LCD12864液晶顯示器，一種是LCD1602液晶顯示器。LCD1602是字符型液晶顯示器，其主控芯片是HD44780或其他兼容芯片。LCD12864液晶顯示器是一種圖形點(diǎn)陣顯示器，除了普通字符外，它還可以顯示圖像及漢字。本文主要是用來顯示酒精的濃度，LCD1602顯示屏完全能夠滿足使用的要求。2.5聲光報(bào)警電路的設(shè)計(jì)酒精檢測系統(tǒng)的報(bào)警電路由PNP型S8550三極管驅(qū)動(dòng)。當(dāng)單片機(jī)輸出的是低電平時(shí)，三極管導(dǎo)通，蜂鳴器發(fā)出警報(bào)，指示燈閃爍;當(dāng)單片機(jī)輸出的是高電平時(shí)，三極管截止，蜂鳴器停止報(bào)警，指示燈熄滅。三、酒精檢測系統(tǒng)程序流程設(shè)計(jì)與仿真分析3.1程序流程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)酒精檢測系統(tǒng)的程序流程為:先進(jìn)行程序初始化，在程序初始化完成之后，對傳感器進(jìn)行預(yù)熱。傳感器必須先預(yù)熱，因?yàn)镸Q-3型半導(dǎo)體電阻式酒精傳感器在一段時(shí)間內(nèi)沒有通電，再次打開電源時(shí)，傳感器無法立即正常收集酒精濃度信息，需要一段時(shí)間進(jìn)行預(yù)熱。然后系統(tǒng)將會進(jìn)入監(jiān)控狀態(tài)，檢測空氣中的酒精濃度。酒精濃度信息經(jīng)ADC0832轉(zhuǎn)換處理后，由單片機(jī)進(jìn)行分析處理，在LCD1602液晶屏上顯示當(dāng)前酒精濃度，超過設(shè)置酒精濃度時(shí)啟動(dòng)報(bào)警。3.2仿真分析接下來開始對酒精檢測系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析。濃度范圍為10～1000ppm時(shí)，MQ-3酒精傳感器可把檢測到的酒精濃度值轉(zhuǎn)換為電壓信號，經(jīng)過STC89C52單片機(jī)處理并將濃度通過LCD1602顯示出來。在仿真模擬酒精監(jiān)測系統(tǒng)的過程中，可以通過滑動(dòng)變阻器電路改變輸入值與設(shè)定閾值對比，若檢測值大于設(shè)定值時(shí)，則報(bào)警電路發(fā)出報(bào)警。其仿真結(jié)果如圖1所示。在該仿真中將閾值設(shè)置為10%，檢測到酒精濃度為14%，系統(tǒng)發(fā)出警報(bào)聲，D2燈開始閃爍。通過對該酒精檢測系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析，可以看出:本文所設(shè)計(jì)的酒精檢測系統(tǒng)在理論上是可以實(shí)現(xiàn)其報(bào)警功能的，基本達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。四、酒精檢測系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證接下來對所設(shè)計(jì)的酒精檢測系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，觀察其能滿足正常使用的要求。購買所需要的元器件，焊制出如圖2所示的酒精檢測儀。設(shè)置其酒精濃度報(bào)警閾值為10%，然后打開一瓶酒，將酒瓶靠近酒精檢測儀，酒精檢測儀檢測到空氣中的酒精濃度為14%，大于10%，蜂鳴器開始報(bào)警，指示燈開始閃爍。通過實(shí)驗(yàn)可以看出，當(dāng)空氣中的酒精濃度超過所設(shè)定的閾值時(shí)，酒精檢測儀會進(jìn)行聲光報(bào)警;當(dāng)空氣中的酒精慢慢揮發(fā)低于10%后，報(bào)警結(jié)束。說明本文所設(shè)計(jì)的酒精檢測系統(tǒng)能夠滿足使用的要求。總結(jié)(1)通過分析酒精檢測系統(tǒng)的工作原理，對其總體結(jié)構(gòu)與內(nèi)部電路進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)出了一個(gè)能夠滿足使用要求的酒精檢測儀。(2)對酒精檢測系統(tǒng)進(jìn)行編程與仿真，發(fā)現(xiàn)當(dāng)檢測到酒精濃度超過所設(shè)定的閾值時(shí)，會發(fā)生報(bào)警的現(xiàn)象，驗(yàn)證了本文所設(shè)計(jì)的酒精檢測系統(tǒng)在理論上的正確性。(3)對所設(shè)計(jì)的酒精檢測儀進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測試，當(dāng)空氣中酒精濃度超標(biāo)時(shí)，酒精檢測儀會發(fā)出聲光報(bào)警，說明本文所設(shè)計(jì)的酒精檢測儀具有使用價(jià)值，能夠用于鐵路工作人員上崗前的酒精濃度檢測。以上就是我們深圳市組創(chuàng)微電子有限公司為您介紹的單片機(jī)的酒精檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。我們有豐富的智能電子產(chǎn)品定制開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，可以盡快評估開發(fā)周期與IC價(jià)格，也可以核算PCBA報(bào)價(jià)。我們是松翰單片機(jī)代理商、應(yīng)廣單片機(jī)代理商，出售并開發(fā)sonix與應(yīng)廣的MCU與語音IC方案。我們代理并開發(fā)杰理、安凱、全志、realtek等系列的IC與方案，還開發(fā)BLE藍(lán)牙IC、雙模藍(lán)牙模塊、wifi模塊、物聯(lián)網(wǎng)模塊。我們的擁有硬件設(shè)計(jì)與軟件開發(fā)能力。涵蓋了電路設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)、單片機(jī)開發(fā)、軟件定制開發(fā)、APP定制開發(fā)、微信公眾號開發(fā)、語音識別技術(shù)、藍(lán)牙開發(fā)、wifi技術(shù)等。還可以承接智能電子產(chǎn)品研發(fā)、家用電器方案設(shè)計(jì)、美容儀器開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)、智能家居方案設(shè)計(jì)、TWS耳機(jī)開發(fā)、藍(lán)牙耳機(jī)音箱開發(fā)、兒童玩具方案開發(fā)、電子教育產(chǎn)品研發(fā)。注：部分圖片內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)，請聯(lián)系刪除。
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