2019-《16位单片机及语音嵌入式系统》-赵定远第05章-文档资料
基于16位单片机的语音电子门锁系统
基于16位单片机语音电子门锁系统基于16位单片机的语音电子门锁系统摘要:生物识别技术是利用人体生物特征进行身份认证的一种技术,是目前公认的最为方便与安全的识别技术。
由于每个人的生物特征具有与其他人不同的唯一和在一定时期内不变的稳定性,不易伪造和假冒,所以利用牲识别和技术进行身份认证,安全、准确、可靠。
本设计介绍采用声纹识别技术、在凌阳SPCE061A单片机上实现的一种语音电子门锁身份认证系统。
实验结果表明,系统性能稳定,识别效果好,可以推广使用。
关键词: 声纹识别;基于周期;线性预测;模式匹配; DTWAbstract:The biological recognition technology is carries on the status authentication using the human body biological features one kind of technology, is the present recognition most convenient and the safe recognition technology. Because each person's biological features have with other people different only and withing certain amount of time the invariable stability, not easy forge and counterfeit, therefore carries on the status authentication using the domestic animal recognition and the technology, the security, is accurate, is reliable. This design introduction uses the voice print recognition technology, one kind of pronunciation electronic lock status authentication system which monolithic integrated circuit realizes in Ling Yang on the SPCE061A. The experimental result indicated that the system performance is stable, the recognition effect is good, may promote the use.Key word:voice print recognition based o diction pattern matching DT1目录序言 01.1 原理图的功能说明 (1)1.2 总体框图及其功能分析 (3)1.2.1 预处理 (3)1.2.2特征参数的选取 (3)1.2.4 基音参数的提取 (5)1.3 模式匹配 (6)2 SPCE061A特性及功能简介 (8)2.1 SPCE061A的性能 (8)2.2 芯片的引脚排列和说明 (9)2.3 特性 (9)3 硬件系统 (11)3.1 说话人识别模块各组成部分完成的功能 (12)3.1.1按键输入 (12)3.1.2语音信号采集 (13)3.1.3 FLASH存储扩展 (14)3.1.4 扬声器输出 (16)3.1.5 控制输出 (17)3.1.6 LCD模组 (17)3.2说话人识别模块有三种工作模式 (18)3.3 试验结果 (19)4 系统软件设计 (21)4.1软件介绍 (21)4.2语音识别的主程序 (21)结束语 (22)参考文献 (23)附录 (24)2基于16位单片机语音电子门锁系统序言生物识别技术是利用人体生物特征进行身份认证的一种技术,是目前公认的最为方便与安全的识别技术。
《16位单片机及语音嵌入式系统》-赵定远第02章
1
2.1 µ’nSP的核心结构 ’nSP的核心结构
2
2.1.1 ALU算术逻辑运算单元 ALU算术逻辑运算单元
16位算术逻辑运算 位算术逻辑运算 µ’nSP™提供了基本算术运算与逻辑操作指 提供了基本算术运算与逻辑操作指 加法、减法、比较、补码、异或、 令,加法、减法、比较、补码、异或、或、与 测试、写入、读出等16位算术逻辑运算及 、 测试 、 写入 、 读出等 位算术逻辑运算及 数据传送操作。 数据传送操作。
24v28v32v通过对plvdctrl编程控制57212212低电压监测低电压监测低电压复位低电压复位lvdlvrlvdlvr低电压复位lvrlowvoltagereset?通过某种方式使单片机内各寄存器的值为初始的操作叫复位?spce061a是在resb端加一个低电平可令其复位58213213串行设备输入输出端口串行设备输入输出端口siosio功能
14
2.2.2 堆栈SP 堆栈SP
SP是用来记录堆栈地址的寄存器 , SP会指向堆栈的 是用来记录堆栈地址的寄存器, 会指向堆栈的 是用来记录堆栈地址的寄存器 顶端。 顶端。 堆栈是一个先进后出的内存结构, 堆栈是一个先进后出的内存结构 , µ’nSP™的堆栈结 的堆栈结 构是由高地址往低地址的方向来储存的 。 CPU 执行 push、 子程序呼叫call及进入中断服务子程序 、 子程序呼叫 及进入中断服务子程序(ISR, , 及进入中断服务子程序 Interrupt Service Routine) 时,会储存寄存器内容在堆 栈里, 这时SP会递减以反映堆栈用量的增加 会递减以反映堆栈用量的增加。 栈里 , 这时 会递减以反映堆栈用量的增加 。 当 CPU 执行pop、 子程序返回 及从 及从ISR返回 返回reti时 , SP会递 执行 、 子程序返回ret及从 返回 时 会递 增以反映堆栈用量的减少。 增以反映堆栈用量的减少。 µ’nSP™堆栈大小限制在 字的SRAM内,即地址为 堆栈大小限制在2K字的 内 堆栈大小限制在 字的 0x000000~0x0007FF的内存范围中。SPCE061A系统复 的内存范围中。 的内存范围中 系统复 位后, 初始化为 初始化为0x07FF,每执行 指令一次, 位后,SP初始化为 ,每执行push指令一次,SP 指令一次 15 指针减一。 指针减一。
嵌入式系统设计与开发教材
集成加密、解密、身份验证等功能的硬件模块,提供安全存储和 运算环境。
电磁屏蔽与干扰防护
采用电磁屏蔽材料和干扰抑全防护策略
安全启动机制
确保系统启动过程中软件的完整性和真实性,防止恶意代 码注入。
访问控制策略
对系统资源进行访问控制,防止未经授权的访问和操作。
应用程序调试方法
介绍应用程序调试的常用方法, 如断点调试、单步执行、变量监 视等,并分析它们的优缺点和适 用场景。
软件调试和测试方法
软件调试方法
详细阐述软件调试的方法, 包括静态调试和动态调试, 以及常见的调试工具和技巧
。
软件测试方法
介绍软件测试的基本概念、 分类和方法,包括单元测试 、集成测试和系统测试等, 并分析它们在嵌入式软件开
汽车电子领域
如车载导航、自动驾驶辅助系 统、智能座舱等,嵌入式系统 的应用不断推动汽车智能化发 展。
航空航天领域
如飞机导航系统、卫星控制系 统等,嵌入式系统的高可靠性
和高性能得到了广泛应用。
02 嵌入式系统硬件设计
处理器选型及原理
常用嵌入式处理器类型
包括微控制器、数字信号处理器、嵌入式微 处理器等。
远程升级和固件更新机制
远程升级协议
制定安全的远程升级协议,确保固件更新过程的可靠性和完整性 。
固件验证机制
对更新的固件进行验证,确保其来源可靠且未被篡改。
断点续传和回滚机制
支持断点续传和回滚功能,确保固件更新过程的稳定性和容错性。
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感谢您的观看
特点
嵌入式系统通常具有功耗低、体 积小、实时性强、可靠性高等特 点,且软硬件可裁剪,以适应不 同应用需求。
第5章(第5版)李朝青-单片机原理及接口技术(第5版)课件解析
状态信息:一般为1位二进制码。
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单片机原理及接口技术
二、查询方式程序流程图
输入状态信息
N
准备好?
Y
传送数据
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单片机原理及接口技术
三、查询方式的过程
启动外设设备 延迟
ET0=0,禁止T0中断;
ET0=1,允许T0中断。
⑥EX0—外部中断0的溢出中断允许位。
EX0=0,禁止外部中断0中断; EX0=1,允许外部中断0中断。
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单片机原理及接口技术
例5-1:假设允许片内定时器/计数器中断,禁止其他 中断。试根据假设条件设置IE的相应值。
解:(IE)=10001010B=8AH
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单片机原理及接口技术
中断技术实现的功能
• 1、分时操作
• 2、实时处理 • 3、故障处理
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单片机原理及接口技术
1、分时操作
• 计算机的中断系统可以使CPU与外设同时 工作。
• CPU在启动外设后,便继续执行主程序; 而外设被启动后,开始进行准备工作。当 外设准备就绪时,就向CPU发出中断请求, CPU响应该中断请求并为其服务完毕后, 返回原来的断点处继续运行主程序。外设 在得到服务后,也继续进行自己的工作。
第五章 中断系统
• §5.1 • §5.2 • §5.3 • §5.4 • §5.5 • §5.6 • §5.7
微机的输入/输出方式 中断的概念 89C51/S51中断系统结构及中断控制 中断处理过程 外部中断扩展方法 中断程序举例 思考题与习题
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智嵌物联 16 路网络继电器控制器 用户使用手册说明书
【智嵌物联】16路网络继电器控制器深圳总部地址:广东省深圳市宝安区新桥街道新桥社区新和大道6-18号1203网址: 电话:*************北京办事处地址:北京市房山城区德润街6号院8号楼3层电话:182****5439天猫店铺淘宝店铺京东店铺微信公众号公司官网修订历史版本日期原因V1.02021.06.27更新word样式、增加高级功能章节V1.12021.12.151、增加ASCII控制指令2、增加modbus功能码0x103、增加脉冲计数介绍4、增加设备间的一对一联动控制配置方法目录1.关于手册 (1)1.1命名规则 (1)1.2本手册适用型号 (2)1.3相关产品资料下载 (2)2.产品快速入门 (3)2.1功能特点 (3)2.2硬件准备 (3)2.3使用配置软件控制 (4)2.4使用网络调试助手控制 (8)3.产品规格 (9)3.1电气参数 (9)3.2工作环境参数 (9)3.3EMC防护等级 (9)3.4继电器规格 (9)3.5数字量输入参数 (10)3.6通信参数 (10)4.硬件接口及机械尺寸 (11)4.1产品接口布局 (11)4.1.1ZQWL-IO-1BX1C16、ZQWL-IO-2BX1C16接口布局 (11)4.1.2ZQWL-IO-1BXRC16、ZQWL-IO-2BXRC16接口布局 (12)4.1.3ZQWL-IO-1CNRC16、ZQWL-IO-2CNRC16、ZQWL-IO-1CN1C16、ZQWL-IO-2CN1C16 (13)4.1.4ZQWL-IO-1DXRC16、ZQWL-IO-1DX1C16、ZQWL-IO-2DXRC16、ZQWL-IO-2DX1C16 (14)4.2设备开关量输入 (14)4.3设备继电器输出接线 (16)4.4指示灯 (16)5.模块参数配置 (18)5.1智嵌网络IO配置软件 (18)5.2网页参数配置 (19)6.设备的高级功能 (23)6.1心跳包 (23)6.1.1心跳包 (23)6.1.2注册包 (23)6.2设备级联控制 (23)6.3设备DI输入状态自动上报 (24)6.4设备DI输入与DO输出联动 (24)6.5设备与设备之间联动 (25)6.6延时断开控制 (25)6.7定时控制 (26)6.8串口服务器功能 (26)7.模块通讯协议 (28)7.1自定义协议 (28)7.1.1控制指令 (28)7.1.2配置指令 (30)7.2ASCII控制协议 (32)7.2.1设置DO继电器输出状态 (32)7.2.2设置单路DO继电器状态 (32)7.2.3设置DO继电器延时断开时间 (33)7.2.4只读取DI状态 (33)7.2.5只读DO继电器状态 (34)7.2.6DI的脉冲计数值清零 (34)7.2.7只读DI的脉冲计数值 (35)7.3Modbus rtu协议 (35)7.4Modbus rtu指令码举例 (37)7.5Modbus TCP协议 (41)8.恢复出厂设置以及固件升级 (42)8.1恢复出厂设置 (42)8.2模块固件升级 (42)9.应用案例 (43)9.1网络IO控制器接入智嵌云控演示 (43)9.2网络IO控制器设备间一对一联动控制配置方法 (49)常见故障处理 (53)销售网络 (54)1.关于手册1.1命名规则智嵌物联继电器控制设备的命名规则如图 1.1所示。
《16位单片机及语音嵌入式系统》-赵定远第06章.
断点窗口 :(BreakPoints) 断点窗口显示断点的内容。
反汇编窗口 :(Disassemble) 反汇编窗口 (Disassemble)显示反汇编内容
历史缓冲区窗口: 在仿真模式下,执行完程序后,被执行的指令、状态、内 存内容将被存储到历史缓冲区中
转存窗口:在调试模式下,单击 Tools /Dump Memory 即进入转存窗口
项目的编译:当项目中的文件编写结束后,要对项目中的程序进行 编译,并将编译出来的二进制代码与库中的各个模块连接成一个完 整的、地址统一的可执行目标文件和符号表文件,供用户调试使用, 在这里要使用编译器、汇编器、链接器等工具
代码剖视器(profiler)使用及功能:
μ ’nSP. IDE的代码剖视器是一个强有力的分析工具。通过应用此工 具来剖析、优化程序代码。具体地,此工具具有以下一些功能: . 提供代码优化的准确信息。对部分程序进行诸多重要因素的剖析, 包括某段程序花费了多少个指令周期的执行时间,程序中的标号流等 一些有助于提高程序效率的信息; . 检测并分析程序运行当中使用算法的有效性之高低; . 检查用户程序的代码段是否面临处在系统测试程序区的危险。
第六章
集成开发环境IDE
6.1 综 述
μ ’nSP™ 集成开发环境集程序的编辑、编译、链接、调试以及仿真等功能为 一体。具有友好的交互界面、下拉菜单、快捷键和快速访问命令列表等,使编程、 调试工作方便且高效。此外,它的软件仿真功能可以在不连接仿真板的情况下模 拟硬件的各项功能来调试程序。
6.2 IDE平台的构成
6.4 窗口
,μ ’nSP™ IDE 编程环境中还有其它一些窗口,如下: 1. Workspace 窗口 2. Edit窗口 3. Output 窗口 4. Debug 窗口 1) 变量表 Watch 窗口 2) 寄存器 Register 窗口 3) 命令Command窗口 4) 内存 Memory 窗口 5) 断点Breakpoints窗口 6) 反汇编窗口 Disassembly 窗口 5. 其它窗口 1) 历史缓冲区窗口 2) 转存窗口
《单片机与嵌入式系统》试卷A答案
装。
订。
线。
2009~2010学年第2学期《单片机与嵌入式开发技术》试卷〖A卷〗附:试卷中可能用到的特殊功能寄存器2.3.4.5.一、选择题(每题1分,共20分)注:请将选择题答案填入下表中,否则答题无效。
1、80C51单片机的堆栈区只可设置在(A)。
A. 片内RAMB. 片外RAMC. 片内ROMD. 片外ROM2、MCS-51单片机串行端口有四种工作方式,其中方式1为(C)。
A. 同步串行移位寄存器方式B. 11位波特率可变的通用异步收发器C. 10位波特率可变的通用异步收发器D. 11位固定波特率的通用异步收发器3、下面关于MCS-51单片机并行扩展接口的描述,正确的为(C)。
A. 扩展的数据存储器和并行存储器必须统一编制B. 必须用专用的地址译码器来产生片选信号C. 执行“MOVX A,@R0”期间,P3.7(RD)引脚可能为低电平,而P3.6(WR)引脚保持高电平D. 执行“MOVX @R0,A”期间,P3.7(RD)引脚可能为低电平,而P3.6(WR)引脚保持高电平4、 80C51 CPU是(C)位的单片机。
A. 16B. 4C. 8D. 准165、在单片机中,通常将一些中间计算结果放在( D )中。
A.累加器B.控制器C.程序存储器D.数据存储器6、数据指针DPTR在(C)中。
A.CPU控制器B.CPU运算器C.内部数据存储器D.外部数据存储器7、指令和程序是以(C)形式存放在程序存储器中。
A.源程序B.汇编程序C.二进制编码D.BCD码8、辅助进位标志AC在( C )中A.累加器B.逻辑运算部件ALUC.程序状态字寄存器PSWD.DPTR9、单片机80C51的XTAL1和XTAL2引脚是(D)引脚A.外接定时器B.外接串行口C.外接中断D.外接晶振10、当标志寄存器P S W 的R S 0和R S 1分别为1和0时,系统选用的工作寄存器组为( C ) A.组0 B.组1 C.组2 D.组3 11、下列指令中错误的是( C )A.MOV A ,R4B.MOV 20H ,R4C.MOV R4,R3D.MOV ﹫R4,A12、已知1只共阴极LED 显示器,其中a 笔段为字形代码的最低位,若需显示数字9,它的字形代码应为( D )。
5单片机原理与应用(同济出版社魏鸿磊):第五章 定时计数器
设置定时/计数器的过程是先初始化工作方式寄存器TMOD ,并为定时/计数器赋初值,然后通过控制寄存器TCON中的 TRO或TRl实现启动或停止。
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二、定时/计数器的控制
定时/计数器的控制字 1.工作方式寄存器TMOD (Timer mode) 工作方式寄存器TMOD用于控制定时/计数器的工作方式和
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二、定时/计数器的控制
两个定时/计数器的使用方法与方式0或1相似。工作方式3 只适用于T0,不适用于T1。若将T1强行设置为模式3,将使 T1立即停止计时或计数,相当于使TR1=0。
当T0作方式3时,Tl仍可以设置为除工作方式3外的其它工 作方式,但由于它的TR1和TF1已被T0占用,因此无法按正 常计时/计数器工作,常用于串行通信时的波特率发生器 ,以控制传输数据的速度。
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二、定时/计数器的控制
解:程序如下: #include<reg51.h> unsigned char counter; main(void ) {
TMOD=0x60; TH1=256-5; TL1=256-5; counter=0; TR1=1; while(1)
TRO(TRl)置“1”时,启动定时/计数器;当TRO(TRl)置 “0”时,停止定时/计数器。 (2)TFO 和TFl分别是T0 和T1的溢出标志位。当定时或 计数因达到最大计数容量而产生溢出时,此位由硬件自动 置1,当转向中断服务程序时由硬件自动清零,若无中断 服务程序则需要由编程进行清0。
器,T1无效)。
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项目1单片机嵌入式系统原理及应用(贾好来)单片机嵌入式系统简介PPT课件
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jiahaolai@
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1.3 单片机的类型 1.3.1 8位、16位、32位单片机 1.3.1.1 8位单片机
• 在一个便携式电话中,必须执行多项任务:(a)语音信号 压缩和编码;(b)拨号;(c)调制和发送;(d)解调和接收; (e)信号解码和解压缩;(f)小键盘接口和显示接口处理; (g)基于短消息服务(SMS)协议的通信;(h)SMS消息显示 。对于所有的这些任务,一个处理器是不够的。需要多个 处理器同步执行。
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பைடு நூலகம்
jiahaolai@
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1.2.4 专用系统处理器
• 这种系统在其设计中集成了专用系统处理器 ASSP(Application Specific Standard Processor)芯片或核。
• 假设有一个实时视频处理嵌入式系统。嵌入式系统中需要 进行实时处理的功能包括数字电视、高清电视解码器、视 频转接器、DVD(Digital Video Disc,数字视频光盘)播 放、网络电话、视频会议和其他一些系统。
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jiahaolai@
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• 单片机以嵌入式系统的形式隐藏在各种装置、产 品和系统中。如键盘、鼠标、软驱、硬盘、显示 卡、显示器、调制解调器、网卡、声卡、打印机 、扫描仪、数字相机、USB集线器等均是由单片 机控制的。在制造工业、过程控制、通讯、仪器 、仪表、汽车、船舶、航空、航天、军事装备、 消费类产品等方面均是单片机的应用领域。
机械工业出版社
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第1章 单片机嵌入式系统简介
2020/2/11
jiahaolai@
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主要内容
1.1 单片机嵌入式系统定义 1.2 嵌入式系统中的处理器 1.3 单片机的类型 1.4 ATMEL公司生产的单片机 1.5 嵌入式系统中的操作系统 1.6 嵌入式系统和单片机发展趋势 附录1 学习单片机应用系统需要明确的问题
基于16位单片机的语音电子门锁系统
基于16位单片机的语音电子门锁系统基于16位单片机的语音电子门锁系统其中p为LPC模型的阶数,也是模型的极点个数。
(1)LPC模型阶数p的确定为使模型假定更好地符合语音产生模型,应该使LPC模型的阶数p与共振峰个数相吻合,其次是考虑声门脉冲形状和口唇辐射影响的补偿。
通常一对极点对应一个共振峰,10kHz采样的语音信号通常有5个共振峰,取p=10,对于8kHz采样的语音信号可取p=8。
此外为了弥补鼻音中存在的零点以及其他因素引起的偏差,通常在上述阶数的基础上再增加两个极点,即分别是p=12和p10。
实验表明,选择LPC分析阶数p=12,对绝大多数语音信号的声道模型可以足够近似地逼近。
P值选得过大虽然可以略微改善逼近效果,但也带来一些负作用,一方面是加大了计算量,另一方面有可能增添一些不必要的细节。
(2)线性预测系数的求取自相关解法主要有杜宾(Durbin)算法、格型(Lattice)算法和舒尔(Schur)算法等几种递推算法。
其中在杜宾算法是目前最常用的算法,而且在求取LPC系数时计算量也量小,本系统采用该递推算法。
1.2.3 基音参数的提取基音估计的方法很多,主要有基于短时自相关函数和基于短时平均幅度差函数(AMDF)等基音估计方法。
(1)基于短时自相关函数的基音估计短时自相关函数在基音周期的整数倍位置存在较大的峰值,只要找出第一最大峰值的位置就可以估计出基音周期。
(2)基于短时平均幅度差函数(AMDF)的基音估计基于短时平均幅度差函数(AMDF)在基音周期的整数倍位置存在较大的谷值,找到第一最大谷值的位置就可以估计出基音周期。
这种方法的缺点是当语音信号的幅度快速变化时,AMFD函数的谷值深度会减小,从而影响基音估计的精度。
实际上第一最大峰(谷)值点的位置有时并不能与基音周期吻合,。
单片机与嵌入式系统 教学大纲
单片机与嵌入式系统一、课程说明课程编号:090322Z10课程名称:单片机与嵌入式系统/SCM and embedded system课程类别:专业教育课程学时/学分:48/3(含实践学时:8 )先修课程:计算机原理与汇编适用专业:通信工程教材、教学参考书:教材:,冯介一. 单片机原理与嵌入式应用小设计.武汉:武汉大学出版社,2007.10参考书:1.,,杨进宝等.单片机原理及应用系统设计.长沙:中南大学出版2.符意德,陆阳.嵌入式系统原理及接口技术.北京:清华大学出版社,20083..MCS-51单片机实验教材(第二版).中南大学教材科,2005二、课程设置的目的意义本课程是一门涉及单片机与嵌入式系统硬件、软件以及应用开发的综合性计算机课程,面向高年级本科生。
本课程的任务是学习单片机硬件原理、软件设计、嵌入式系统硬件软件构成,以及嵌入式系统的主流操作系统和软件开发技术。
通过本课程的学习,学生将掌握扎实的单片机应用开发知识,主要是单片机指令系统、键盘显示接口、异步串行通信总线、串行外设总线SPI、集成电路互联总线I2C(Inter IC Bus)、一线总线技术,嵌入式系统硬件软件设计开发等知识,并掌握嵌入式系统设计的典型开发工具,具备嵌入式系统软、硬件的开发能力,为今后开发通信产品打下坚实基础。
三、课程的基本要求知识:掌握扎实的单片机应用开发知识,主要是熟悉单片机原理、指令系统、程序设计、键盘显示等I/O接口、异步串行通信总线、串行外设总线SPI、集成电路互联总线I2C(Inter IC Bus)、一线总线技术,嵌入式系统硬件软件设计开发等知识,并掌握嵌入式系统设计的典型开发工具。
然后利用通信原理在单片机与嵌入式系统平台开发通信领域的产品。
能力:较好地掌握单片机与嵌入式系统平台开发技术,提高开发通信和电子产品的设计能力和编程能力。
素质:通过本课程的学习,使学生具有对单片机与嵌入式系统及应用有一个全方位认识。
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事件中断(可简称“中断”,以下提到的“中断”均为事件中断)一般产生于片内 设部件或由外设中断输入引脚引入的某个事件。这种中断的开通/禁止,由相应独立 使能和相应的IRQ或FIQ总使能控制。
SPCE061A的事件中断可采用两种方式:快速中断请求即FIQ中断和中断请求即 IRQ中断。这两种中断都有相应的总使能。 中断向量和断源:
共有9个中断向量即FIQ、IRQ0~IRQ6及UART IRQ。这9个中断向量共可安置14个 中断源供用户使用,其中有3个中断源可安置在FIQ或IRQ0~IRQ2中,另有10个中断 源则可安置在IRQ3~IRQ6中。还有一个专门用于通用异步串行口UART的中断源, 须安置在UART IRQ向量中 中断源 :
。 当CPU正执行中断服务程序时,又有中断优先级更高的中断申请产生,如果CPU 能够暂停对原来的中断处理程序,转而去处理优先级更高的中断请求,处理完毕后, 再回到原低级中断处理程序,这一过程称为中断嵌套。具有这种功能的中断系统称为 多级中断系统;没有中断嵌套功能的则称为单级中断系统。
中断嵌套示意图
SPCE061A单片机的中断系统有14个中断源分为两个定时器溢出中断、两个外 部中断、一个串行口中断、一个触键唤醒中断、7个时基信号中断、PWM音频输出中 断
中断源列表
定时器溢出中断源:
定时器溢出中断由SPCE061A内部定时器中断源产生,故它们属于内部中断;在 SPCE061A内部有两个16位定时器/计数器,定时器TimerA/TimerB在定时脉冲作用下 从预置数单元开始加计数,当计数为“0xFFFF”时可以自动向CPU提出溢出中断请求, 以表明定时器TimerA或TimerB的定时时间已到。定时器TimerA/TimerB的定时时间可 由用户通过程序设定,以便CPU在定时器溢出中断服务程序内进行计时。
另外,SPCE061A单片机的定时器时钟源很丰富,从高频到低频都有,因此,根 据定时时间长短可以选择不同的时钟源,定时器A的时钟源比定时器B多,定时器B无 低频时钟源。在中断一览表中也可以看出,定时器A的中断,IRQ和FIQ中都有,方便 开发人员的使用。定时器溢出中断通常用于需要进行定时控制的场合。
中断源是指在计算机系统中向CPU发出中断请求的来源,中断源可以人为设定 也可以是为响应突发性随机事件而设置。如定时器中断,它的中断源即是定时器。 3.中断优先级
由于在实际的系统中,往往有多个中断源,且中断申请是随机的,有时可能会 有多个中断源同时提出中断申请,但CPU一次只能响应一个中断源发出的中断请求, 这时CPU应响应那个中断请求?这就需要用软件或硬件按中断源工作性质的轻重缓 急,给它们安排一个优先顺序,即所谓的优先级排队。中断优先级越高,则响应优 先权就越高。当
4.中断响应的过程 (1) 在每条指令结束后系统都自动检测中断请求信号,如果有中断请求,相应的 中断允许位为真(允许中断),相应的总中断允许位为真(允许中断),则响应中 断。 (2) 保护现场,CPU一旦响应中断,中断系统会自动的保存当前的PC和SR寄存 器(入栈)进入中断服务程序地址入口,中断服务程序中可以通过入栈保护原程序中 用到的数据,保护现场前,一般要关中断以防止现场被破坏。保护现场一般是将堆 栈指令将原程序中用到的寄存器推入堆栈,在保护现场之后要开中断,以响应更高 优先级的中断申请。 (3) 中断服务,即为相应的中断源服务。 (4) 清相应的中断请求标志位,以免CPU总是执行该中断。 (5) 恢复现场,用堆栈指令将保护在堆栈中的数据弹出来,在恢复现场前要关中 断,以防止现场被破坏,在恢复现场后应及时开中断。 (6) 返回,此时CPU将PC指针和SR内容出栈恢复断点,从而使CPU继续执行刚 才被中断的程序
外部中断源:
SPCE061A单片机有两个外部中断,分别为EXT1和EXT2,两个外部输入脚分别为 B口的IOB2和IOB3的复用脚。EXT1(IOB2)和EXT2(IOB3)两条外部中断请求输入 线,用于输入两个外部中断源的中断请求信号,并允许外部中断以负跳沿触发方式来 输入中断请求信号
第五章
中断系统
5.1 中断的概述
中断是为处理器对外界异步事件具有处理能力而设置的,中断技术的引入把计
算机的发展和应用大大地推进一步。因此中断功能的强弱已成为衡量一台计算机性 能的重要指标。 1.中断
中断是指计算机在执行某一程序的过程中,由于计算机系统内、外的某种原因,
而必须终止原程序的执行,转去执行相应的处理程序,待处理结束之后,再回来继 续执行被终止的原程序过程。
SPCE061A的中断类型 : SPCE061A的结构给出了三种类型的中断:软件中断、异常中断和事件中断。 1) 软件中断 软件中断是由软件指令break产生的中断。软件中断的向量地址为FFF5H 2)异常中断 异常中断表示为非常重要的事件,一旦发生,CPU必须立即进行处理。目前 SPCE061A定义的异常中断只有‘复位’一种。通常,SPCE061A系统复位可以由
中断技术能实现CPU与外部设备的并行工作,提高CPU的利用率以及数据的输 入/输出效率;中断技术也能对计算机运行过程中突然发生的故障做到及时发现并进 行自动处理如:硬件故障、运算错误及程序故障等;中断技术还能使我们通过键盘 向计算机发出请求,随时对运行中的计算机进行干预,而不用先停机,然后再重新 开机等等。 2.中断源
5.2 SPCE061A中断系统
SPCE061A系列单片机中断系统,是凌阳16位单片机中中断功能较强的一种, 它可以提供14个中断源,具有两个中断优先级,可实现两级中断嵌套功能。用户可 以用关中断指令(或复位)屏蔽所有的中断请求,也可以用开中断指令使CPU接受
中断申请。每一个中断源可以用软件独立控制为开或关中断状态;但中断级别不可 用软件设置