基于SPCE061A芯片控制语音电冰箱设计

摘  要：本文介绍了采用SPCE061A芯片作为控制器核心的语音电冰箱。它能控制电冰箱的工作过程，并能用语音将电冰箱的工作状态、应用常识播报给用户，使控制过程更人性化。
关键词：语音 控制

1 引言
    随着家用电冰箱的普及，人们对电冰箱的控制功能要求越来越高，这对电冰箱控制器提出了更高的要求，多功能、智能化是其发展方向之一，传统的机械控制、简单的电子控制已经难以满足发展的要求。本文介绍了采用SPCE061A作为控制器核心，对电冰箱的工作过程进行控制，并用语音将电冰箱的一些工作状态、使用常识播报出来，使控制过程更人性化。

2 芯片特性简介
    SPCE061A 是一款采用μ’nSP™内核的16位结构的微控制器，其引脚如图2-1所示。SPCE061A里内嵌32K字的闪存FLASH ROM。较高的处理速度使μ’nSP™能够非常容易地、快速地处理复杂的数字信号。因此，以μ’nSP™为核心的SPCE061A微控制器也适用在数字语音识别应用领域。

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SPCE061A在2.6V~3.6V工作电压范围内的工作速度范为0.32MHz~49.152MHz，较高的工作速度使其应用领域更加拓宽。2K字SRAM和32K字闪存ROM仅占一页存储空间，32位可编程的多功能I/O端口；两个16位定时器/计数器；32768Hz实时时钟；低电压复位/监测功能；8通道10位模-数转换输入功能并具有内置自动增益控制功能的麦克风输入方式；双通道10位DAC方式的音频输出功能。SPCE061A是数字声音和语音识别产品的一种最经济的应用。

特性：

·16位μ’nSP™微处理器；

·工作电压：内核工作电压VDD为2.6~3.6V(CPU)，IO口工作电压VDDH为VDD~5.5V(I/O)；

·CPU时钟：0.32MHz~49.152MHz ；

·内置2K字SRAM；

·内置32K闪存ROM；

·可编程音频处理；

·晶体振荡器；

·系统处于备用状态下(时钟处于停止状态)，耗电小于2μA@3.6V；

·2个16位可编程定时器/计数器(可自动预置初始计数值)；

·2个10位DAC(数-模转换)输出通道；

·32位通用可编程输入/输出端口；

·14个中断源可来自定时器A / B，时基，2个外部时钟源输入，键唤醒；

·具备触键唤醒的功能；

·使用凌阳音频编码SACM_S240方式(2.4K位/秒)，能容纳210秒的语音数据；

·锁相环PLL振荡器提供系统时钟信号；

·32768Hz实时时钟；

·7通道10位电压模-数转换器(ADC)和单通道声音模-数转换器

·声音模-数转换器输入通道内置麦克风放大器和自动增益控制(AGC)功能；

·具备串行设备接口；

·低电压复位(LVR)功能和低电压监测(LVD)功能；

·内置在线仿真板(ICE，In- Circuit Emulator)接口。

3 系统组成
    液体由液态变为气态时，会吸收很多热量，简称为“液体汽化吸热”，电冰箱就是利用了液体汽化的过程中需要吸热的原理来制冷的。

    图3.1为蒸气压缩式电冰箱制冷系统原理图。它由压缩机、冷凝器、干燥过滤器、毛细管、蒸发器等部件组成，其动力均来自压缩机，干燥过滤器用来过滤赃物和干燥水分，毛细管用来节流降压，热交换器为冷凝器和蒸发器。

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图 3.1

制冷压缩机吸入来自蒸发器的低温低压的气体制冷剂，经压缩后成为高温高压的过热蒸气，排入冷凝器中向周围的空气散热成高压过冷液体。高压过冷液体经干燥过滤器流入毛细管节流降压，成为低温低压的液体，进入蒸发器中汽化，吸收周围被冷却物品的热量，使温度降低到所需值，汽化后的气体制冷剂又被压缩机吸入，至此，完成一个循环。压缩机冷循环周而复始的运行，保证了制冷过程的连续性。

    系统组成如图3.2，主要由电源板、 单片机、传感器组、压缩机控制电路、电磁阀控制电路、显示电路、化霜控制电路、电加热丝控制电路、语音输出电路、风机控制电路等部分组成。43

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