一.方案概述

由于目前市場(chǎng)上面兒童口算機(jī)產(chǎn)品非常的火爆，我們?yōu)榱藵M足市場(chǎng)的要求，開(kāi)發(fā)了一款用于兒童口算機(jī)的芯片方案。

該方案使用CK6155A4主控，處理語(yǔ)音發(fā)聲任務(wù)，同時(shí)驅(qū)動(dòng)一顆LCD屏驅(qū)1621B芯片來(lái)控制LCD的顯示，實(shí)現(xiàn)三年級(jí)以內(nèi)兒童部分?jǐn)?shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容，包含單位數(shù)的加減運(yùn)算、雙位數(shù)的加減運(yùn)算、乘法及除法運(yùn)算、加法口訣、減法口訣、九九乘法口訣、除法口訣,以及趣味游戲，有利于鍛煉孩子的數(shù)學(xué)課程和培養(yǎng)孩子的學(xué)習(xí)興趣。

方案框架圖

二.芯片介紹

CK6155A4是由深圳冠一音訊有限公司研發(fā)的一款語(yǔ)音單片機(jī)芯片，封裝QSOP-24。芯片由兩個(gè)版本，A0版本是需要外掛FLASH；A4版本內(nèi)置了4Mbit的SPI-FLASH,可以用來(lái)存放語(yǔ)音及軟件代碼。我們今天介紹的口算寶產(chǎn)品就是用的A4內(nèi)置FLASH版本的芯片。

該芯片可用于語(yǔ)音發(fā)聲玩具，語(yǔ)音報(bào)警提示器等場(chǎng)所，是一款32-bit的MCU，內(nèi)置RC時(shí)鐘源，供電電壓2.0-5.5V，有20個(gè)IO可做功能配置。一路可推0.5W揚(yáng)聲器的功放輸出，如果是小功率的產(chǎn)品，可以省去功放芯片，直接用主控驅(qū)動(dòng)喇叭。

CK6155A4芯片腳位圖

三.口算寶功能簡(jiǎn)介

功能分:7個(gè)部分：

部分1：游戲（記數(shù)字、比大小、找規(guī)律）

部分2：1+_1.(單位數(shù)的加減運(yùn)算，單位數(shù)的加減運(yùn)算比大小）

部分3：11+_11.(兩位數(shù)的加減運(yùn)算，兩位數(shù)的加減運(yùn)算比大小）

部分4:乘除法.(乘法運(yùn)算，除法運(yùn)算，乘法比大小，除法比大小）

部分5：口訣（加法口訣，減法口訣，乘法口訣，除法口訣）

部分6：數(shù)字及符號(hào)（1~9的數(shù)字鍵，大于小于等于號(hào)，OK確認(rèn)鍵，返回撤銷輸入鍵）

部分7：定時(shí)鍵（10秒答題倒計(jì)時(shí)，5秒答題倒計(jì)時(shí)，取消定時(shí)）

四.口算寶實(shí)際開(kāi)發(fā)模塊分析

第一模塊：按鍵掃描。總共20個(gè)按鍵，矩陣排列方式，軟件2ms中斷內(nèi)做矩陣按鍵掃描

第二模塊：LCD顯示TM1621B的顯示驅(qū)動(dòng)。這里要用到LCD的屏驅(qū)-TM1621B，口算寶的顯示屏是4COM+30SEG的LCD，主控中斷內(nèi)SPI通訊控制TM1621B驅(qū)動(dòng)LCD顯示。

第三模塊：語(yǔ)音發(fā)聲。這部分全部由CK6155A4內(nèi)部數(shù)據(jù)處理，總共11組語(yǔ)音內(nèi)容，大概200條語(yǔ)音文件。

總結(jié)：該方案用到的主控處理器還是挺強(qiáng)大的，口算寶的任務(wù)處理難度算中等，CK6155A4芯片還是能夠處理得游刃有余。

審核編輯 黃昊宇