上海羊羽卓进出口贸易有限公司单片机中数的表示及运算
单片机中的数是以二进制表示的，分为有符号数和无符号数两种。
有符号数的表示方法
有符号数是指有“ + (正)”、“ − (负)”符号的数。由于单片机采用二进制数，所以只有“1 ”和“0”两种数字，其中用“ 0 ”表示“ + ”，用“ 1 ”表示“ − ” 。单片机中的数据一般只有8位，一般规定最高位为符号位，因为要用1位表示数的符号，所以只有7位用来表示数值，可以表示− 127～+128。
有符号数的表示方法有 3 种：原码、反码和补码。同一有符号数，用 3 种表示方法得到的数是不同的。下面用3种方法来表示两个有符号数+1011101和− 1011101。
(1)原码
用“1”表示“−”，用“0”表示“+”，其他各数保持不变，采用这种方法表示出来的数称为原码。
+1011101用原码表示是01011101，可写成[01011101] 原。
− 1011101用原码表示是11011101，可写成[11011101] 原。
(2)反码
反码是在原码的基础上求得的。对于正的有符号数，其反码与原码相同;对于负的有符号数，其反码除符号位与原码相同外，其他各位数由原码各位数取反得到。
+1011101用反码表示是01011101，可写成[01011101] 反。
− 1011101用反码表示是10100010，可写成[10100010] 反。
(3)补码
补码是在反码的基础上求得的。对于正的有符号数，其补码与反码、原码相同;对于负的有符号数，其补码除符号位与反码一致外，其他数由反码加1得到。
+1011101用补码表示是01011101，可写成[01011101] 补。
− 1011101用补码表示是10100011，可写成[10100011] 补。
有符号数的运算
用原码表示有符号数简单、直观，但在单片机中，如果采用原码进行减法运算，需要很复杂的硬件电路;如果用补码，可以将减法运算变为加法运算，从而省去减法器而简化硬件电路。
例如：用二进制减法运算和补码加法运算分别计算35 − 21。
① 二进制减法运算：35 − 21=00100011 − 00010101=00001110
② 用补码加法运算。
先将算式转换成补码形式，35 − 21=[+35]+[ − 21]= [00100011] 原 +[10010101] 原 =[00100011] 反+ [11101010] 反 =[00100011] 补 +[11101011] 补。
再对补码进行二进制加法运算：
从上面的运算过程可以看出，补码的符号也参与运算，在8位单片机中，由于数据长度只能有8位，上式结果有9位，第9位会自然丢失，补码加法的运算结果与二进制减法的运算结果是一样的，都是00001110=14。
由此可见，用补码的形式进行运算，可以将减法运算转换为加法运算，运算结果仍是正确的，所以单片机普遍采用补码的形式表示有符号数。
无符号数的表示方法
无符号数因为不用符号位， 8 位全部用来表示数据，所以这种方法可以表示的数据范围是 0 ～ 255 。 8位二进制数的不同表示方式的换算关系见表1-6。
表1-6 8位二进制数的不同表示方式的换算关系
表1-6
续表
表1-6
从表1-6中可以看出，对于同一个二进制数，当采用不同的表示方式时，得到的数值是不同的，特别是大于10000000的有符号数。若想确切知道单片机中的二进制数所对应的十进制数是多少，先要了解该二进制数是有符号数还是无符号数，再换算出该二进制数对应的十进制数。
单片机语音播报怎么做？语音模块原理及程序编写思路
我最欢就是做带语音播报的产品，写程序的过程太枯燥了。
有些产品一开发就是几个月，整个过程都跟冷冰冰的LED、蜂鸣器、按键、LCD屏打交道难免有些寂寞。
加上语音就不同了，录制好一个好听的妹子声音，不但可以提升整个产品的逼格，自己也满满的成就感。
今天就来聊聊带语音的产品怎么做。
实际产品中，用单片机播放语音方案有很多种，唯一没有开发板那种，因为成本各方面都不满足产品需求。
另外就是加一个语音芯片，如果利润高的产品会优先使用这种，一个几块钱还能接受。
还有就做软解码的，就是把语音文件解码成喇叭能够识别的PWM和DAC数据，这种技术难度最大，对工程师编程水平是一个考验。
虽然难度大，但是成本低，不需要额外增加语音芯片，老板的最爱，反正工程师掉点头发对公司又没影响。
软解码大概在6,7年前做电子狗的时候玩过一次，大概原理就是把语音文件合并成bin文件，烧录到外置的flash里面，做好每条语音的地址映射。
用单片机读取Flash的数据并解码，然后转换成PWM或者DAC经过功放输出到喇叭。
这种一般要有个写上位机的配合，以前市面上没有在把语音文件合并成bin文件的工具，现在好像有了。
时间相隔太久，很多细节记不清楚了，后续如果还能找到资料再跟大家分享。
今天无际单片机编程给大家讲后面我做过的一种方法：用语音芯片 。
这是语音芯片的一些介绍：
我们需要关注的就是，这个芯片对语音长度的支持分别有55s、25s、85s，如果产品语音少还是挺合适的。
这种芯片如果语音少的直接用芯片内部的Flash，如果语音多了就需要外挂一个Flash来存储语音数据。
一般每个产品的语音都是不一样的，那怎么把我们想要的语音通过这个语音芯片播放出来呢？
想实现这个功能要经过以下几个步骤：
通过软件把语音文案转成mp3格式语音文件，类似的软件有很多，比如说科大讯飞。把语音文件提供给芯片方，让他们帮你定制。拿到样品后就是焊接到自己板子上，然后根据芯片规格书写控制时序程序，每条语音都对应了一个地址，只要把地址数据写入芯片，芯片就会自动播放指定语音。整个过程是不是非常简单？
除了播放语音功能以外，还有一些附加功能，比如说静音，音量调节、循环播放等等。
下面来看下芯片的引脚定义
一般使用3根线来跟单片机通讯。
PA0/SDA： 数据线
PA1/SCL： 时钟线
PA2： 忙碌线，当有语音播报的时候，该引脚为低电平。
芯片的控制时序如下：
不难发现，数据开始之前SCL需要先产生5ms的低电平同步头，然后数据在SCL线的上升沿被读取，一共读取8位，也就是1个字节。
如果你不会写这个时序也没关系，芯片原厂都有提供例程。
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