【正文】
[100]。7結(jié)論本設(shè)計(jì)綜合應(yīng)用了 SPCE061A豐富的軟硬件資源,成功的實(shí)現(xiàn)了語音控制功能。(注意:,請?jiān)趶棾龅膶υ捒蛑羞x擇 打開類型為spj或者所有文件) 第二步:點(diǎn)擊菜單Project-Select Body,或者直接點(diǎn)擊 : ? 圖 Select Body對話框第三步:在彈出的對話框中選擇Body Name為SPCE060A_061A,選擇Probe為Auto,點(diǎn)擊OK按鈕確定。 當(dāng) Flash在初始化以后,或者在擦除后為 0xffff,在成功訓(xùn)練并存儲后為 0x0055(該值由辨識器自動生成) 。 //語音提示 *P_IOB_Data=0x0500。}//=============================================================// 語法格式: void BackUp()。 default: break。 //訓(xùn)練第4個(gè)動作}: 語音識別流程如圖 :首先獲取辨識器的辨識結(jié)果,判斷是否有語音觸發(fā),如果有語音觸發(fā)則會返回識別結(jié)果的ID號,ID號對應(yīng)名稱或者對應(yīng)不同的動作。必要時(shí)還要有對應(yīng)的輸入端設(shè)置和PWM 端口設(shè)置等。系統(tǒng)供電由電池提供,控制板直接采用電池供電(VCC),然后經(jīng)二極管D1后產(chǎn)生61板電源(VCC_61),通過61板的Vio跳線產(chǎn)生61板的端口電源(V1)。 數(shù)模轉(zhuǎn)換電路 按鍵、LED和復(fù)位電路此電路主要是對電源和睡眠指示作用以及復(fù)位重新訓(xùn)練小車等作用如圖示。語音控制:通過語音觸發(fā)小車動作。3V 供電電路PLL鎖向環(huán)外部電路Power-電源指示燈Sleep-睡眠指示燈RESET復(fù)位電路K4復(fù)位按鍵PROBE在線調(diào)試器串行5 針接口S5EZPROBE 和PROBE 切換的撥斷開關(guān)J1J3耳機(jī)插孔和兩針喇叭插針DAC一路音頻輸出電路,采用SPY0030 集成音頻放大器MIC麥克風(fēng)輸入電路OSC32768 晶振電路VREFA/D 轉(zhuǎn)換外部參考電壓輸入接口R/C芯片其他外圍電阻、電容電路micro。它是數(shù)字語音識別應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)品中的一種比較經(jīng)濟(jì)的選擇。然后, 從后向前依次檢查t( j ),凡大于平均特征差的剔除, 直到小于平均特征差為止,以去除語意少的結(jié)束段。 起止點(diǎn)識別語音信號處理基于語音短時(shí)穩(wěn)定性, 當(dāng)采樣頻率為8 kH z時(shí), 可取128個(gè)樣點(diǎn)為一幀(短時(shí)段) , 幀長16 ms。語音控制小車的主要功能: 1. 可以通過簡單的I/O操作實(shí)現(xiàn)小車的前進(jìn)、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)功能; 2. 配合SPCE061A的語音特色,利用系統(tǒng)的語音播放和語音識別資源,實(shí)現(xiàn)語音控制的功能; 3. 可以在行走過程中聲控改變小車運(yùn)動狀態(tài); 4. 在超出語音控制范圍時(shí)能夠自動停車。聲控技術(shù)雖然是一項(xiàng)比較先進(jìn)的技術(shù)。小車不僅具有前進(jìn)、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)等基本功能;同時(shí)配合SPCE061A的語音特色,實(shí)現(xiàn)語音控制功能。設(shè)計(jì)出具有如下功能的語音聲控小車:能夠根據(jù)錄制的語音命令來控制小車的前進(jìn),后退,左轉(zhuǎn),右轉(zhuǎn)的功能。s daily life. At present, the voiceactivated technology has been used in many fields. For example, voiceactivated phone. Only if you called out the names you want and it automatically called the telephone. There are also voiceactivated washing machines, televisions, puters and other equipments.This article gives a detail to the voiceactivated car. In hardware design, the paper use Sunplus SPCE061A as the control of core. On the software, we use C language programming for voice training and recognition. It has the following features: According to recorded the voice mand to control the car to start, stop,turn right , and turn left.First of all ,papers confirm the system of program, and then describe the unit39。然而隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、及傳感器技術(shù)的迅速發(fā)展,現(xiàn)今聲控技術(shù)應(yīng)用廣泛,這種嶄露頭角的聲控技術(shù),給嚴(yán)重傷殘人的生活帶來了極大的方便??尚械姆椒ň褪歉挠酶咝У腄SP芯片,這在經(jīng)費(fèi)上和時(shí)間上都是不允許的。其基本原理如圖1所示。通過區(qū)別于背景噪聲可以判別語音起止點(diǎn)。 依次加t ( i ), 大于△的幀為又一關(guān)鍵幀, 直到選出M 個(gè)關(guān)鍵幀。 圖中的語音輸入部分MIC_ IN、按鍵輸入KEY、聲音輸出部分的功率放大環(huán)節(jié)等已經(jīng)做到了精簡開發(fā)板——61 板上,為我們使用提供了很大的方便。較高的處理速度使amp。設(shè)置為輸入時(shí),分為懸浮輸入或非懸浮輸入。 61板最小系統(tǒng)電源部分的電路,由電池盒提供的 SPY0029 后產(chǎn)生 。 微處理器連接圖語音控制小車為四輪結(jié)構(gòu)。 控制板原理圖 全橋驅(qū)動又稱 H橋驅(qū)動,下面介紹一下 H橋的工作原理: H橋一共有四個(gè)臂,分別為 B1~B4,每個(gè)臂由一個(gè)開關(guān)控制,示例中為三極管 Q1~Q4。 識別部分:在識別環(huán)節(jié)當(dāng)中,如果辨識結(jié)果是名字,停止當(dāng)前的動作并進(jìn)入待命 狀態(tài),然后等待動作命令。void BSR(void){ int Result。前進(jìn)子程序包括語音提示、置端口數(shù)據(jù)、啟動定時(shí)器操作。 //倒退 *P_INT_Mask |= 0x0004。 //右轉(zhuǎn) *P_INT_Mask |= 0x0004。 第三,在轉(zhuǎn)彎時(shí)為什么前輪要先做一個(gè)反方向的擺動? 這是為了克服車體的限制,由于前輪電機(jī)的驅(qū)動能力有限,有時(shí)會出現(xiàn)前輪偏轉(zhuǎn)不到位的情況,所以在轉(zhuǎn)彎前首先讓前輪朝反方向擺動,然后再朝目標(biāo)方向擺動。 成功下載程序以后,去掉下載線并復(fù)位系統(tǒng)(如果使用EZProbe還應(yīng)將Probe選擇跳線S5拔去),小車就會提示對它進(jìn)行訓(xùn)練。 該設(shè)計(jì)方案結(jié)構(gòu)簡單,以單芯片實(shí)現(xiàn)了語音播放與識別以及電機(jī)控制功能,相當(dāng)于“語音識別芯片+普通單片機(jī)”的功能。unsigned int uiTimeset = 3。 //初始化識別器} int TrainWord(unsigned int WordID,unsigned int SndID){ int Result。// 語法格式: void TrainSD()。 while(g_Ret!=0) //模型導(dǎo)出成功? g_Ret=BSR_ExportSDWord(mandID)。 while(g_Ret!=0) //模型裝載成功? g_Ret=BSR_ImportSDWord()。 //右轉(zhuǎn) Delay()。 //語音提示}// 語法格式: void BSR(void)。// 實(shí)現(xiàn)功能: 中斷服務(wù)子函數(shù)// 參數(shù): 無// 返回值: 無void IRQ5(void)__attribute__((ISR))。 //語音模型載入識別器 } PlaySnd(S_START,3)。 //初始化存儲器RAM BS_Flag=*(unsigned int *)0xe000。 case COMMAND_RIGHT_ID: //識別出第四條命令 TurnRight()。 uiTimecont = 0。 uiTimecont = 0。k++) { Ret=*p。 ulAddr=0xe000。return 5。0x0001)!= 0) //是否播放完畢? { SACM_S480_ServiceLoop()。感謝四年以來眾多同學(xué)和朋友的幫助,大家一起在緊張的學(xué)習(xí)之余度過了許多愉快的時(shí)光。復(fù)位到來之后,程序檢測到訓(xùn)練標(biāo)志單元內(nèi)容為0xffff,認(rèn)為小車沒有經(jīng)過訓(xùn)練,就會要求對它進(jìn)行訓(xùn)練。 代碼下載硬件連接完成之后,檢查無誤,接下來就可以下載程序了具體的步驟為: 第一步:打開集成開發(fā)環(huán)境,打開“”文件,編譯鏈接。} 程序中需要說明的幾個(gè)問題在程序中可能有幾個(gè)地方不易理解,下面我向大家說明一下: 首先,小車有沒有被訓(xùn)練過是怎么知道的? 在這里利用了一個(gè)特殊的 Flash 單元, 語音模型存儲區(qū)首單元 (該示例程序中為 0xe000單元) 。// 實(shí)現(xiàn)功能: 右轉(zhuǎn)子函數(shù)// 參數(shù): 無// 返回值: 無//=============================================================void TurnRight() //右轉(zhuǎn){ PlaySnd(S_GJG,3)。 uiTimecont = 0。 //執(zhí)行動作四:右轉(zhuǎn) break。 //訓(xùn)練第3個(gè)動作 while(TrainWord(COMMAND_RIGHT_ID,S_ACT4) != 0) 。 初始化部分:初始化操作將 IOB8~IOB11 設(shè)置為輸出端,用以控制電機(jī)。 電源部分:整個(gè)小車有4個(gè)電源信號:電池電源,控制板工作電源,61板工作電源,61板的I/O輸出電源。在它們后面接一個(gè)簡單的音頻放大電路和喇叭即可實(shí)現(xiàn)語音播報(bào)功能。小車的控制采用語音控制和中斷控制相結(jié)合。 SPCE061 板硬件框圖表 框圖說明POWER5Vamp。SPCE061A 是繼amp。CPU時(shí)鐘頻率為0.32~49.152 MHz,具有較高的處理速度,可使μ’n SPTM能夠非常容易、快速地處理復(fù)雜的數(shù)字信號;擁有可編程音頻處理;內(nèi)置2 K Word的SRAM和32 K Word的FLASH;2個(gè)16位可編程定時(shí)器/計(jì)數(shù)器(可自動預(yù)置初始計(jì)數(shù)值),2個(gè)10位DAC輸出通道,32位通用可編程輸入/輸出端口。相鄰兩幀的特征差為:平均特征差為:式中: N 為語音幀數(shù)。語音識別系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)主要包括預(yù)處理、A /D轉(zhuǎn)換、起止點(diǎn)識別、特征提取和識別判斷等部分, 結(jié)構(gòu)如下圖所示。其目的讓我們熟悉61板的設(shè)計(jì)與制作,并掌握其原理;學(xué)會運(yùn)用C語言進(jìn)行編程且運(yùn)用。但是實(shí)際的汽車中可能存在著大量的噪聲,所以,濾噪便成為最為關(guān)鍵的技術(shù)。 借助于SPCE061A的語音特色,我們設(shè)計(jì)出了這款語音控制小車。在軟件方面,利用C語言進(jìn)行編程,進(jìn)行語音的“訓(xùn)練”和“識別”。s software, hardware as well as introduce the main ponents of the situation.Key words: SPCE061A,Speech Recognition,F(xiàn)ullbridge ,driver,Trolley目錄 摘要 IAbstract II目錄 III前言 11 緒論 2 2 2 3 32語音控制原理 5 5 7 起止點(diǎn)識別 7 特征提取 8. 3識別判斷 83方案論證及硬件選擇 10 方案論證 10 采用DSP+FPGA方案 10 采用凌陽61方案 10 系統(tǒng)的硬件方案 11 系統(tǒng)控制方案 12 12 SPCE061A芯片特性簡介 12——61 板 142 61 板輸入/輸出(I/O)接口 163 音頻輸入/輸出接口 164 在線調(diào)試器(PROBE)和EZPROBE 接口. 16 174 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 18 SPCE061A 最小系統(tǒng) 18 19 音頻電路 19 數(shù)摸轉(zhuǎn)換電路 21 按鍵、LED和復(fù)位電路 22 下載線接口電路和在線調(diào)制電路 22 MCU連接電路 23 24 24 25 26 動力電機(jī)驅(qū)動電路 27 295 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 30 系統(tǒng)的總體程序流程 30: 31: 31: 33: 34: 34 程序中需要說明的幾個(gè)問題 35 366系統(tǒng)調(diào)試 37 硬件連接 37 硬件模塊連線圖 37 功能說明 38 代碼下載 38 39 聲控小車 40 重新訓(xùn)練 417結(jié)論 428致謝 439參考文獻(xiàn) 44附件 45IV前言語音處理技術(shù)是一門新興的技術(shù),它不僅包括語音的錄制和播放,還涉及語音的壓縮編碼和解碼,語音的識別等各種處理技術(shù)。傷殘病人用聲音就可以打開門窗、窗簾、電視機(jī)、電燈等。2.、對環(huán)境的適應(yīng)。從圖中我們可以看出語音識別一般分為2個(gè)步驟:第一步是系統(tǒng)“學(xué)習(xí)”或“訓(xùn)練”階段,這一個(gè)階段的任務(wù)是建立識別基本單元的聲學(xué)模型以及進(jìn)行文法分析的語言模型,即構(gòu)建參考模式庫;第二步是“識別”或“測試”階