基于lm3s811的聲控輪式機器人(編輯修改稿)
2025-02-14 14:40 本頁面
【文章內容簡介】 LM3S811的另外一個特點就是有六路高精度的PWM，此PWM可用于高精度控制直流電機的運作，此特色是本設計的一個關鍵之處。 語音模塊語音模塊的SDCK、SCS、SDO、SDI接口分別與LM3S811的SSICLK、SSIFss、SSIRx、SSITx接口相連以至與核心芯片進行串行通信。 語音模塊 控制模塊本設計的直流電機控制模塊是由L298N芯片組成的驅動器組成，采用由LM3S811內部PWM產(chǎn)生PWM波來驅動直流電機的速度和方向。且L298N驅動器模塊還具有以下特點：抗干擾能力強、具有過電壓和過電流保護、PWM脈寬平滑調速等特點。由電池組提供驅動器所取的5V電壓，而其控制電壓則由PWM波來提供，方便其調速和調整方向。 L298N芯片內解4. 系統(tǒng)軟件設計a) 軟件總體框圖 軟件總框架圖b) 初始化模塊LM3S811的初始化主要包括初始化部分GPIO管腳， PWM， 通用計時器。系統(tǒng)時鐘設置為6MHZ， 不分頻，配置PWM，該機器人需要4路PWM波來控制小車行為，初始化占空比為40%。初始化兩個計時器來提供中斷，并且可以緩沖小車的一個動作與另一個動作之間的銜接，計時器初始化為32位，周期計時器。在使用SPI通訊時，SPI的模擬需要4個GPIO的管腳，來與LD3320之間進行數(shù)據(jù)交換，所以配置GPIOA2口為輸出模式且下降沿有效，發(fā)出CLK信號給從機， GPIOA3為輸出模式，發(fā)出片選信號給從機，并且低電平有效。GPIOA4配置為輸入模式，接受從機發(fā)回的數(shù)據(jù)。LD3320的需要通過主機將片選信號拉高，然后在拉低，再拉高，從而使LD3320初始化，并且將需要識別的關鍵詞的拼音與詞的拼音編號的數(shù)組存放在寄存器中，供識別使用。c) 中斷模塊在LMS3811中，中斷主要由通用計時器（TIMER）和GPIO口發(fā)出。LD3320中，中斷由ASR語音識別提供。當LD3320的麥克采集到聲音的時候，ASR就會運行，并對采集到的聲音識別，無論識別的聲音是設置好的聲音，ASR都會產(chǎn)生一個中斷，通過LD3320的INTB口發(fā)送一個低電平信號給LM3S811的中斷GPIO口，觸發(fā)該口的終端，進入中斷函數(shù)中，執(zhí)行讀取操作，讀取LD3320中的識別結果寄存器0XC5，得到值用switch中選擇相應小車操作的函數(shù)，通過該函數(shù)使用TIMER0計時器，出發(fā)TIMER0中斷，執(zhí)行中斷函數(shù)，改變PWM的占空比，開改變小車的行為。一次識別結束（）。 中斷框架圖d) 語音模塊語言模塊使用LD3320芯片，通過SPI串口通信，來完成整一個語音識別過程。當麥克采集到語音的時候，將采集到聲音經(jīng)過DIS算法，與初始化時存儲在寄存器中的關鍵詞來對比，將對比的結果分級，最優(yōu)的識別結果相應編號放在0XC5寄存器中，當完成一次識別的同時，ASR發(fā)出一個中斷信號給配置了GPIO中斷的管腳，管腳得到中斷后，執(zhí)行函數(shù)，通過讀取0XC5中的值，來執(zhí)行相應的函數(shù)，改變小車行為。e) PWM控制模塊通過控制PWM波的占空比來實現(xiàn)小車的行為改變，使用的電機驅動器L298N（）該驅動器需要4路PWM波，兩路為一組控制小車一個電機，分別初始化PWMPWMPWMPWM5,PWM2與PWM3為一組，PWM4與PWM5為一組，根據(jù)L298N的輸入控制，當一組PWM波中的一個占空比幾乎等于零時，另一個具有明顯的方型波時才能將時點擊轉動，將
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