【正文】 格式】C：void Model_Index_FillQueue(unsigned int encodeddata)；ASM：R1=[語(yǔ)音編碼資料] Call F_Model_Index_FillQueue【功能說明】將從用戶存儲(chǔ)區(qū)里獲取Model_Index語(yǔ)音編碼資料，然后將其填入語(yǔ)音隊(duì)列中等候譯碼處理?！緟? 數(shù)】encodeddata為語(yǔ)音編碼資料。【返 回 值】無(wú)?！緜? 注】語(yǔ)音資料格式為SACMA2000編碼格式。從語(yǔ)音隊(duì)列里至少每48ms獲取48個(gè)字資料（16k資料采樣率）。僅用于非自動(dòng)方式下，且需要預(yù)先構(gòu)造一個(gè)用戶存儲(chǔ)區(qū)接口。適用模塊：Model_Index（SACM）A2000S480/S720S240/S120MS01DVR（12）【API 格式】C：unsigned int Model_Index_TestQueue(void)；ASM：Call F_Model_Index_TestQueue[返回值]=R1【功能說明】獲取語(yǔ)音隊(duì)列的狀態(tài)?！緟? 數(shù)】無(wú)?！痉?回 值】R1=0，1，2，分別表示語(yǔ)音隊(duì)列不空不滿，語(yǔ)音隊(duì)列滿及語(yǔ)音隊(duì)列空。【備 注】用戶僅能通過非自動(dòng)方式測(cè)試語(yǔ)音隊(duì)列狀態(tài)。適用模塊：Model_Index（SACM）A2000S480/S720S240/S120MS01DVR（13）【API 格式】ASM：Call F_FIQ_Service_Model_Index對(duì)于SACMMS01，SACMDVR模塊，除了上面FIQ中斷服務(wù)程序外，還有：ASM：Call F_IRQ2_Service_SACM_MS01ndex_TestQueneASM：Call F_IRQ4_Service_SACM_MS01ndex_TestQueneASM：Call F_IRQ1_Service_SACM_DVR?！竟δ苷f明】用作Model_Index語(yǔ)音背景程序的中斷服務(wù)子程序。通過前臺(tái)子程序?qū)φZ(yǔ)音進(jìn)行解碼，然后將其送入DAC通道播放。對(duì)于SACMMS01模塊，F(xiàn)IQ中斷服務(wù)子程序用于從前臺(tái)程序（SACM_MS01_ServiceLoop）的執(zhí)行過程中獲取樂曲譯碼資料；若未來(lái)事件不是音符而是由鼓點(diǎn)節(jié)奏引起，則其自適應(yīng)音頻脈沖編碼方式（ADPCM）資料將被傳入IRQ2進(jìn)行譯碼，然后將二者混合在一起送出DAC通道播放。對(duì)于SACMDVR模塊，F(xiàn)IQ中斷服務(wù)子程序用于聲音播放的背景程序；而IRQ1中斷服務(wù)子程序用于聲音錄制的背景程序?！緟? 數(shù)】無(wú)?！痉?回 值】無(wú)?！緜? 注】1）Model_Index語(yǔ)音背景子程序只有匯編指令形式。2）中斷服務(wù)子程序必須在TMA_FIQ中斷源上。3）對(duì)于SACMMS01模塊，應(yīng)將兩個(gè)額外的中斷服務(wù)子程序分別安置在IRQ2_TMB和IRQ4_1k中斷源上。適用模塊：Model_Index（SACM）A2000S480/S720S240/S120MS01DVR 語(yǔ)音壓縮具體操作方法對(duì)于常用的SACMA2000和SACMS480兩種放音算法要涉及到語(yǔ)音資源的添加問題，即將WAV文件按照我們需要的壓縮比進(jìn)行壓縮，變成資源表形式在程序中調(diào)用。這里介紹兩種語(yǔ)音壓縮的方法：DOS下和WINDOWS下（此方式壓縮操作比較方便，不容易出錯(cuò)）。（1）DOS下的壓縮：SACMA2000：1）PC機(jī)采用8k、16位單聲道錄制一個(gè)WAV語(yǔ)音文件2）用A2000壓縮生成16k（或20k,24k）壓縮率的文件3）在MSDOS下：e:\ 16 *.wav *.out *.16k(或e:\ 20 *.wav *.out *.20ke:\ 24 *.wav *.out *.24k) SACMS480：1）PC機(jī)采用8k、16位單聲道錄制一個(gè)WAV文件2）（）壓縮率的文件3）在MSDOS下：e:\ *.wav *.48k *.out s48（或e:\ *.wav *.72k *.out s72）（SACM）方法的流程：將需要壓縮的WAV文件轉(zhuǎn)換成8k、16位(SACM480)(SACM240)(SACMMS01)文本編輯*.WAV文件用做試聽*.WAV文件用做試聽*.16k，20k，24k的壓縮文件*.48k，*.72k的壓縮文件*.16k，20k，24k的壓縮文件生成*.bin文件對(duì)比試聽對(duì)比試聽?wèi)?yīng)用應(yīng)用應(yīng)用應(yīng)用16k/20k/24kbps 凌陽(yáng)音頻壓縮編碼（SACM）流程（2）WINDOWS下的壓縮：，可以選擇一個(gè)或多個(gè)WAV文件進(jìn)行壓縮，具體步驟可根據(jù)提示來(lái)操作。 用于壓縮的windows工具 凌陽(yáng)語(yǔ)音識(shí)別算法語(yǔ)音辨識(shí)主要有以下兩種：（1）特定發(fā)音人識(shí)別SD（Speaker Dependent）：是指語(yǔ)音樣本由單個(gè)人訓(xùn)練，也只能識(shí)別訓(xùn)練人的語(yǔ)音命令，而他人的命令識(shí)別率較低或幾乎不能識(shí)別。（2）非特定發(fā)音人識(shí)別SI（Speaker Independent）：是指語(yǔ)音樣本由不同年齡、不同性別、不同口音的人進(jìn)行訓(xùn)練，可以識(shí)別一群人的命令。辨識(shí)部分初始化BSR_DeleteSDG roup(0)調(diào)用訓(xùn)練模塊TrainWord(int WordID,int RespondID)初始化識(shí)別器BSR_InitRecognizer(BSR_MIC)啟動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)控BSR_EnableCPU Indicator()辨識(shí)處理BSR_GetResult() 語(yǔ)音辨識(shí)原理框圖：濾除噪音預(yù)加重語(yǔ)音分析濾波器組PARCOR系數(shù)線性預(yù)測(cè)系數(shù)過零次數(shù)能量相關(guān)函數(shù)等模式匹配詞典識(shí)別結(jié)果輸出語(yǔ)音 語(yǔ)音識(shí)別電路結(jié)構(gòu)同樣語(yǔ)音辨識(shí)也將其一些功能作成模塊，并通過API調(diào)用來(lái)實(shí)現(xiàn)這些功能，下面將介紹一些常用的API函數(shù)。 初始化【API 格式】C：int BSR_DeleteSDGroup(0)； ASM：F_BSR_DeleteSDGroup(0)【功能說明】SRAM初始化?！緟? 數(shù)】該參數(shù)是辨識(shí)的一個(gè)標(biāo)識(shí)符，0代表選擇SRAM,并初始化?！痉?回 值】當(dāng)SRAM擦除成功返回0，否則，返回1。 訓(xùn)練部分【API 格式】C：int BSR_Train (int CommandID, int TraindMode)；ASM：F_BSR_Train【功能說明】訓(xùn)練函數(shù)?！緟? 數(shù)】CommandID：命令序號(hào)，范圍從0x100到0x105,并且對(duì)于每組訓(xùn)練語(yǔ)句都是唯一的。TraindMode：訓(xùn)練次數(shù)，要求使用者在應(yīng)用之前訓(xùn)練一或兩遍：BSR_TRAIN_ONCE：要求訓(xùn)練一次。BSR_TRAIN_TWICE：要求訓(xùn)練兩次?！痉?回 值】訓(xùn)練成功，返回0；沒有聲音返回1；訓(xùn)練需要更多的語(yǔ)音數(shù)據(jù)來(lái)訓(xùn)練，返回2；當(dāng)環(huán)境太吵時(shí)，返回3；當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)滿，返回4；當(dāng)兩次輸入命令不通，返回5；當(dāng)序號(hào)超出范圍，返回6。【備 注】1）在調(diào)用訓(xùn)練程序之前，確保識(shí)別器正確的初始化。2）訓(xùn)練次數(shù)是2時(shí)，則兩次一定會(huì)有差異，所以一定要保證兩次訓(xùn)練結(jié)果接近。3）為了增強(qiáng)可靠性，最好訓(xùn)練兩次，否則辨識(shí)的命令就會(huì)傾向于噪音。4）調(diào)用函數(shù)后，等待2秒開始訓(xùn)練，也就是說。 辨識(shí)部分（1）【API 格式】C：void BSR_InitRecognizer(int AudioSource)ASM：F_BSR_InitRecognizer【功能說明】辨識(shí)器初始化?！緟? 數(shù)】定義語(yǔ)音輸入來(lái)源。通過MIC語(yǔ)音輸入還是LINE_IN電壓模擬量輸入。【返 回 值】無(wú)。（2）【API 格式】C：int BSR_GetResult()；ASM：F_BSR_GetResult[返回值]=R1【功能說明】辨識(shí)中獲取數(shù)據(jù)?！緟? 數(shù)】無(wú)?！痉?回 值】當(dāng)無(wú)命令識(shí)別出來(lái)時(shí)，返回0；識(shí)別器停止未初始化或識(shí)別未激活返回1；當(dāng)識(shí)別不合格時(shí)返回2；當(dāng)識(shí)別出來(lái)時(shí)返回命令的序號(hào)?！緜? 注】該函數(shù)用于啟動(dòng)辨識(shí)，BSR_GetResult()；（3）【API 格式】C：void BSR_StopRecognizer(void)；ASM：F_BSR_StopRecognizer【功能說明】停止辨識(shí)?！緟? 數(shù)】無(wú)?！痉?回 值】無(wú)?！緜? 注】該函數(shù)是用于停止識(shí)別，當(dāng)調(diào)用此函數(shù)時(shí)，F(xiàn)IQ_TMA中斷將關(guān)閉。 中斷部分【API 格式】ASM：F_BSR_InitRecognizer【功能說明】在中斷中調(diào)用，并通過中斷將語(yǔ)音信號(hào)送DAC通道播放?！緟? 數(shù)】無(wú)?！痉?回 值】無(wú)?！緜? 注】1）該函數(shù)在中斷FIQ_TMA中調(diào)用。2）當(dāng)主程序調(diào)用BSR_InitRecognizer時(shí)，辨識(shí)器便打開8k采樣率的FIQ_TMA中斷并開始將采樣的語(yǔ)音數(shù)據(jù)填入辨識(shí)器的數(shù)據(jù)隊(duì)列中。3）應(yīng)用程序需要設(shè)置一下程序段在FIQ_TMA中：.PUBLIC_FIQEXTERNAL_BSR_FIQ_Routine //定義全局變量.TEXT_FIQ: PUSH R1,R4 to [SP] //寄存器入棧保護(hù)R1=[P_INT_Ctrl]CALL_BSR_FIQ_Routine //調(diào)用子程序R1=0x2000 //清中斷標(biāo)志位[P_INT_Clear]=R1POP R1,R4 from [SP]。 //寄存器組出棧RET1END其中實(shí)時(shí)監(jiān)控是用來(lái)觀察辨識(shí)是否正常工作，如果辨識(shí)正常則會(huì)產(chǎn)生一16ms連續(xù)穩(wěn)定方波，否則如果CPU超載則會(huì)產(chǎn)生不穩(wěn)定波形，此時(shí)需要?jiǎng)h除命令，或是優(yōu)化程序否則會(huì)丟失語(yǔ)音數(shù)據(jù)產(chǎn)生辨識(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤的信息。16ms16ms16ms 辨識(shí)正常產(chǎn)生的方波 CPU超載產(chǎn)生的波形 本章小結(jié)本章介紹了自動(dòng)方式放音包括SACMA2000、SACMS480和SACMS240等幾種常用的方式，每種算法除了壓縮比不同外程序結(jié)構(gòu)基本相同，所以非常容易掌握并應(yīng)用。在錄放時(shí)所用到的硬件資源有：定時(shí)器/計(jì)時(shí)器、中斷系統(tǒng)、ADC輸入接口、音頻DAC輸入口、I/OA及I/OB口；按鍵、靜態(tài)RAM芯片、喇叭等。錄放時(shí)所用到的軟件資源是凌陽(yáng)語(yǔ)音編碼算法庫(kù)。初始化ModelIndex_Initial()解碼程序ModelIndex_Serviceloop()開始播放ModelIndex_Play()中斷服務(wù)子程序（播放程序）F_FIQ_Service_Mod_Index 自動(dòng)方式下程序的流程另外SACMA2000和SACMDVR除了自動(dòng)方式外還有非自動(dòng)方式，（SACMA2000只有聲音播放部分）。ADC中斷服務(wù)子程序(背景程序)F_FIQ_Service_Mod_IndexSRAM地址復(fù)位初始化解碼器內(nèi)部緩存器編碼器(前臺(tái)程序)編碼隊(duì)列取編碼數(shù)據(jù)CACM_DVR_Fetch Quene()寫入外接SRAMSRAM地址復(fù)位初始化解碼器從SRAM里讀出數(shù)據(jù)并指向下一個(gè)地址填入隊(duì)列SACM_DVR_fill Quene()內(nèi)部緩存器編碼器(前臺(tái)程序)編碼隊(duì)列聲音錄制聲音播放中斷服務(wù)子程序(背景程序)F_FIQ_Service_Mod_IndexDAC 手動(dòng)方式下聲音錄制與播放流程第五章 語(yǔ)音遙控小車的設(shè)計(jì) 概述本章是此篇論文的關(guān)鍵。主要介紹了音控小車的硬件與軟件的設(shè)計(jì)。硬件設(shè)計(jì)功能主要體現(xiàn)在小車動(dòng)作方面；軟件功能主要體現(xiàn)在語(yǔ)音識(shí)別方面。本設(shè)計(jì)中語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)為小詞量孤立詞特定人識(shí)別系統(tǒng)，由特定人進(jìn)行語(yǔ)音訓(xùn)練，系統(tǒng)只對(duì)訓(xùn)練人的語(yǔ)音命令敏感，語(yǔ)音命令由一條觸發(fā)名稱和四條語(yǔ)音命令構(gòu)成。在命令識(shí)別完畢后發(fā)出使小車動(dòng)作的指令。語(yǔ)音控制小車的主要功能：（1）可以通過簡(jiǎn)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語(yǔ)音處理的特點(diǎn)，利用系統(tǒng)的語(yǔ)音播放和語(yǔ)音識(shí)別資源，實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音控制的功能；（3）可以在行走過程中聲控改變小車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；（4）在超出語(yǔ)音控制范圍時(shí)能夠自動(dòng)停車?？傮w設(shè)計(jì)思路：整個(gè)系統(tǒng)由一片凌陽(yáng)SPCE061A單片機(jī)作為核心，小車控制板和車體為周邊器件組成，控制板安裝在小車車體上。通過軟件編程實(shí)現(xiàn)小車的上述功能。開發(fā)方式為61單片機(jī)板+下載線+PC機(jī)。 語(yǔ)音遙控小車硬件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案系統(tǒng)組成主要包括以下三部分：SPCE061A精簡(jiǎn)開發(fā)板、語(yǔ)音小車控制電路板、車體部分。圖中的語(yǔ)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61板上。在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方面，采用全橋驅(qū)動(dòng)技術(shù)，利用四個(gè)I/O端口分為兩組分別實(shí)現(xiàn)兩個(gè)電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和停三態(tài)運(yùn)行。SPCE061AKEYMIC濾波功放SPK61板控制板方向控制橋路驅(qū)動(dòng)控制橋路方向電機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī) 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖IOA0IOA1IOA2SPCE061AIOB8IOB11IOB9I