單片機(jī)的語(yǔ)音電子系統(tǒng)(已改無(wú)錯(cuò)字)
2022-07-24 12:40:34 本頁(yè)面
【正文】 的各幀號(hào)m=1～M在縱軸上標(biāo)出，如圖3所示。通過(guò)這些表示幀號(hào)的整數(shù)坐標(biāo)畫(huà)出縱橫線即形成網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)格中的每一個(gè)交叉點(diǎn)（n,m）表示測(cè)試模板中某一幀與參考模式中某一幀的交會(huì)點(diǎn)，對(duì)應(yīng)兩個(gè)向量的歐氏距離。DTW算法可以歸結(jié)為尋找一條通過(guò)此網(wǎng)格中若干交叉點(diǎn)的路徑，使得該路徑上節(jié)點(diǎn)的距離和（即失真距離）為最小。對(duì)于端點(diǎn)松弛的情況，路徑搜索原理相同，只是增加了搜索路徑。2 硬件系統(tǒng) 語(yǔ)音電子門(mén)鎖系統(tǒng)的核心是說(shuō)話人識(shí)別模塊。包括按鍵輸入、語(yǔ)音信號(hào)采集、語(yǔ)音信號(hào)處理、FLASH存儲(chǔ)擴(kuò)展、揚(yáng)聲器輸出、控制輸出以及LCD模組等。說(shuō)話人識(shí)別模型的原理框圖如圖4所示。其核心為語(yǔ)音信號(hào)處理，本系統(tǒng)選用特別適用于數(shù)字語(yǔ)音識(shí)別領(lǐng)域的凌陽(yáng)16位單片機(jī)SPCE061A，并通過(guò)SPCE061A實(shí)現(xiàn)對(duì)其他各組成部分的編程控制?！ PCE061A是凌陽(yáng)公司開(kāi)發(fā)的一種性?xún)r(jià)比非常高的16位單片機(jī)?！?，～，較高的處理速度使其能夠非常容易、快速地處理復(fù)雜的數(shù)字信號(hào)；中斷系統(tǒng)支持10個(gè)中斷向量以及14個(gè)可來(lái)自系統(tǒng)時(shí)鐘、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、時(shí)間基準(zhǔn)發(fā)生器、外部中斷、鍵喚醒、通用異步串行通信及軟件中斷的中斷源，非常適合實(shí)時(shí)應(yīng)用領(lǐng)域；內(nèi)嵌2K字的SRAM和32K字的FLASH，具有32位可編程的多功能I/O端口；包含有7通道10位通用A/D轉(zhuǎn)換器和內(nèi)置麥克風(fēng)放大器與自動(dòng)增益控制AGC功能的單通道聲音A/D轉(zhuǎn)換器，以及具有音頻輸出功能的雙通道10位D/A轉(zhuǎn)換器；SPCE061A采用CMOS制造工藝，同時(shí)增加了軟件激發(fā)的弱振方式、空閑方式和掉電方式，系統(tǒng)處于備用狀態(tài)下（時(shí)鐘處于停止?fàn)顟B(tài)），極大地降低了其功耗；另外，μ’nSPTM的指令系統(tǒng)還提供具有較高運(yùn)算速度的16位16位的乘法運(yùn)算指令和內(nèi)積運(yùn)算指令,為其應(yīng)用增添了DSP功能,在復(fù)雜的數(shù)字信號(hào)處理方面既非常便利,又比專(zhuān)用的DSP芯片便宜得多. 說(shuō)話人識(shí)別模塊各組成部分完成的功能如下： ?。?）按鍵輸入部分：共有數(shù)字鍵、訓(xùn)練鍵、刪除鍵、確認(rèn)鍵和取消鍵等16個(gè)按鍵，用于密碼輸入和工作模式選擇。采用44矩陣式鍵盤(pán)輸入，只使用具有鍵喚醒功能IOA的低8位，可以合理利用硬件資源，且編程靈活?！ 。?）語(yǔ)音信號(hào)采集部分：通過(guò)SPCE061A內(nèi)置麥克風(fēng)放大器與自動(dòng)增益控制AGC功能的單通道聲音A/D轉(zhuǎn)換器完成8kHz語(yǔ)音信號(hào)采集?！ 。?）FLASH存儲(chǔ)擴(kuò)展部分：用于存儲(chǔ)說(shuō)話人的個(gè)性特征參數(shù)參考模板?！ 。?）揚(yáng)聲器輸出部分：通過(guò)SPCE061A具有音頻輸出功能的雙通道10位D/A轉(zhuǎn)換器完成用戶(hù)訓(xùn)練、識(shí)別等各種操作的語(yǔ)音提示?！ 。?）控制輸出部分：通過(guò)SPCE061A的可編程I/O口控制門(mén)鎖控制電機(jī)。 ?。?）LCD模組部分：用以顯示系統(tǒng)的工作狀態(tài)，該部分根據(jù)成本和實(shí)際需要可選。（7）SPCE061A：說(shuō)話人的語(yǔ)音信號(hào)處理以及各部分的編程控制均由SPCE061A完成?！ ≌f(shuō)話人識(shí)別模塊有三種工作模式：訓(xùn)練模式、認(rèn)證模式和密碼模式，這三種模式都可通過(guò)工作模式按鍵選擇。 ?。?）訓(xùn)練模式
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