畢業(yè)論文 基于單片機(jī)的語(yǔ)音控制小車系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、 畢業(yè)論文PAGE 畢業(yè)論文基于單片機(jī)的語(yǔ)音控制小車系統(tǒng)設(shè)計(jì)【摘要】本文主要介紹了Keil C51簡(jiǎn)介、匯編語(yǔ)言的發(fā)展、智能小車的軟件實(shí)現(xiàn)，以及小車的機(jī)械結(jié)構(gòu)和使用說(shuō)明以及工作原理?；趩纹瑱C(jī)技術(shù)的語(yǔ)言控制小車的程序。關(guān)鍵詞： 語(yǔ)音控制、匯編語(yǔ)言Abstract: This text primarily introduced the keil c51 the brief introductioned, edit collected materials language that small car of development, intelligence that software reali

2、zes, and small car of the machine construction explain with usage and work principle.According to procedure for small car of control of language of technique machine of single slice.It is detailed to introducedKey words: Speech control, edit collected materials the language、uVision2、Keil C51目 錄 TOC

3、o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc224226185 1 緒論 PAGEREF _Toc224226185 h 1 HYPERLINK l _Toc224226186 1.1問(wèn)題的引入 PAGEREF _Toc224226186 h 1 HYPERLINK l _Toc224226187 1.1.1聲控產(chǎn)品前景及發(fā)展趨勢(shì) PAGEREF _Toc224226187 h 1 HYPERLINK l _Toc224226188 1.1.2研究的目的及意義 PAGEREF _Toc224226188 h 1 HYPERLINK l _Toc224226189 2 聲控小車軟件的

4、設(shè)計(jì)方案 PAGEREF _Toc224226189 h 3 HYPERLINK l _Toc224226190 2.1任務(wù)分析 PAGEREF _Toc224226190 h 3 HYPERLINK l _Toc224226191 2.1.1設(shè)計(jì)要求 PAGEREF _Toc224226191 h 3 HYPERLINK l _Toc224226192 2.1.2設(shè)計(jì)思路及軟件流程圖 PAGEREF _Toc224226192 h 3 HYPERLINK l _Toc224226193 圖2-1 PAGEREF _Toc224226193 h 3 HYPERLINK l _Toc224226

5、194 3 KEIL C51簡(jiǎn)介及匯編語(yǔ)言的發(fā)展 PAGEREF _Toc224226194 h 4 HYPERLINK l _Toc224226195 3.1Keil C51簡(jiǎn)介 PAGEREF _Toc224226195 h 4 HYPERLINK l _Toc224226196 3.1.1 8051開發(fā)工具 PAGEREF _Toc224226196 h 4 HYPERLINK l _Toc224226197 3.1.2 uVision2集成開發(fā)環(huán)境 PAGEREF _Toc224226197 h 4 HYPERLINK l _Toc224226198 3.1.3 uVision2編輯器

6、和調(diào)試器 PAGEREF _Toc224226198 h 5 HYPERLINK l _Toc224226199 3.2匯編語(yǔ)言的發(fā)展 PAGEREF _Toc224226199 h 6 HYPERLINK l _Toc224226200 3.2.1匯編語(yǔ)言的發(fā)展史 PAGEREF _Toc224226200 h 6 HYPERLINK l _Toc224226201 3.2.2 匯編語(yǔ)言的優(yōu)點(diǎn) PAGEREF _Toc224226201 h 6 HYPERLINK l _Toc224226202 3.2.3 匯編語(yǔ)言的應(yīng)用 PAGEREF _Toc224226202 h 6 HYPERLIN

7、K l _Toc224226203 4 小車使用說(shuō)明 PAGEREF _Toc224226203 h 8 HYPERLINK l _Toc224226204 4.1 小車的工作原理 PAGEREF _Toc224226204 h 8 HYPERLINK l _Toc224226205 4.1.1 車體的介紹及工作原理 PAGEREF _Toc224226205 h 8 HYPERLINK l _Toc224226206 4.2語(yǔ)音的訓(xùn)練 PAGEREF _Toc224226206 h 9 HYPERLINK l _Toc224226207 4.2.1 S1S4功能鍵如下 PAGEREF _To

8、c224226207 h 9 HYPERLINK l _Toc224226208 4.2.2 基本控制電路 PAGEREF _Toc224226208 h 10 HYPERLINK l _Toc224226209 5 聲控小車的軟件實(shí)現(xiàn) PAGEREF _Toc224226209 h 11 HYPERLINK l _Toc224226210 5.1功能分析 PAGEREF _Toc224226210 h 11 HYPERLINK l _Toc224226211 5.1.1主控電路 PAGEREF _Toc224226211 h 11 HYPERLINK l _Toc224226212 5.2程

9、序設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc224226212 h 12 HYPERLINK l _Toc224226213 結(jié) 束 語(yǔ) PAGEREF _Toc224226213 h 18 HYPERLINK l _Toc224226214 謝 辭 PAGEREF _Toc224226214 h 19 HYPERLINK l _Toc224226215 文 獻(xiàn) PAGEREF _Toc224226215 h 20PAGE 201 緒論本文主要介紹“基于單片機(jī)技術(shù)的語(yǔ)音控制小車”。以下主要介紹問(wèn)題的引入及其發(fā)展的前景和趨勢(shì)。記這網(wǎng)上有一款是采用凌陽(yáng)SPCE061A十六位單片機(jī)。而我們作的是采用模塊化設(shè)計(jì)，

10、用89C51作為主控模塊，聲音識(shí)別芯片作為語(yǔ)音識(shí)別模塊.用89C51的P1口高低電平.通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路來(lái)控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn).從而達(dá)到控制小車前進(jìn)、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)的目的。本方案擴(kuò)展方便，外圍接口電路簡(jiǎn)單，可靠性高，各摸塊相互獨(dú)立，便于維修，檢查故障。要求及解決思路在后面第二章有提到。后面第三章有介紹了一些KEIL編譯器和匯編及其語(yǔ)言的發(fā)展和優(yōu)點(diǎn)。第四章介紹了小車及其原理和語(yǔ)音訓(xùn)練的內(nèi)容。最后的第五章主要講了程序。由于本人是第一次做向這樣的設(shè)計(jì)，難免有些不足的地方，希望老師能給予指正和寶貴的意見，我們講不剩感激。1.1問(wèn)題的引入而全球玩具市場(chǎng)的內(nèi)在結(jié)構(gòu)比重卻發(fā)生了重大變化：傳統(tǒng)玩具的市場(chǎng)比重下在逐步縮

11、水，高科技含量的電子玩具則蒸蒸日上。高科技含量的電子互動(dòng)式玩具已經(jīng)成為玩具行業(yè)發(fā)展的主流。本文設(shè)計(jì)一個(gè)具有語(yǔ)音識(shí)別功能的智能小車。該小車對(duì)傳統(tǒng)的小車的做了改進(jìn)，使之可以實(shí)現(xiàn)任意角度轉(zhuǎn)向，而不象一般的小車那樣只能以固定角度轉(zhuǎn)向，更加的方便，因此更加接近真實(shí)的車輛。本文還在小車的控制系統(tǒng)中采用語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)，使控制者可以用語(yǔ)音對(duì)小車進(jìn)行控制，產(chǎn)生相應(yīng)的動(dòng)作，而且小車和控制者還具有一定的交互功能。1.1.1聲控產(chǎn)品前景及發(fā)展趨勢(shì)隨著科技技術(shù)的發(fā)展，電子產(chǎn)品日新月異的發(fā)展，聲控產(chǎn)品使用率的提高，為人類的生活帶來(lái)了巨大的變化，隨著近幾年來(lái)信號(hào)處理技術(shù)的不斷發(fā)展與提升，語(yǔ)音辨識(shí)(Speech-Recogni

12、tion)的應(yīng)用已真正走入人們的日常生活，聲控系統(tǒng)的應(yīng)用也不再遙不可及，家用電器的操作，不再需以遙控器的繁多按鍵為控制接口，取而代之是我們用平常說(shuō)話的模式來(lái)驅(qū)使家電動(dòng)作，諸如多種智能電器，人們?cè)谝膊槐貫榉N類繁多操作復(fù)雜的遙控器而煩惱，人們可以很清松的操作各種各樣的電器產(chǎn)品，達(dá)到更符合人性化的操作接口設(shè)計(jì)。隨著語(yǔ)音技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)，人們不光可以用語(yǔ)音來(lái)控制家電，聲控產(chǎn)品也越來(lái)越受人們的歡迎，成為了21世紀(jì)發(fā)展的一大前景。1.1.2研究的目的及意義近幾年，人民生活水平穩(wěn)步提高，嵌入式電子產(chǎn)品的消費(fèi)者已經(jīng)不再滿足“能用夠使”的消費(fèi)目的，他們需要電子產(chǎn)品具有更多人性化和個(gè)性化的功能，技術(shù)上的特點(diǎn)客觀上

13、給嵌入式語(yǔ)音識(shí)別應(yīng)用帶來(lái)了更大的市場(chǎng)需求。本設(shè)計(jì)主要應(yīng)用語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)，來(lái)完成語(yǔ)音控制小車的目的，將語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)應(yīng)用在實(shí)際設(shè)計(jì)當(dāng)中，為以后進(jìn)一步學(xué)習(xí)應(yīng)用語(yǔ)音技術(shù)打下基礎(chǔ)，也可以為他人設(shè)計(jì)語(yǔ)音產(chǎn)品提供參考。2 聲控小車軟件的設(shè)計(jì)方案聲控小車的設(shè)計(jì)分為二部分，一部分是硬件設(shè)計(jì)另一部分是軟件設(shè)計(jì)，在這里我們只闡述軟件的部分。首先要對(duì)設(shè)計(jì)的題目進(jìn)行分析，熟知其要求才能更加深刻的理解。其次進(jìn)行思路的整理規(guī)劃好流程。從而梳理設(shè)計(jì)的方案。2.1任務(wù)分析2.1.1設(shè)計(jì)要求1、基于單片機(jī)技術(shù)的語(yǔ)音控制小車設(shè)計(jì)要求：1）、可以通過(guò)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）、利用系統(tǒng)的語(yǔ)音播放和

14、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(guò)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。2.1.2設(shè)計(jì)思路及軟件流程圖設(shè)計(jì)思路，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，首先通過(guò)麥克風(fēng)將聲音信號(hào)采集，通過(guò)放大電路將信號(hào)放大，在將放大的信號(hào)，送給AD轉(zhuǎn)換器，由AD轉(zhuǎn)換器將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，再將數(shù)字信號(hào)送給語(yǔ)音處理識(shí)別芯片，語(yǔ)音處理識(shí)別芯片將信號(hào)處理識(shí)別后，將處理識(shí)別結(jié)果送給89C51單片機(jī)，再由單片機(jī)將識(shí)別結(jié)果進(jìn)一步處理，將輸出結(jié)果送給外圍放大電路，由外圍放大電路去驅(qū)動(dòng)小車的不同動(dòng)做，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)目的。流程圖如下： 圖2-13 KEIL C51簡(jiǎn)介及匯編語(yǔ)言的發(fā)展以下分二個(gè)部分分別介

15、紹了Keil C51和匯編的發(fā)展史。通過(guò)以下介紹可以多多了解3.1Keil C51簡(jiǎn)介Keil C51是美國(guó)Keil Software公司出品的51系列兼容單片機(jī)C語(yǔ)言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比，C語(yǔ)言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢(shì)，因而易學(xué)易用。用過(guò)匯編語(yǔ)言后再使用C來(lái)開發(fā)，體會(huì)更加深刻。Keil C51軟件提供豐富的庫(kù)函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開發(fā)調(diào)試工具，全Windows界面。另外重要的一點(diǎn)，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會(huì)到Keil C51生成的目標(biāo)代碼效率非常之高，多數(shù)語(yǔ)句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。在開發(fā)大型軟件時(shí)更能體現(xiàn)高級(jí)語(yǔ)言的優(yōu)勢(shì)。下面詳細(xì)介紹Keil

16、C51開發(fā)系統(tǒng)各部分功能和使用。3.1.1 8051開發(fā)工具Keil C51標(biāo)準(zhǔn)C編譯器為8051微控制器的軟件開發(fā)提供了C語(yǔ)言環(huán)境,同時(shí)保留了匯編代碼高效,快速的特點(diǎn)。C51編譯器的功能不斷增強(qiáng)，使你可以更加貼近CPU本身，及其它的衍生產(chǎn)品。C51已被完全集成到uVision2的集成開發(fā)環(huán)境中，這個(gè)集成開發(fā)環(huán)境包含：編譯器，匯編器，實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，項(xiàng)目管理器，調(diào)試器。uVision2 IDE可為它們提供單一而靈活的開發(fā)環(huán)境。C51 V7版本是目前最高效、靈活的8051開發(fā)平臺(tái)。它可以支持所有8051的衍生產(chǎn)品，也可以支持所有兼容的仿真器，同時(shí)支持其它第三方開發(fā)工具。因此，C51 V7版本無(wú)疑是

17、8051開發(fā)用戶的最佳選擇。3.1.2 uVision2集成開發(fā)環(huán)境Keil uVision2是一種編輯軟件，做單片機(jī)用的。包括以下以下幾項(xiàng)項(xiàng)目管理:（1）工程(project)是由源文件、開發(fā)工具選項(xiàng)以及編程說(shuō)明三部分組成的。（2）一個(gè)單一的uVision2工程能夠產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)程序。產(chǎn)生目標(biāo)程序的源文件構(gòu)成“組”。開發(fā)工具選項(xiàng)可以對(duì)應(yīng)目標(biāo)，組或單個(gè)文件。 uVision2包含一個(gè)器件數(shù)據(jù)庫(kù)(device database)，可以自動(dòng)設(shè)置匯編器、編譯器、連接定位器及調(diào)試器選項(xiàng)，來(lái)滿足用戶充分利用特定 微控制器的要求。此數(shù)據(jù)庫(kù)包含：片上存儲(chǔ)器和外圍設(shè)備的信息，擴(kuò)展數(shù)據(jù)指針(extra da

18、ta pointer)或者加速器(math accelerator)的特 性。 uVision2可以為片外存儲(chǔ)器產(chǎn)生必要的連接選項(xiàng)：確定起始地址和規(guī)模。（3）集成功能 uVision2的強(qiáng)大功能有助于用戶按期完工。 1.集成源極瀏覽器利用符號(hào)數(shù)據(jù)庫(kù)使用戶可以快速瀏覽源文件。用詳細(xì)的符號(hào)信息來(lái)優(yōu)化用戶變數(shù)存儲(chǔ)器。 2.文件尋找功能：在特定文件中執(zhí)行全局文件搜索。 3.工具菜單：允許在V2集成開發(fā)環(huán)境下啟動(dòng)用戶功能。 4.可配置SVCS接口：提供對(duì)版本控制系統(tǒng)的入口。 5.PCLINT接口：對(duì)應(yīng)用程序代碼進(jìn)行深層語(yǔ)法分析。 6.Infineon的EasyCase接口：集成塊集代碼產(chǎn)生。 7.Inf

19、ineon的DAVE功能：協(xié)助用戶的CPU和外部程序。DAVE工程可被直接輸入uVision2。3.1.3 uVision2編輯器和調(diào)試器（1）源代碼編輯器 uVision2編輯器包含了所有用戶熟悉的特性。彩色語(yǔ)法顯像和文件辯識(shí)都對(duì)C源代碼進(jìn)行和優(yōu)化。可以在編輯器內(nèi)調(diào)試程序，它能提供一種自然的調(diào)試環(huán)境，使你更快速地檢查和修改程序。（2）斷點(diǎn) uVision2允許用戶在編輯時(shí)設(shè)置程序斷點(diǎn)（甚至在源代碼未經(jīng)編譯和匯編之前）。用戶啟動(dòng)V2調(diào)試器之后，斷點(diǎn)即被激活。斷點(diǎn)可設(shè)置為條件表達(dá)式，變量或存儲(chǔ)器訪問(wèn)，斷點(diǎn)被觸發(fā)后，調(diào)試器命令或調(diào)試功能即可執(zhí)行。 在屬性框(attributes column)中可

20、以快速瀏覽斷點(diǎn)設(shè)置情況和源程序行的位置。代碼覆蓋率信息可以讓你區(qū)分程序中已執(zhí)行和未執(zhí)行的部分。（3）調(diào)試函數(shù)語(yǔ)言 uVision2中，你可以編寫或使用類似C的數(shù)語(yǔ)言進(jìn)行調(diào)試。 1.內(nèi)部函數(shù)：如printf, memset, rand及其它功能的函數(shù)。 2.信號(hào)函數(shù)：模擬產(chǎn)生CPU的模擬信號(hào)和脈沖信號(hào)(simulate analog and digital inputs to CPU)。 3.用戶函數(shù)：擴(kuò)展指令范圍，合并重復(fù)動(dòng)作。（4）變量和存儲(chǔ)器 用戶可以在編輯器中選中變呈來(lái)觀察其取值。雙層窗口顯示，可進(jìn)行以下調(diào)整： 1.當(dāng)前函數(shù)的局部變量 2.用戶在兩個(gè)不同watch窗口頁(yè)面上的自定義變量

21、3.堆棧調(diào)用(call stack)頁(yè)面上的調(diào)用記錄（樹）(call tree) 4.不同格式的四個(gè)存儲(chǔ)區(qū)。3.2匯編語(yǔ)言的發(fā)展3.2.1匯編語(yǔ)言的發(fā)展史匯編語(yǔ)言(Assembly Language)是面向機(jī)器的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言.匯編語(yǔ)言是一種功能很強(qiáng)的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言,也是利用計(jì)算機(jī)所有硬件特性并能直接控制硬件的語(yǔ)言。匯編語(yǔ)言”作為一門語(yǔ)言，對(duì)應(yīng)于高級(jí)語(yǔ)言的編譯器，需要一個(gè)“匯編器”來(lái)把匯編語(yǔ)言原文件匯編成機(jī)器可執(zhí)行的代碼。高級(jí)的匯編器如MASM, TASM等等為我們寫匯編程序提供了很多類似于高級(jí)語(yǔ)言的特征，比如結(jié)構(gòu)化、抽象等。在這樣的環(huán)境中編寫的匯編程序，有很大一部分是面向匯編器的偽指令，已經(jīng)類同

22、于高級(jí)語(yǔ)言?，F(xiàn)在的匯編環(huán)境已經(jīng)如此高級(jí)，即使全部用匯編語(yǔ)言來(lái)編寫windows的應(yīng)用程序也是可行的，但這不是匯編語(yǔ)言的長(zhǎng)處。匯編語(yǔ)言的長(zhǎng)處在于編寫高效且需要對(duì)機(jī)器硬件精確控制的程序3.2.2 匯編語(yǔ)言的優(yōu)點(diǎn)1.面向機(jī)器的低級(jí)語(yǔ)言，通常是為特定的計(jì)算機(jī)或系列計(jì)算機(jī)專門設(shè)計(jì)的。2.保持了機(jī)器語(yǔ)言的優(yōu)點(diǎn)，具有直接和簡(jiǎn)捷的特點(diǎn)。3.可有效地訪問(wèn)、控制計(jì)算機(jī)的各種硬件設(shè)備，如磁盤、村儲(chǔ)器、 CPU、I/O端口等。4.目標(biāo)代碼簡(jiǎn)短，占用內(nèi)存少，執(zhí)行速度快，是高效的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。5.經(jīng)常與高級(jí)語(yǔ)言配合使用，應(yīng)用十分廣泛。3.2.3 匯編語(yǔ)言的應(yīng)用1.70%以上的系統(tǒng)軟件是用匯編語(yǔ)言編寫的。2.某些快速處理、

23、位處理、訪問(wèn)硬件設(shè)備等高效程序是用匯編語(yǔ)言編寫的。3.某些高級(jí)繪圖程序、視頻游戲程序是用匯編語(yǔ)言編寫的。 匯編語(yǔ)言是我們理解整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的最佳起點(diǎn)和最有效途徑人們經(jīng)常認(rèn)為匯編語(yǔ)言的應(yīng)用范圍很小，而忽視它的重要性。其實(shí)匯編語(yǔ)言對(duì)每一個(gè)希望學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的人來(lái)說(shuō)都是非常重要的，是不能不學(xué)習(xí)的語(yǔ)言。 所有可編程計(jì)算機(jī)都向人們提供機(jī)器指令，通過(guò)機(jī)器指令人們能夠使用機(jī)器的邏輯功能。所有程序，不論用何種語(yǔ)言編制，都必須轉(zhuǎn)成機(jī)器指令，運(yùn)用機(jī)器的邏輯功能，其功能才能得以實(shí)現(xiàn)。機(jī)器的邏輯功能，軟件系統(tǒng)功能構(gòu)筑其上，硬件系統(tǒng)功能運(yùn)行于下。 匯編語(yǔ)言直接描述機(jī)器指令，比機(jī)器指令容易記憶和理解。通過(guò)學(xué)習(xí)和使用

24、匯編語(yǔ)言，能夠感知、體會(huì)、理解機(jī)器的邏輯功能，向上為理解各種軟件系統(tǒng)的原理，打下技術(shù)理論基礎(chǔ)；向下為掌握硬件系統(tǒng)的原理，打下實(shí)踐應(yīng)用基礎(chǔ)。 學(xué)習(xí)匯編語(yǔ)言，向上可以理解軟件，向下能夠感知硬件，是我們理解整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的最佳起點(diǎn)和最有效途徑。4 小車使用說(shuō)明要想使用小車就應(yīng)先了解其的工作原理，懂得了他的機(jī)械構(gòu)造才可能使其為你所用。通過(guò)了對(duì)小車的工作原理的了解，進(jìn)一步進(jìn)行語(yǔ)音程序的編寫。 4.1 小車的工作原理通過(guò)小車的介紹和了解其工作工作原理可以更好的為設(shè)計(jì)服務(wù)，下面我們就介紹小車和其工作原理。4.1.1 車體的介紹及工作原理語(yǔ)音控制小車為四輪結(jié)構(gòu)。其中前面兩個(gè)車輪由前輪電機(jī)控制，在連桿和支點(diǎn)作用

25、下控制前輪左右擺動(dòng)，來(lái)調(diào)節(jié)小車的前進(jìn)方向。在自然狀態(tài)下，前輪在彈簧作用下保持中間位置。后面兩個(gè)車輪由后輪電機(jī)驅(qū)動(dòng)，為整個(gè)小車提供動(dòng)力。所以又稱前面的輪子為方向輪，后面的兩個(gè)輪子為驅(qū)動(dòng)輪。（2）小車的行走原理直走：由小車的結(jié)構(gòu)分析，在自然狀態(tài)下，前輪在彈簧作用下保持中間狀態(tài)，這是只要后輪電機(jī)正轉(zhuǎn)小車就會(huì)前進(jìn)。倒車：倒車動(dòng)作和前進(jìn)動(dòng)作剛好相反，前輪電機(jī)仍然保持中間狀態(tài)，后輪電機(jī)反轉(zhuǎn)，小車就會(huì)向后運(yùn)動(dòng)。 圖1 小車前進(jìn)、后退示意圖左轉(zhuǎn)：前輪電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)（規(guī)定為正轉(zhuǎn)），后輪電機(jī)正轉(zhuǎn)，這時(shí)小車就會(huì)在前后輪共同作用下朝左側(cè)前進(jìn)。右轉(zhuǎn)：前輪電機(jī)反轉(zhuǎn)，后輪電機(jī)正轉(zhuǎn)，這時(shí)小車就是會(huì)在前后輪共同作用下朝右側(cè)前進(jìn)

26、。圖2 小車轉(zhuǎn)向示意圖4.2語(yǔ)音的訓(xùn)練4.2.1 S1S4功能鍵如下按鍵S1：做語(yǔ)音參考樣本訓(xùn)練輸入，一次訓(xùn)練一組，展示系統(tǒng)為5個(gè)辨認(rèn)的單音，已訓(xùn)練的語(yǔ)句會(huì)永久保存在FLASH的記憶芯片中，即使關(guān)機(jī)還是有效的，語(yǔ)音訓(xùn)練需要輸入2次以上，一般正常情況下輸入2次便可按下S1鍵。操作過(guò)程如下： 系統(tǒng)說(shuō)出“SAY NAME”（第一個(gè)單音）第一次錄音 系統(tǒng)說(shuō)出“REPEAT NAME”（重復(fù)一遍非必要）第二次錄音 系統(tǒng)說(shuō)出“REPEAT NAME TO RECORD”（重復(fù)一遍錄音）第三次錄音第1、2次錄音作為產(chǎn)生語(yǔ)音參考樣本，第三次錄音是做聆聽存在的語(yǔ)音內(nèi)容用，若訓(xùn)練成功，系統(tǒng)會(huì)說(shuō)出剛剛輸入的語(yǔ)音以做

27、確認(rèn)。按鍵S2：修改原先已存在的語(yǔ)音參考樣本，按S3鍵聆聽系統(tǒng)已存在的某組語(yǔ)音內(nèi)容，再按S2鍵則該組內(nèi)容會(huì)被刪除，再執(zhí)行語(yǔ)音輸入訓(xùn)練過(guò)程來(lái)建立新的語(yǔ)音參考樣本，若在語(yǔ)音輸入訓(xùn)練過(guò)程中失敗，可使用S1鍵輸入新的語(yǔ)音樣本。按鍵S3：聆聽系統(tǒng)已存在的語(yǔ)音內(nèi)容。按鍵S4：進(jìn)行辨認(rèn)。 RESET+S(RESET S6鍵與S1鍵同時(shí)按住，RESET先放開)；清楚所有已存在的語(yǔ)音，或是做聲控芯片系統(tǒng)重置用系統(tǒng)連續(xù)三次發(fā)出嘩的一聲來(lái)響應(yīng)。此情況是在系統(tǒng)死機(jī)，完全不聽使喚時(shí)非必要的動(dòng)作；一旦執(zhí)行聲控芯片的系統(tǒng)重置后，原先存在芯片內(nèi)的所有語(yǔ)言樣本數(shù)據(jù)全部消除，用戶需要重新輸入語(yǔ)言，才能辨認(rèn)。4.2.2 基本控制電

28、路所有應(yīng)用主控制系統(tǒng)都時(shí)經(jīng)過(guò)串行接口來(lái)控制vcmm動(dòng)作，進(jìn)一步完成聲控目的，經(jīng)串口連接控制vcmm。 由外部任何單芯片（如8051）經(jīng)串口來(lái)控制vcmm，其電平為 TTL信號(hào)，算可由 J8(89c51)串行接口I/O 接頭，連接到vcmm。Vcmm串行接口聲控命令句柄如下：1、句柄t：語(yǔ)言訓(xùn)練，做語(yǔ)音參考樣本輸入，一次訓(xùn)練一組，展示為與個(gè)辨認(rèn)單音。2、句柄l：語(yǔ)音聆聽，聆聽系統(tǒng)以存在的某組語(yǔ)音內(nèi)容。3、句柄m語(yǔ)音修改，修改原先已存在的語(yǔ)音參考樣本。4、句柄n語(yǔ)音辨認(rèn)。5、以上所做的動(dòng)作如同操作 vcmm 上的4個(gè)鍵一樣。IO51送出辨認(rèn)句柄r后，等待1s后，vcmm送出句柄ab用以表示辨認(rèn)結(jié)果

29、，ab為所辨認(rèn)的語(yǔ)言樣本編號(hào)編碼，實(shí)際辨認(rèn)結(jié)果為no,no=10*a+b,其中no有效值為059若辨認(rèn)錯(cuò)誤則會(huì)傳回x作為響應(yīng)。IO51在收到辨認(rèn)結(jié)果也會(huì)以內(nèi)置的LED結(jié)合表示，LED動(dòng)作是反向高天，一次亮一次滅。IO51控制板上的操作如下：安下K1鍵：送出句柄t語(yǔ)音訓(xùn)練， K2 m語(yǔ)音修改， K3 l語(yǔ)音聆聽， K4 r語(yǔ)音辨認(rèn)。5 聲控小車的軟件實(shí)現(xiàn)要想讓聲控小車實(shí)現(xiàn)其功能一部分是硬件的介紹一部分是軟件，本文主要是軟件的介紹。通過(guò)對(duì)其的功能分析，設(shè)計(jì)出主控電路，以及編寫其對(duì)應(yīng)的程序，下面主要對(duì)其功能分析和程序。5.1功能分析根據(jù)設(shè)計(jì)要求，首先通過(guò)麥克風(fēng)將聲音信號(hào)采集，通過(guò)放大電路將信號(hào)放大，

30、在將放大的信號(hào)，送給AD轉(zhuǎn)換器，由AD轉(zhuǎn)換器將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，再將數(shù)字信號(hào)送給語(yǔ)音處理識(shí)別芯片，語(yǔ)音處理識(shí)別芯片將信號(hào)處理識(shí)別后，將處理識(shí)別結(jié)果送給89C51單片機(jī)，再由單片機(jī)將識(shí)別結(jié)果進(jìn)一步處理，將輸出結(jié)果送給外圍放大電路，由外圍放大電路去驅(qū)動(dòng)小車的不同動(dòng)做，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)目的。5.1.1主控電路5.2程序設(shè)計(jì)停車：CH0=CH1=CH2=CH3=1前進(jìn)：CH0=CH1=1 CH2=0 CH3=1后退：CH0=CH1=1 CH2=1 CH3=0向左：CH0=0 CH1=1 CH2=0 CH3=1向右：CH0=1 CH1=0 CH2=0 CH3=0；V51，ASM TEST IO51 K

31、EY4 CONTOL VCM CIA SERIAL PORT；SERIAL PORT：9600，N，8，1 ASM ：keil COPYRIGHT CMY 2003；由IO51 串口送進(jìn)句柄到VCMM 板子上完成辨認(rèn)功能CLIS EQU I ；聆聽功能句柄CREC EQU r ；辨認(rèn)功能句柄CTR EQU t ；訓(xùn)練功能句柄CMOD EQU m ；修改功能句柄 K1 EQU p2.4 ；按鍵1引腳定義訓(xùn)練功能 K2 EQU p2.5 ；按鍵2引腳定義修改完成 K3 EQU p2.6 ；按鍵3引腳定義聆聽完成 K4 EQU p2.7 ；按鍵4引腳定義辨認(rèn)完成 WLED EQU P3.7 ；工作指

32、示燈引腳定義 ANS EQU 30H ；辨認(rèn)結(jié)果存放變量04； ORG 0H ；程序代碼由地址0開始執(zhí)行 JMP BEGIN ；BEGIN： CALL INIT_RS232 ；設(shè)置串行端口的通訊協(xié)議 CALL LED_BL ；LED閃動(dòng)，表示程序開始執(zhí)行 CALL TEST_LED ；測(cè)試LED燈LOOP： JB K1,L1 ；未按下K1鍵則開始繼續(xù)掃描 JNB K1,$ ；等按鍵放開來(lái)；K1 KEYED MOV A,#CTR ；送出訓(xùn)練句柄 CALL TX_CHAR CALL LED_BL ；LED閃動(dòng) JMP LOOP ；循環(huán)繼續(xù)執(zhí)行；.L1： JB K2,L2 ；未按下K2鍵則開始繼續(xù)掃

33、描 JNB K2$ ；等按鍵放開來(lái)；K2 KEYED. MOV A,#CMOD ； 送出修改語(yǔ)句 CALL TX_CHAR CALL LED_BL ；LED閃動(dòng) JMP LOOP ；循環(huán)繼續(xù)執(zhí)行；. L2： JB K3,L3 ；未按下K3鍵則開始繼續(xù)掃描； JNB K3,$ ；等按鍵放開來(lái)；K3 KEYED. MOV A,#CLIS ；送出聆聽句柄 CALL TX_CHAR CALL LED_BL ；LED閃動(dòng) JMP LOOP ；循環(huán)繼續(xù)執(zhí)行；.L3： JB K4,L4 ；未按下K4鍵則開始繼續(xù)掃描；K4 KEYED. CALL RECOG ；執(zhí)行辨認(rèn)功能 CALL LED_BL ；LED閃

34、動(dòng) JMP LOOP ；循環(huán)繼續(xù)執(zhí)行；.L4： JMP LOOP ；循環(huán)繼續(xù)執(zhí)行； DELAY R5*10ms ；延時(shí)子程序DELAY ；總延時(shí)時(shí)間R5*10ms MOV R6,#50D1： MOV R7,#100 DJNZ R7,$ DJNZ R6,D1 DJNZ R5,DELAY RET；LED_BL： ；工作指示燈閃爍 MOV R4,#4LE1： CPL WLED ；位反向 MOV R5,#5 ；延時(shí)50ms CALL DELAY DJNZ R4,LE1 RET；INIT_RS232： ；通信協(xié)議：9600 N 8 1 MOV SCON,#50H ；設(shè)置串行接口工作于模式1 MOV TM

35、OD,#20H ；設(shè)置定時(shí)器1工作于模式2 MOV TH1,#0FDH ；設(shè)置波特率為9600bps SETB TR1 ；啟動(dòng)定時(shí)期1開始記數(shù) SETB T1 ；設(shè)置串行傳送中斷產(chǎn)生標(biāo)志 RET；TX_CHAR： ；傳送一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù) JNB T1,$ ；等待傳送中斷標(biāo)志產(chǎn)生 CLR T1 ；清除串行傳送中斷產(chǎn)生標(biāo)志 MOV SBUF,A ；由串行端口傳送出數(shù)據(jù) RET；RECOG： MOV A,#CREEC ；送出聆聽句柄 CALL TX_CHAR ；VCM ENTER RECOG MODE MOV 5,#100 ；等待一秒使VCMM做辨認(rèn)處理 CALL DELAY；WAIT FOR ANSW

36、ER. CALL RXA ；接受辨認(rèn)結(jié)果 CALL OP ；做出反應(yīng) RET；O/P SIGNAL ；執(zhí)行辨認(rèn)反應(yīng)動(dòng)作 OP： MOV A,ANS CJNE A,#0,01 ；傳回碼不是0 則繼續(xù)比較 CPL P1.0 ；LED位反向 RET 01：CJNE A,#1,02 ；傳回碼不是1 則繼續(xù)比較 CPL P1.1 ；LED位反向 RET 02：CJNE A,#2,03 ；傳回碼不是2 則繼續(xù)比較 CPL P1.2 ；LED位反向 RET 03：CJNE A,#3,04 ；傳回碼不是3 則繼續(xù)比較 CPL P1.3 ；LED位反向 RET 04： CJNE A,#4,05 ；傳回碼不是4 則繼續(xù)比較 CPL P1.4 ；LED位反向 RET 05： RET； TEST_LED： ；測(cè)試LED指示燈的組合 MOV P1,#0 ；LED全亮 MOV R5,#50 CALL DELAY MOV P1,30FFH ；LES全滅 RET； RX ANSWER 0 x x=ANSWER INDEX NO 04； WAIR DO