聽話小精靈智能玩具的開發(fā)

計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生：張瑜指導(dǎo)教師：陳堅(jiān)禎識(shí)別技術(shù)日趨成熟，使用語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)便可以實(shí)現(xiàn)人與玩具的互動(dòng)。機(jī)器通過識(shí)別和理解把語(yǔ)音信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的命令的技術(shù)為語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)，通過語(yǔ)音命令人們能夠?qū)ζ溥M(jìn)行操作。語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)和處理軟硬件技術(shù)的快速發(fā)展,使得智能玩具的開發(fā)技術(shù)更加成熟。凌陽(yáng)公司提供的SPCE061A單片機(jī)具有十六位單片機(jī)的所有特征，又有語(yǔ)音處理技術(shù)方面的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，所以設(shè)計(jì)以凌陽(yáng)SPCE061A精簡(jiǎn)開發(fā)板為控制核心實(shí)現(xiàn)了智能玩具聽話部件模塊化地集成在一個(gè)芯片里，內(nèi)部采用總線結(jié)構(gòu)，減少了各功能部件之間的連線。其處理速度較高，能夠快速地處理復(fù)雜的數(shù)字信號(hào)，且中斷處理能力較強(qiáng)。μ’nSPIDE是凌陽(yáng)公司提供的一種支持16位系列單片機(jī)的集成開發(fā)環(huán)境。它既支持CIDE集項(xiàng)目管理、程序編輯、編譯、鏈接、調(diào)試和仿真等功能為一體。此外，它所提供的軟語(yǔ)音錄制及語(yǔ)音壓縮分類，首先是語(yǔ)音資源的建立，第一步便是語(yǔ)音文件的錄制，用Windowsxp自語(yǔ)音的錄制，錄制時(shí)wav文件的屬性必須為“8K16位單聲道”。：音音頻壓縮算法壓縮比資料采樣率語(yǔ)音質(zhì)量好中差語(yǔ)音壓縮工具錄制的語(yǔ)音資源內(nèi)存較大，而板內(nèi)存小。所以必須對(duì)語(yǔ)音進(jìn)行壓縮。凌陽(yáng)公司專門實(shí)用的語(yǔ)音壓縮軟件，其壓縮比較大，壓縮格式多樣，而且語(yǔ)音壓縮后的效果比較好。語(yǔ)音輸入特征提取語(yǔ)音特征模型語(yǔ)音輸入特征提取語(yǔ)音特征模型練階段練階段特征提取語(yǔ)音特征提取識(shí)別階段識(shí)別結(jié)果借助于凌陽(yáng)提供的識(shí)別階段識(shí)別結(jié)果實(shí)現(xiàn)。語(yǔ)音的識(shí)別取材于凌陽(yáng)語(yǔ)音(版本信息)(段信息)(公共變量、常量(版本信息)(段信息)(公共變量、常量(引用的外部變庫(kù)時(shí)，只有被使用的函數(shù)集才會(huì)真正與工程連接，而函數(shù)庫(kù)中的其他函數(shù)集不會(huì)占用硬件資設(shè)計(jì)所用的Sacmv26e.lib函數(shù)庫(kù)包括語(yǔ)音錄制、播放函數(shù)集；語(yǔ)音識(shí)別函數(shù)庫(kù)相環(huán)外圍電路、復(fù)位電路、指示燈等，有關(guān)SPCE061A單片機(jī)的最小系統(tǒng)的各個(gè)模塊都做(1)電源模塊個(gè)端口電平可選擇。(2)鍵盤輸入模塊鍵盤輸入電路如圖3-3所示，當(dāng)有鍵按下時(shí)對(duì)(3)音頻輸出模塊要外接功放電路即可完成語(yǔ)音的播放。音頻輸出電路圖(4)麥克模塊麥克采來(lái)的語(yǔ)音信號(hào)經(jīng)AGC 語(yǔ)音提示開語(yǔ)音提示開始識(shí)別獲得識(shí)別結(jié)果識(shí)別出語(yǔ)音命令播放相應(yīng)的語(yǔ)音提示始訓(xùn)練第一條命令訓(xùn)練成功訓(xùn)練第二條命令訓(xùn)練成功新建項(xiàng)目的步驟單擊File下拉菜單New彈出對(duì)話框(如圖取路徑或利用該文本框右端的瀏覽按鈕設(shè)定項(xiàng)在項(xiàng)目中新建文件方法建立匯編文件和頭文件。在項(xiàng)目中添加資源文件添加資源文件：?jiǎn)螕鬚roject菜單Addto初始化語(yǔ)音命令的特征模型被保存在SPCE061A的內(nèi)部調(diào)用訓(xùn)練模塊語(yǔ)音播放模塊主要用來(lái)完成語(yǔ)音播放，用語(yǔ)音播放電語(yǔ)音識(shí)別模塊主要用來(lái)完成語(yǔ)音辨識(shí)，采用語(yǔ)音識(shí)別電路，通過軟件編程來(lái)實(shí)現(xiàn)此部分功能。語(yǔ)音識(shí)別的流程和函數(shù)調(diào)用時(shí)調(diào)用，并通過中斷將語(yǔ)音信號(hào)送DAC通道播放。當(dāng)主程序調(diào)用此函數(shù)時(shí)，辨識(shí)器便打開FIQ_TimerA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。程序編寫好之后，通過編譯(Build)運(yùn)行確定沒有錯(cuò)誤之后就可以下載到61板上面進(jìn)行點(diǎn)擊下載按鈕(Download)或者按F8進(jìn)ew單中的下拉菜單列表可以選擇打開所要調(diào)試的窗口，調(diào)試窗口主要用來(lái)顯示有關(guān)的調(diào)試信息。通過調(diào)試運(yùn)行就能知道程序是否正確，是否符合設(shè)計(jì)要求。行調(diào)試時(shí)對(duì)61板進(jìn)行訓(xùn)練、識(shí)別，當(dāng)運(yùn)行成功就表明設(shè)計(jì)成功。的語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)具有較高的識(shí)別率與專用的語(yǔ)音處理芯片相比結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低。唯一的缺點(diǎn)就是指令功能和語(yǔ)音資源的更新受到硬件限制，需按要求手動(dòng)完成。設(shè)計(jì)編程采用C和【參考文獻(xiàn)】凌陽(yáng)大學(xué)計(jì)劃網(wǎng)站()(美)里科著，徐波譯和指針北京：人民郵電出版社，(美)福伊爾著，楊濤等譯語(yǔ)言解惑北京：人民郵電出版社，建華語(yǔ)言開發(fā)技術(shù)詳解北京電子工業(yè)出版社，薛鈞義，張彥斌，虞鶴松等凌陽(yáng)十六位單片機(jī)原理及應(yīng)用北京北京航空航天大學(xué)出版社王和順，黃惟公，鄧成中基于的語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)的研究計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì)，楊帥，薛嵐等基于