畢業(yè)論文(智能開(kāi)關(guān)的設(shè)計(jì)與制作)

1、 應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)2016屆本科畢業(yè)論文 本 科 畢 業(yè) 論 文智能開(kāi)關(guān)的設(shè)計(jì)與制作院 別： 物理與電子工程學(xué)院學(xué)科門類： 理學(xué)專 業(yè)：應(yīng)用物理學(xué)姓 名： 段淵淵學(xué) 號(hào)： 2012051165 貴州 銅仁2016年6月應(yīng)用物理專業(yè)本科畢業(yè)論文貴州 銅仁2016年6月目 錄摘 要IABSTRACTI1引言11.1選題意義11.2 當(dāng)今應(yīng)用領(lǐng)域智能語(yǔ)音開(kāi)關(guān)的發(fā)展趨勢(shì)21.3 本設(shè)計(jì)主要研究?jī)?nèi)容21.3.1 開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)要求22 單片機(jī)及相關(guān)器件介紹22.1 STC89C51 單片機(jī)介紹22.2 主要器件介紹LD332062.2.1功能介紹62.2.2 電路說(shuō)明73系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)93.1 軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境93.

2、2程序流程圖103.3 軟件功能代碼114系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)124.1原理圖124.2硬件實(shí)物成果圖135系統(tǒng)測(cè)試與總結(jié)145.1硬件電路調(diào)試145.1.1硬件檢查145.1.2硬件功能檢查145.2功能實(shí)現(xiàn)145.3綜合調(diào)試156 參考文獻(xiàn)157 致謝15 應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)2016屆本科畢業(yè)論文 摘 要語(yǔ)音識(shí)別是實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音控制的關(guān)鍵技術(shù)，自然語(yǔ)音的人機(jī)交互也是當(dāng)前的研究熱點(diǎn)和難點(diǎn)。本設(shè)計(jì)運(yùn)用STC10L08XE單片機(jī)和CRoute公司的高性能LD3320語(yǔ)音識(shí)別芯片，進(jìn)行了語(yǔ)音控制系統(tǒng)、主控制模塊和語(yǔ)音識(shí)別模塊的軟硬件設(shè)計(jì)。完成了基于非特定人的語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)的靜態(tài)測(cè)試，其對(duì)于語(yǔ)音命令的平均識(shí)別率可達(dá)85

3、%，并應(yīng)用該系統(tǒng)構(gòu)成了聲控開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)了用戶聲音控制家用照明電路，聲音控制家用電器等。關(guān)鍵詞：語(yǔ)音識(shí)別；語(yǔ)音控制；LD3320；單片機(jī)；聲控開(kāi)關(guān)。ABSTRACTSpeech recognition is the key technology to realize the voice control, natural speech human-computer interaction is the current research hotspot and difficulty. This design using STC10L08XE MCU and CRoute company's h

4、igh-performance ld3320 chip, the voice control system, the software and hardware design of main control module and a voice recognition module. The static testing of non specific human speech recognition system based on, the voice commands to the average recognition rate can reach 85% for and applica

5、tion the system constitutes a sound control switch, the voice of the user control domestic lighting circuits, voice control household appliances and so on.Key words: Speech Recognition，Voice Control， LD3320，Microcontroller，Voice Activated Switch. 應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)2016屆本科畢業(yè)論文 1引言1.1選題意義近年來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)成為全球關(guān)注的點(diǎn)領(lǐng)域。作為物聯(lián)網(wǎng)中

6、一種重要應(yīng)用，智能家居的概念也逐被大家認(rèn)可和接受。智能家居涉及到的內(nèi)容包括家庭安防、家電控制、開(kāi)關(guān)照明控制、信息服務(wù)、日常生活服務(wù)等其中開(kāi)關(guān)智能控制系統(tǒng)主要是通過(guò)遠(yuǎn)程或者聲控的方式對(duì)庭內(nèi)部的各種設(shè)備進(jìn)行開(kāi)關(guān)控制。受控設(shè)備包括燈泡、冰箱、空調(diào)、電視機(jī)等家電設(shè)備，以及開(kāi)關(guān)電源、繼電器、溫度傳感器、煙霧感器、紅外傳感器等電子設(shè)備，這些設(shè)備都可以通過(guò)家庭絡(luò)連接起來(lái)，查詢它們的狀態(tài)、以及接收指令。聲音識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用，如果把這個(gè)技術(shù)應(yīng)用在開(kāi)關(guān)上，不僅大大方便了家居生活，而且節(jié)能環(huán)保，安全實(shí)用。為了對(duì)家庭設(shè)備的開(kāi)關(guān)進(jìn)行靈活控，方便使用者的隨意操控，降低系統(tǒng)的維護(hù)成本，增強(qiáng)系統(tǒng)的實(shí)用性，智能開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)有很強(qiáng)

7、的適用性，該系統(tǒng)是一個(gè)管理和控制平臺(tái)，但能夠通過(guò)界面展示系統(tǒng)設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)的備開(kāi)關(guān)控制，而且還可以通過(guò)配置隨意改變控制關(guān)系，不需要對(duì)家庭現(xiàn)有設(shè)備的內(nèi)部控制程序進(jìn)行改動(dòng)，從而提高系統(tǒng)的靈活性、可維護(hù)性。由此可見(jiàn)，智能的開(kāi)關(guān)系統(tǒng)尤為重要。在我們?nèi)粘Ｉ钪?，方便可行的控制成為了我們追求的目?biāo)。比如家用電器的智能開(kāi)關(guān)控制，我們只需要?jiǎng)觿?dòng)嘴就可以實(shí)現(xiàn)電器的啟動(dòng)與停止這是很多家庭希望的結(jié)果，為了方面人們的生活，智能開(kāi)關(guān)系統(tǒng)的研究有著重要的意義、有著不可預(yù)測(cè)的潛力。 特征提取模式識(shí)別識(shí)別結(jié)果模式庫(kù)語(yǔ)音識(shí)別 圖1 語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過(guò)程圖目前，在智能語(yǔ)音開(kāi)關(guān)的研究中，語(yǔ)音這種人類最簡(jiǎn)單、最自然、最

8、方便和最有效的交換信息的方式，在開(kāi)關(guān)上的應(yīng)用還較少，顯然，在開(kāi)關(guān)系統(tǒng)上增加語(yǔ)音接口，用語(yǔ)音代替鍵盤輸入，并進(jìn)行人機(jī)對(duì)話，讓電器設(shè)備能聽(tīng)會(huì)說(shuō)，不僅十分誘人，而且具有廣泛的應(yīng)用前景，同時(shí)，也是電器智能化的重要標(biāo)志之一。而語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)是近年來(lái)十分活躍的研究領(lǐng)域，語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)的實(shí)用化研究是語(yǔ)音識(shí)別研究的一個(gè)主要方向。本文設(shè)計(jì)了一款智能語(yǔ)音交互式開(kāi)關(guān)系統(tǒng)，該開(kāi)關(guān)可以實(shí)現(xiàn)識(shí)別語(yǔ)音命令，完成相應(yīng)各電器設(shè)備的控制、家用電器的語(yǔ)音控制。1.2 當(dāng)今應(yīng)用領(lǐng)域智能語(yǔ)音開(kāi)關(guān)的發(fā)展趨勢(shì)融合類個(gè)人電子終端發(fā)展到今天，我們已經(jīng)看到PMP、手持游戲機(jī)、UMPC、PDA，以及智能手機(jī)的各顯神通。但是在另一個(gè)領(lǐng)域玩具領(lǐng)域，智能玩

9、具正在悄悄興起，成為新一類的融合電子終端，代表著世界玩具業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。在香港的玩具出口量中傳統(tǒng)玩具包括洋娃娃的出口數(shù)字出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)，其占整體出口的比重，由2005年的約七成下跌至2007年的約五成，而非傳統(tǒng)的智能玩具的比重，則由2005年的約27%上升至2007年的48%。說(shuō)明互動(dòng)性、高科技玩具已漸漸成為發(fā)展主流，電腦技術(shù)與玩具結(jié)合已成為創(chuàng)新的方向。去年，高科技玩具在美國(guó)玩具市場(chǎng)上的銷售額已達(dá)到100億美元，增長(zhǎng)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)玩具。2007年世界智能玩具銷售收入達(dá)到23.5億美元。 In-Stat預(yù)計(jì)到2012年這個(gè)數(shù)字將增長(zhǎng)到90億美元。智能玩具市場(chǎng)相比其他融合終端絕對(duì)是新興市場(chǎng)，因?yàn)橹悄芡?/p>

10、具是基于現(xiàn)成的主流融合終端上的技術(shù)而產(chǎn)生的創(chuàng)新，相對(duì)成本較低，不僅可以給投資者提供較好的投資回報(bào)，而且還有很好的市場(chǎng)反應(yīng)。同時(shí)，中國(guó)內(nèi)地玩具人均消費(fèi)與歐美國(guó)家差距巨大，存在著很大的智能玩具市場(chǎng)空間。1.3 本設(shè)計(jì)主要研究?jī)?nèi)容智能語(yǔ)音開(kāi)關(guān)是現(xiàn)代智能家居發(fā)展的一個(gè)必然趨勢(shì)，其市場(chǎng)上的主要功能可以分為語(yǔ)音對(duì)話、語(yǔ)音控制。即是由人與開(kāi)關(guān)系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)話模式，在有限的范圍能，語(yǔ)音開(kāi)關(guān)能自動(dòng)進(jìn)行識(shí)別或者控制，根據(jù)芯片的語(yǔ)言編寫不同，識(shí)別和控制的范圍也不同。1.3.1 開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)要求（1）簡(jiǎn)單語(yǔ)音對(duì)話交流（2）語(yǔ)音控制用電器 控制家庭照明電路 ；控制家用電器；控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。2 單片機(jī)及相關(guān)器件介紹2.1 STC8

11、9C51 單片機(jī)介紹 STC89C51是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程Flash 存儲(chǔ)器。在單芯片上，擁有靈巧的8 位CPU 和在系統(tǒng)可編程Flash，使得STC89C51為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。 具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k字節(jié)Flash，512字節(jié)RAM， 32 位I/O 口線，看門狗定時(shí)器，內(nèi)置4KB EEPROM，MAX810復(fù)位電路，三個(gè)16 位 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口。另外 STC89X51 可降至0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下，CPU 停止工作，允許RAM、定時(shí)

12、器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。最高運(yùn)作頻率35Mhz，6T/12T可選。主要功能特性兼容MCS51指令系統(tǒng)4K可反復(fù)擦寫Flash ROM32個(gè)雙向I/O口256x8bit內(nèi)部RAM3個(gè)16位可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器中斷時(shí)鐘頻率0-24MHz2個(gè)串行中斷可編程UART串行通道2個(gè)外部中斷源共6個(gè)中斷源2個(gè)讀寫中斷口線3級(jí)加密位低功耗空閑和掉電模式軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能表一 STC89C51主要功能STC89C52引腳介紹 主電源引腳（2根）VCC(Pin40)：電源輸入，接5V電源GND(Pin20)

13、：接地線外接晶振引腳（2根）XTAL1(Pin19)：片內(nèi)振蕩電路的輸入端XTAL2(Pin20)：片內(nèi)振蕩電路的輸出端控制引腳（4根）RST/VPP(Pin9)：復(fù)位引腳，引腳上出現(xiàn)2個(gè)機(jī)器周期的高電平將使單片機(jī)復(fù)位。ALE/PROG(Pin30)：地址鎖存允許信號(hào)PSEN(Pin29)：外部存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)EA/VPP(Pin31)：程序存儲(chǔ)器的內(nèi)外部選通，接低電平從外部程序存儲(chǔ)器讀指令，如果接高電平則從內(nèi)部程序存儲(chǔ)器讀指令?？删幊梯斎?輸出引腳（32根）STC89C52單片機(jī)有4組8位的可編程I/O口，分別位P0、P1、P2、P3口，每個(gè)口有8位（8根引腳），共32根。P0口（Pin39

14、Pin32）：8位雙向I/O口線，名稱為P0.0P0.7P1口（Pin1Pin8）：8位準(zhǔn)雙向I/O口線，名稱為P1.0P1.7 P2口（Pin21Pin28）：8位準(zhǔn)雙向I/O口線，名稱為P2.0P2.7 P3口（Pin10Pin17）：8位準(zhǔn)雙向I/O口線，名稱為P3.0P3.7作頻率35Mhz，6T/12T可選。圖二 STC89C51 DIP封裝圖最小系統(tǒng)包括單片機(jī)及其所需的必要的電源、時(shí)鐘、復(fù)位等部件，能使單片機(jī)始終處于正常的運(yùn)行狀態(tài)。電源、時(shí)鐘等電路是使單片機(jī)能運(yùn)行的必備條件，可以將最小系統(tǒng)作為應(yīng)用系統(tǒng)的核心部分，通過(guò)對(duì)其進(jìn)行存儲(chǔ)器擴(kuò)展、A/D擴(kuò)展等，使單片機(jī)完成較復(fù)雜的功能。時(shí)鐘電

15、路復(fù)位電路STC89C51單片機(jī)I/O口STC89C51是片內(nèi)有ROM/EPROM的單片機(jī)，因此，這種芯片構(gòu)成的最小系統(tǒng)簡(jiǎn)單可靠。用STC89C52單片機(jī)構(gòu)成最小應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)，只要將單片機(jī)接上時(shí)鐘電路和復(fù)位電路即可，結(jié)構(gòu)如圖2-3所示，由于集成度的限制，最小應(yīng)用系統(tǒng)只能用作一些小型的控制單元。圖三 單片機(jī)最小系統(tǒng)原理框圖(1) 時(shí)鐘電路STC89C51單片機(jī)的時(shí)鐘信號(hào)通常有兩種方式產(chǎn)生：一是內(nèi)部時(shí)鐘方式，二是外部時(shí)鐘方式。在STC89C51單片機(jī)內(nèi)部有一振蕩電路，只要在單片機(jī)的XTAL1(18)和XTAL2(19)引腳外接石英晶體(簡(jiǎn)稱晶振)，就構(gòu)成了自激振蕩器并在單片機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生時(shí)鐘脈沖信號(hào)。圖

16、中電容的作用是穩(wěn)定頻率和快速起振，電容值在530pF，典型值為30pF。晶振CYS的振蕩頻率范圍在1.212MHz間選擇，典型值為12MHz和6MHz。 圖四 STC89C51內(nèi)部時(shí)鐘電路(2) 復(fù)位電路當(dāng)在STC89C51單片機(jī)的RST引腳引入高電平并保持2個(gè)機(jī)器周期時(shí)，單片機(jī)內(nèi)部就執(zhí)行復(fù)位操作(若該引腳持續(xù)保持高電平，單片機(jī)就處于循環(huán)復(fù)位狀態(tài))。最簡(jiǎn)單的上電自動(dòng)復(fù)位電路中上電自動(dòng)復(fù)位是通過(guò)外部復(fù)位電路的電容充放電來(lái)實(shí)現(xiàn)的。只要Vcc的上升時(shí)間不超過(guò)1ms,就可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上電復(fù)位。除了上電復(fù)位外，有時(shí)還需要按鍵手動(dòng)復(fù)位。本設(shè)計(jì)就是用的按鍵手動(dòng)復(fù)位。按鍵手動(dòng)復(fù)位有電平方式和脈沖方式兩種。其中電

17、平復(fù)位是通過(guò)RST(9)端與電源Vcc接通而實(shí)現(xiàn)的。圖五 STC89C51復(fù)位電路（3） STC89C51中斷技術(shù)概述中斷技術(shù)主要用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制，要求單片機(jī)能及時(shí)地響應(yīng)中斷請(qǐng)求源提出的服務(wù)請(qǐng)求，并作出快速響應(yīng)、及時(shí)處理。這是由片內(nèi)的中斷系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)中斷請(qǐng)求源發(fā)出中斷請(qǐng)求時(shí)，如果中斷請(qǐng)求被允許，單片機(jī)暫時(shí)中止當(dāng)前正在執(zhí)行的主程序，轉(zhuǎn)到中斷服務(wù)處理程序處理中斷服務(wù)請(qǐng)求。中斷服務(wù)處理程序處理完中斷服務(wù)請(qǐng)求后，再回到原來(lái)被中止的程序之處（斷點(diǎn)），繼續(xù)執(zhí)行被中斷的主程序。圖六 中斷響應(yīng)和處理過(guò)程如果單片機(jī)沒(méi)有中斷系統(tǒng)，單片機(jī)的大量時(shí)間可能會(huì)浪費(fèi)在查詢是否有服務(wù)請(qǐng)求發(fā)生的定時(shí)查詢操作上。采用中斷技

18、術(shù)完全消除了單片機(jī)在查詢方式中的等待現(xiàn)象，大大地提高了單片機(jī)的工作效率和實(shí)時(shí)性。2.2 主要器件介紹LD3320 圖七 LD3320A外觀圖 LD3320芯片圖七是一款“語(yǔ)音識(shí)別”專用芯片，由ICRoute公司設(shè)計(jì)生產(chǎn)。該芯片集成了語(yǔ)音識(shí)別處理器和一些外部電路，包括AD、DA轉(zhuǎn)換器、麥克風(fēng)接口、聲音輸出接口等。本芯片在設(shè)計(jì)上注重節(jié)能與高效，不需要外接任何的輔助芯片如Flash、RAM等，直接集成在現(xiàn)有的產(chǎn)品中即可以實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音識(shí)別聲控人機(jī)對(duì)話功能。并且，識(shí)別的關(guān)鍵詞語(yǔ)列表是可以任意動(dòng)態(tài)編輯的。 2.2.1功能介紹l 通過(guò)ICRoute公司特有的快速而穩(wěn)定的優(yōu)化算法，完成非特定人語(yǔ)音識(shí)別。不需要用戶

19、事先訓(xùn)練和錄音，識(shí)別準(zhǔn)確率85%。l 不需要外接任何輔助的Flash芯片，RAM芯片和AD芯片，就可以完成語(yǔ)音識(shí)別功能。真正提供了單芯片語(yǔ)音識(shí)別解決方案。l 每次識(shí)別最多可以設(shè)置50項(xiàng)候選識(shí)別句，每個(gè)識(shí)別句可以是單字，詞組或短句，長(zhǎng)度為不超過(guò)10個(gè)漢字或者79個(gè)字節(jié)的拼音串。另一方面，識(shí)別句內(nèi)容可以動(dòng)態(tài)編輯修改，因此可由一個(gè)系統(tǒng)支持多種場(chǎng)景。l 芯片內(nèi)部已經(jīng)準(zhǔn)備了16位A/D轉(zhuǎn)換器、16位D/A轉(zhuǎn)換器和功放電路，麥克風(fēng)、立體聲耳機(jī)和單聲道喇叭可以很方便地和芯片管腳連接。立體聲耳機(jī)接口的輸幽功率為20mW，而喇叭接口的輸出功率為550mW，能產(chǎn)生清晰響亮的聲音。l 支持并行和串行接口，串行方式可

20、以簡(jiǎn)化與其他模塊的連接。l 可設(shè)置為休眠狀態(tài)，而且可以方便地激活。l 支持MP3播放功能，無(wú)需外圍輔助器件，主控MCU將MP3數(shù)據(jù)依次送入LD3320芯片內(nèi)部就可以從芯片的相應(yīng)PIN輸出聲音。產(chǎn)品設(shè)計(jì)可以選擇從立體聲的耳機(jī)或者單聲道喇叭來(lái)獲得聲音輸出。支持MPEGI(ISO/IEC11172-3), MPEG2(ISO/IEC13818-3)和MPEG 2.5 layer 3等格式。l 工作供電為3. 3V，如果用于便攜式系統(tǒng)，使用3節(jié)AA電池就可以滿足供電需要。2.2.2 電路說(shuō)明以下為內(nèi)部電路的簡(jiǎn)單邏輯圖圖八 內(nèi)部電路簡(jiǎn)單邏輯圖詳細(xì)說(shuō)明如下：電壓要求：VDD 數(shù)字電路用電源輸入 3. 0

21、V - 3. 3 VVDDIO 數(shù)字1/0電路用電源輸入 1. 65 V - VDDVDDA 模擬電路用電源輸入 3. 0 V - 4. 0 V芯片管腳輸入電壓范圍：高電壓（邏輯“1”）：0. 7；lcVDDIO'VDDIO 低電壓（邏輯“0”）：0'0. 3VDDIOv 時(shí)鐘(Clock)芯片必須連接外部時(shí)鐘，可接受的頻率范圍是4-48MHz；而芯片內(nèi)部還有PLL頻率合成器，可產(chǎn)生特定的頻率供內(nèi)部模塊使用。v 復(fù)位對(duì)芯片的復(fù)位信號(hào)（RSTB：1：）必須在VDD/VDDA/VDDIO都穩(wěn)定后進(jìn)行。無(wú)論芯片正在進(jìn)行何種運(yùn)算，復(fù)位信號(hào)都可以使它恢復(fù)初始狀態(tài)，并使各寄存器復(fù)位。如果沒(méi)

22、有后續(xù)的指令（對(duì)寄存器的設(shè)置），復(fù)位后芯片將進(jìn)入休眠狀態(tài)。此后，一個(gè)CSB：1：信號(hào)就可以重新激活芯片進(jìn)入工作狀態(tài)。v 并行接口本芯片可通過(guò)并行方式和外部主CPU連接，此時(shí)使用8根數(shù)據(jù)線（PO-P7），4個(gè)控制信號(hào)（WRB#，RDB#，CS冰，AO），以及一個(gè)中斷返回信號(hào)（INTB#）。v 串行接口串行接口通過(guò)SPI協(xié)議和外部主CPU連接，首先要將MD接高電平，而將（SPIS：1：）接地。此時(shí)只使用4個(gè)管腳：片選（SCS冰）、SPI時(shí)鐘(SDCK)、SPI輸入(SDI)和SPI輸出(SDO)。v 寄存器對(duì)芯片的設(shè)置和命令，包括傳送數(shù)據(jù)和接受數(shù)據(jù)，都是通過(guò)對(duì)寄存器的操作來(lái)完成的。例如進(jìn)行語(yǔ)音識(shí)別

23、時(shí)，設(shè)置識(shí)別的關(guān)鍵詞語(yǔ)列表，設(shè)定芯片的識(shí)別模式，諛別完成后獲得識(shí)別結(jié)果都是通過(guò)讀寫寄存器來(lái)完成。播放聲音時(shí)，就是將MP3格式的數(shù)據(jù)循環(huán)放入FIFO對(duì)應(yīng)的寄存器。（識(shí)別結(jié)果是通過(guò)寄存器返回識(shí)別出的關(guān)鍵詞語(yǔ)在關(guān)鍵詞語(yǔ)列表中的排列序號(hào)Index數(shù)值，該Index數(shù)值是在設(shè)置關(guān)鍵詞語(yǔ)列表時(shí)指定）。3系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)3.1 軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境3.1.1 Keil C51 介紹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(kāi)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(kāi)發(fā)，體會(huì)更加深刻。 Keil C51軟

24、件提供豐富的庫(kù)函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開(kāi)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(kāi)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 C51開(kāi)發(fā)系統(tǒng)各部分功能和使用。 3.1.3 Protel99SE介紹Protel99SE是PORTEL公司在80年代末推出的EDA軟件。Protel99SE是應(yīng)用于Windows9X/2000/NT操作系統(tǒng)下的EDA設(shè)計(jì)軟件，采用設(shè)計(jì)庫(kù)管理模式，可以網(wǎng)設(shè)計(jì)，具有很強(qiáng)的數(shù)據(jù)交換能力和開(kāi)放性及3D模擬功能，是一個(gè)32位的設(shè)計(jì)軟

25、件，可以完成電路原理圖設(shè)計(jì)，印制電路板設(shè)計(jì)和可編程邏輯器件設(shè)計(jì)等工作，可以設(shè)計(jì)32個(gè)信號(hào)層，16個(gè)電源-地層和16個(gè)機(jī)加工層。Protel99SE軟件的特點(diǎn)：1、可生成30多種格式的電氣連接網(wǎng)絡(luò)表； 2、強(qiáng)大的全局編輯功能； 3、在原理圖中選擇一級(jí)器件，PCB中同樣的器件也將被選中； 4、同時(shí)運(yùn)行原理圖和PCB，在打開(kāi)的原理圖和PCB圖間允許雙向交叉查找元器件、引腳、網(wǎng)絡(luò) ；5、既可以進(jìn)行正向注釋元器件標(biāo)號(hào)（由原理圖到PCB），也可以進(jìn)行反向注釋（由PCB到原理圖），以保持電氣原理圖和PCB在設(shè)計(jì)上的一致性； 6、滿足國(guó)際化設(shè)計(jì)要求（包括國(guó)標(biāo)標(biāo)題欄輸出，GB4728國(guó)標(biāo)庫(kù)）； * 方便易用的數(shù)

26、?；旌戏抡妫嫒軸PICE 3f5）； 7、支持用CUPL語(yǔ)言和原理圖設(shè)計(jì)PLD，生成標(biāo)準(zhǔn)的JED下載文件； * PCB可設(shè)計(jì)32個(gè)信號(hào)層，16個(gè)電源-地層和16個(gè)機(jī)加工層； 8、強(qiáng)大的“規(guī)則驅(qū)動(dòng)”設(shè)計(jì)環(huán)境，符合在線的和批處理的設(shè)計(jì)規(guī)則檢查； Protel99SE的工作界面是一種標(biāo)準(zhǔn)的Windows界面，如圖所示，包括：標(biāo)題欄、主菜單、標(biāo)準(zhǔn)工具欄、繪圖工具欄、狀態(tài)欄、對(duì)象選擇按鈕、預(yù)覽對(duì)象方位控制按鈕、仿真進(jìn)程控制按鈕、預(yù)覽窗口、對(duì)象選擇器窗口、圖形編輯窗口。3.2程序流程圖執(zhí)行函數(shù)開(kāi)始初始化等待語(yǔ)音輸入信號(hào)開(kāi)始識(shí)別讀取識(shí)別結(jié)果根據(jù)語(yǔ)音識(shí)別結(jié)果查找對(duì)應(yīng)函數(shù)語(yǔ)音識(shí)別完成 圖九 程序流程圖3.3

27、軟件功能代碼#include <reg52.h>void InitUART(void) TMOD = 0x20; SCON = 0x50; TH1 = 0xFD; TL1 = TH1; PCON = 0x00; EA = 1; ES = 1; TR1 = 1; sbit LED_1=P00; sbit LED_2=P01; sbit LED_3=P02; sbit LED_4=P03; sbit LED_5=P04; sbit Relay=P20; void main()InitUART();while(1) unsigned char Uart_Data=0;void UARTI

28、nterrupt(void) interrupt 4 if(RI) RI = 0; Uart_Data=SBUF;switch(Uart_Data)case 0:LED_1=0;break;case 1:LED_1=1;break;case 2:LED_2=0;break;case 3:LED_2=1;break;case 4:LED_3=0;break;case 5:LED_3=1;break;case 6:LED_4=0;break;case 7:LED_4=1;break;case 8:LED_5=0;break;case 9:LED_5=1;break;case 10:Relay=0;break;case 11:Relay=1;break; else TI = 0;4