語音識別機(jī)器人系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)

　　目前制造業(yè)市場上，工業(yè)機(jī)器人具有相當(dāng)大的市場潛力，要使工業(yè)機(jī)器人真正應(yīng)用于生產(chǎn)線上的各個(gè)方面，滿足人們?nèi)找嬖鲩L的需求，就離不開高性能的語音識別控制系統(tǒng)。隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)、電子技術(shù)、通訊技術(shù)等的飛速發(fā)展人類已經(jīng)進(jìn)入后PC時(shí)代。語音識別技術(shù)得到了迅猛發(fā)展， 支持語音識別的各種產(chǎn)品紛紛面世。人類實(shí)現(xiàn)了語音命令控制空調(diào)、電視、燈光、自動窗簾等的使用，讓人們的生活“隨音所欲”，更加舒適，更加便捷?；诹桕?6位SPCE061A單片機(jī)設(shè)計(jì)了一個(gè)具有語音識別功能的機(jī)器人。在經(jīng)過訓(xùn)練后使機(jī)器人對訓(xùn)練人的命令做出應(yīng)答，完成跳兩首舞曲、走步、轉(zhuǎn)向、轉(zhuǎn)頭、發(fā)射飛盤等動作。

　　語音識別可劃分為訓(xùn)練和識別兩個(gè)過程。在第一階段，語音識別系統(tǒng)對人類的 語言進(jìn)行學(xué)習(xí)，把學(xué)習(xí)內(nèi)容組成語音庫存儲起來，在第二階段就可以把當(dāng)前輸入的語音在語音庫中查找相應(yīng)的詞義或語義。凌陽16位SPCE061A單片機(jī)內(nèi)嵌32K字閃存，2K字SRAM，內(nèi)置10位ADC、DAC，有多達(dá)14個(gè)的中斷源。它的CPU內(nèi)核采用16位具有DSP功能的微處理器芯片， 而且CPU可最高工作在49MHz的主頻下，能夠非常容易地、快速地處理復(fù)雜的數(shù)字信號，因此與其他類型的單片機(jī)相比，在數(shù)字語音處理方面SPCE061A更具有優(yōu)勢。基于SPCE061A設(shè)計(jì)了一個(gè)具有語音識別功能的機(jī)器人。經(jīng)過訓(xùn)練，訓(xùn)練人可使用各種命令讓機(jī)器人完成許多有趣的動作，使得人機(jī)交互更具智能化。

　　SPCE061A最小系統(tǒng)

　　SPCE061A最小系統(tǒng)中，含有SPCE061A芯片外圍的基本模塊，其主要由晶體輸入模塊（OSC）、鎖相環(huán)外圍電路（PLL）、復(fù)位電路（RESET）、指示燈（LED）等組成，參看圖 4-1。在OSC32O、OSC32I端口接上晶體振蕩器和諧振電容，在VCOIN端口接上相對應(yīng)的電容和電阻后即可工作。在其他不用的VDD端口和GND端口也不能懸空應(yīng)該接上0.1uF的耦合電容以提高抗干擾能力。 圖 4-1 SPCE061A最小系統(tǒng)。

　　時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)

　　日常生活中的鐘表、實(shí)時(shí)時(shí)鐘延時(shí)以及其他與時(shí)間相關(guān)產(chǎn)品所采用的是32768Hz的實(shí)時(shí)時(shí)鐘。在SPCE061A時(shí)鐘電路中使用的是晶體振蕩器，采用頻率為32768Hz外接晶體，SPCE061A時(shí)鐘電路的連線圖可參看圖。

　　鎖相環(huán)電路設(shè)計(jì)

　　鎖相環(huán)（Phase Lock Loop）是將32768Hz的實(shí)時(shí)時(shí)鐘（RTC）進(jìn)行倍頻，調(diào)整至49.152MHz、40.96MHz、32.768MHz、24.576MHz或20.480MHz的系統(tǒng)時(shí)鐘Fosc參看圖。
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