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基于AVR单片机的语音识别系统设计

2021-1-13 15:54:14  114 AVR单片机 语音识别
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  基于AVR单片机的语音识别系统设计,系统以AVR单片机为控制核心,实现对人的语音的识别控制。系统采用的主控芯片为Atreel公司的ATMEGAl28,语音识别功能采用ICR oute公司的单芯片ld3320。LD3320内部集成语音识别算法,无需外部FLASH,RAM资源,可以很好地完成非特定人的语音识别任务。同时该芯片内部集成了MP3播放功能,支持MPEG等格式,可实现语音提示或MP3歌曲的播放功能。由于内部含有16位A/D、D/A转换器和功放电路,所以不需要外接功放电路就可以产生清晰的声音。该系统已经预留好各种接口,具有良好的扩展性。
  控制器电路
  控制器选用atmel公司生产的ATMEGA128芯片,采用先进的RISC结构,内置128 KB FLASH,4 KB SRAM,4 KB E2PROM等丰富资源。该芯片是业界高性能、低功耗的8位微处理器,并在8位单片机市场有着广泛应用。
  LD3320语音识别电路
  LD3320芯片是一款“语音识别”专用芯片。该芯片集成了语音识别处理器和一些外部电路,包括A/D、D/A转换器、麦克风接口、声音输出接口等,而且可以播放MP3。不需要外接任何的辅助芯片如FLASH,RAM等,直接集成到产品中即可以实现语音识别、声控、人机对话功能。图3为LD3320电路原理图,与MCU通信采用SPI总线方式,时钟不能超过1.5MHz。
  
  麦克风工作电路如图所示,音频输出只需将扬声器连接到SPOP和SPON即可。使用SPI总线方式时,LD3320的MD要设为高电平,SPIS设为低电平。SPI总线的引脚有SDI,SDO,SDCK以及SCS。INTB为中断端口,当有识别结果或MP3数据不足时,会触发中断,通知MCU处理。RSTB引脚是LD3320复位端,低电平有效。LED1,LED2作为上电指示灯
  
  讨论了基于AVR单片机的语音识别系统设计的可行性,并给出了设计方案。通过多次测试结果表明,本系统具有电路运行稳定,语音识别率高,成本低等优点。同时借助于LD3320的MP3播放功能,该系统具有一定的交互性和娱乐性。移植性方面,系统通过简单的修改,可以很方便地将LD3320驱动程序移植到各种嵌入式系统中。随着人们对人工智能功能的需求,语音识别技术将越来越受到人们的关注,相信不久的将来,语音识别将会拥有更广阔的应用。

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