华科学院本科毕业设计（论文）

开始 初始化 已经训练过 N 训练小车 Y 转载语音模型 保存训练结果 进入识别模式 语言识别与执行 N 重新训练 Y 清模型存储区 等待复位 图 4.1 系统总体程序流程图

语音识别小车的主程序流程如图4.1所示，分为四大部分：初始化部分、训练部分、识别部分、重训操作。

初始化部分：初始化操作将 IOB8~IOB11 设置为输出端，用以控制电机。必要时还要有对应的输入端设置和PWM 端口设置等。

训练部分：训练部分完成的工作就是建立语音模型。程序一开始判断小车是否被训练过，如果没有训练过则要求对其进行训练，并且会在训练成功之后将训练的模型存储到FLASH，在以后使用时不需要重新训练；如果已经训练过会把存储在FLASH 中的模型调出

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康虹：基于单片机的语言控制小车设计

来装载到辨识器中。

识别部分：在识别环节当中，如果辨识结果是名字，停止当前的动作并进入待命 状态，然后等待动作命令。如果辨识结果为动作指令小车会语音告知相应动作并执行该动作，在运动过程中可以通过呼叫小车的名字使小车停下来。

重训操作：考虑到有重新训练的需求，设置了重新训练的按键（61 板的KEY3） ，循环扫描该按键，一旦检测到此键按下，则将擦除训练标志位（0xe000 单元） ，并等待复位。复位后，程序重新执行，当检测到训练标志位为0xffff时会要求重新对其进行训练。

下面详细介绍以上提到的子程序。

4.2 系统各分支设计

4.2.1训练子程序

当程序检测到训练标志位BS_Flag内容为0xffff，就会要求操作者对它进行训练操作，训练操作的过程如图 4.2所示：训练采用两次训练获取结果的方式，以训练名字为例：小车首先会提示：给我取个名字吧， 这时你可以告诉它一个名字 （比如Jack） ； 然后它会提示： 请再说一遍， 这时再次告诉它名字 （Jack） ，如果两次的声音差别不大，小车就能够成功的建立模型，名称训练成功；如果没能够成功的建立模型，小车会告知失败的原因并要求重新训练。成功训练名称后会给出下一条待训练指令提示音：前进，参照名称训练方式训练前进指令。依次训练小车的名称—前进指令—倒车指令—左转指令—右转指令，全部训练成功子程序返回，训练结束。

开始训练

训练名称训练左转指令

NN名称训练成功左转训练成功

YY训练前进指令训练右转指令前进训练成功YNN右转训练成功Y

训练倒车指令训练成功提示- 28 - N倒车训练成功Y训练结束华科学院本科毕业设计（论文）

图4.2训练流程图

void TrainSD() {

while(TrainWord(NAME_ID,S_NAME) != 0) ;

//训练名称

//训练第1个动作 //训练第2个动作 //训练第3个动作

while(TrainWord(COMMAND_GO_ID,S_ACT1) != 0) ; while(TrainWord(COMMAND_BACK_ID,S_ACT2) != 0) ; while(TrainWord(COMMAND_LEFT_ID,S_ACT3) != 0) ;

while(TrainWord(COMMAND_RIGHT_ID,S_ACT4) != 0) ; //训练第4个动作 }

4.2.2语音识别子程序

语音识别流程如图 4.3所示：首先获取辨识器的辨识结果，判断是否有语音触发，如果有语音触发则会返回识别结果的ID号，ID号对应名称或者对应不同的动作。如果ID号为名称，则结束运动（如果当前在运动状态） ，进入待命状态，等待下一次的指令触发；如果 ID 号为动作，则语音告知将要执行的动作，并执行该动作。注：语音识别程序在语音中断函数中进行。

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语音识别 语音触发 Y N 前进指令 倒车指令 左转指令 右转指令 名字 前进 倒车 左转 右转 停车命令 返回 图4.3语音识别部分流程图

void BSR(void) {

int Result;

//辨识结果寄存

Result = BSR_GetResult(); if(Result>0) {

//获得识别结果

//有语音触发？

*P_IOB_Data=0x0000; //临时停车 switch(Result) {

case NAME_ID: //识别出名称命令

Stop(); break;

//停车待命

case COMMAND_GO_ID: //识别出第一条命令

GoAhead(); break;

//执行动作一：直走

case COMMAND_BACK_ID://识别出第二条命令

BackUp();

//执行动作二：倒车

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} }

break;

//识别出第三条命令 //执行动作三：左转

case COMMAND_LEFT_ID:

TurnLeft(); break;

case COMMAND_RIGHT_ID: //识别出第四条命令

TurnRight(); break;

//执行动作四：右转

default: }

break;

4.2.3动作子程序

动作子程序包括：前进、倒车、左拐、右拐、停车子程序。

前进：由小车的结构原理和驱动电路分析知：只要IOB8 为高电平，IOB9，IOB10，IOB11 全部为低电平即可实现小车的前进。前进子程序包括语音提示、置端口数据、启动定时器操作。

倒车：由小车的结构原理分析和驱动电路分析知：只要IOB9 为高电平，IOB8，IOB10，IOB11全部为低电平即可实现小车的倒退。倒退子程序包括语音提示、置端口数据、启动定时器操作。

左转：由小车的结构原理分析和驱动电路分析知：小车左转需要两个条件：1.前轮左偏2.后轮前进，这时对应的 I/O 状态为：IOB8、IOB10 为高电平，IOB9、IOB11 为低电平。左转子程序包括语音提示、置端口数据、启动定时器操作。

右转：由小车的结构原理分析和驱动电路分析知：小车右转需要两个条件：1.前轮右偏2.后轮前进，这时对应的 I/O 状态为：IOB8、IOB11 为高电平，IOB9、IOB10 为低电平。右转子程序包括语音提示、置端口数据、启动定时器操作。

注：在转弯之前首先让前轮朝目标方向的反方向偏转，然后再让前轮朝目标方向偏转，这样前轮的摆动范围更大，惯性更大，摆幅也最大，能更好实现转弯。

void GoAhead() {

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//前进