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基于STM32的嵌入式语音识别电路模块设计

基于STM32的嵌入式语音识别电路模块设计

介绍了一种以ARM为核心的嵌入式语音识别模块的设计与实现。模块的核心处理单元选用ST公司的基于ARM Cortex-M3内核的32位处理器STM32F103C8T6。本模块以对话管理单元为中心,通过以LD3320芯片为核心的硬件单元实现语音识别功能,采用嵌入式操作系统μC/OS-II来实现统一的任务调度和外围设备管理。经过大量的实验数据验证,本文设计的语音识别模块具有高实时性、高识别率、高稳定性的优点。
  主控制器电路
  本文的主控制器选用的是ST公司的STM32F103C8T6芯片。该芯片基于ARM Cottex-M3 32位的RISC内核,工作频率最高可达72 MHz,内置高速存储器(64 KB的闪存和20 KB的SRAM),丰富的增强I/O端口和联接到两条APB总线的外设。STM32系列提供了全新的32位产品选项,结合了高性能、实时、低功耗、低电压等特性,同时保持了高集成度和易于开发的优势,将32位MCU世界的性能和功效引向一个新的级别。
  语音识别电路
  图为语音识别部分原理图,参照了ICRoute发布的LD3320数据手册进行设计。LD3320的内部集成了快速稳定的优化算法,不需外接Fla-sh、RAM,不需要用户事先训练和录音而完成非特定人语音识别,识别准确率高。

  


  图中,LD3320采用并行方式直接与STM32F103C8T6相接,均采用1kΩ电阻上拉,A0用于判断是数据段还是地址段;控制信号,复位信号以及中断返回信号INTB与STM32F103C8T6直接相连,采用10kΩ电阻上拉,辅助系统稳定工作;和STM32F103C8T6采用同一个外部8 MHz时钟;发光二极管D1、D2用于复位后的上电指示;MBS(引脚12)作为麦克风偏置,接了一个RC电路,保证能输出一个浮动电压给麦克风。
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