基于语音识别的微博签到系统

近年来，语音识别在语音导航，室内设备控制，人际对话等方面得到了广泛的应用。

我们在今年第1期杂志《为设备添加社交网络功能》中，实现了W5500EVB自己发微博功能。试想如果我们把语音识别与微博签到结合起来，我们上班时，报上姓名，经识别后，摄像头为我们拍张照片，传到新浪微博，这样既能得到我们签到的时间，又能保证是本人签到，可靠高效，同时朋友通过微博能了解到我们上班时的状态，这样是不是很有意思呢？

今天要介绍的就是上面提到的，基于语音识别的微博签到系统，我们用摄像头ov2640拍照，LD3320做语音识别，然后W5500EVB把我们想说的话，以及照片发送到新浪微博。

基于语音识别的微博签到系统设计

(1)开发板基本情况

a)单片机：STM32F103RCT6，256K字节Flash，48K字节SRAM，2K字节EEPROM

b)以太网控制器：W5500，SPI接口与单片机相连

c)电源：USB供电

(2)开发工具: IARfor ARM v5.41，这是我们工程所使用的版本。如果使用不同版本的IAR，请对STM的库稍作调整。

(3)语音识别：LD3320语音识别模块。

(4)图像生成：OV2640摄像头。

(5)其他

a)新浪微博用户名和密码；如若没有，就赶快给你的设备申请一个吧！

b)一根Mini接口的USB线，如图1所示。

c)一根网线。

d)STM32芯片的串口程序烧录工具，STM官方提供的程序名为：Flash Loader Demo。

图1是系统实物图。

图1系统实物图

首先，我们了解一下整个程序流程，流程图由一个主流程图（见图2）和四个子流程图（图3，图4，图5，图6）组成。在STM32及ov2640初始化完成之后，将进行网络参数配置，根据自己网络的情况配置W5500的IP地址等网络参数，确保W5500能连接外网。然后配置LD3320语音模块，语音模块处于初始状态，将进行写入识别列表，启动语音识别过程，当我们对着麦克风说话的时候，LD3320检测到有语音输入，LD3320将进入中断，在中断中将把我们说的内容与寄存器里的词条比较，如果找到1-4个候选答案，返回“找到识别结果”状态，如果没有找到候选答案，返回“未找到识别结果”状态。在下一次循环中，LD3320如果是“找到识别结果”状态，将拍摄照片及发送微博，如果是“未找到识别结果”状态，将进入初始状态，如果是“正在识别”或者“识别错误”将重新检查LD3320的状态。各个子流程图描述的比较详尽，这里不再一一赘述。对于拍摄照片子流程图，我们需要了解jpg图片的数据格式，图片的前两个字节是0xff，0xd8，最后两个字节是0xff，0xd9，在中断程序接收图片数据的过程中，首先判断数据是不是前两个字节，如果是，保存数据，后面的数据是先保存，然后判断是不是数据结尾，直到接收成功。

图2系统主流程图

图3写入识别列表函数流程图 图4启动语音识别模式流程图

图5拍摄照片流程图

图6发送微博流程图

以上四个子流程图，已清晰地给大家展示语音识别微博签到系统的整个工作流程，那么接下来就为大家揭开详细的制作过程。

LD3320介绍

1 通过快速而稳定的优化算法，完成非特定人语音识别，识别准确率95%。

2 不需要外接任何辅助的Flash芯片，RAM芯片和AD芯片，就可以完成语音识别功能。

3 每次识别最多可以设置50项候选识别句，每个识别句可以是单字，词组或短句，长度为不超过10个汉字或者79个字节的拼音串。识别句内容还可以动态编辑修改。

4 芯片内部已经准备了16位A/D转换器、16位D/A转换器和功放电路，麦克风、立体声耳机和单声道喇叭可以很方便地和芯片管脚连接。

5 支持并行和串行接口，串行方式可以简化与其他模块的连接。

在本系统中采用的LD3320模块如图7，LD3320芯片外部已经连接了麦克风，耳机接口，基本电路，只引出了我们需要的引脚。本系统采用串行方式，串行接口通过SPI协议和外部主CPU连接，首先要将MD接高电平，将SPIS接地，选定LD3320工作在串行模式，此时使用的管脚有：片选（SCS*）、SPI时钟（SDCK）、SPI输入(SDI)和SPI输出（SDO），中断引脚（INT），复位引脚（RST），时钟引脚（CLK），通过SPI接口，配置LD3320的工作模式，读取识别结果，图8，图9为SPI读写时序。当LD3320识别到有语音输入，INT引脚将产生中断，在中断处理函数中，读取识别结果，改变LD3320状态。

图7LD3320语音模块

图8SPI方式读时序

图9 SPI方式写时序

在本系统中，OV2640输出JPEG压缩图像格式。MCU与OV2640的通信采用串行与并行结合，OV2640带有SCCB（Serial Camera Control Bus）双线串行接口，MCU通过SCCB接口配置和读取OV2640的信息；MCU通过并行总