基于TMS320VC5509A的语音识别与控制系统

4 测试方法及结果

下面用两种实验方法来测试此系统的性能。

实验1：用CPLD的输出信号来驱动两个步进电机R和L，某特定人的四个命令信号"走"，"左"，"右"，"停"控制这两个电机的运转。对应的实验现象：走-L、R同时转；左-L转，R停；右-L停，R转；停-R、L都不转。

实验2：用CPLD的输出信号驱动四个发光二极管A、B、C、D，某特定人的四个命令信号"1"，"2"，"3"，"4"来控制相应发光二极管的亮灭。对应的实验现象：1-A亮，其余灭；2-B亮，其余灭；3-C亮，其余灭；4-D亮，其余灭。

以上两个实验，除了测试识别率外，还要比较在计算自相关函数和提取LPC系数时，分别采用定点算法、浮点算法所消耗机器周期的个数，本系统DSP的机器周期为83.28ns。由于每次采集的命令字帧长不确定，以进行十次实验消耗的机器周期的平均值来统计，测试结果如表1所示。

由表1可见，在相同的测试条件下，当采用浮点运算计算自相关函数和提取LPC系数时，尽管识别率高于定点运算，但是系统消耗了更多的运算时间。

本文设计的语音识别与控制系统，具有体积小、成本低、便于携带等优点。在实现系统功能的同时又使板级调试与系统升级变得极为方便，因此可以作为一个处理语音信号的通用硬件平台，亦可完成语音编码、声回波对消等算法的实现。系统在DSP提供的地址线少于Flash地址线的情况下，由CPLD扩展了DSP的地址线。在不借助硬件仿真器的情况下，实现了对Flash的在线烧写，并采用二次引导的方法，完成了程序的并行加载，使系统能够脱机运行。由CPLD发出相应的识别控制信号，能够驱动电动机及指示灯等。测试结果表明，该系统处理速度快，运行稳定可靠，达到设计要求。

参考文献
[1] 韩纪庆，张磊，郑铁然.语音信号处理[M].北京：清华大学出版社，2004.
[2] 张雄伟，陈亮，徐光辉.DSP芯片的原理与开发应用[M].北京：电子工业出版社，2004.
[3] Texas Instruments.TLV320AIC23 Data Manual[EB/OL]. Texas Instruments Inc，2002，1.www.ti.com.