单片机语音遥控小车的设计论文
基于凌阳spce061a单片机声控小车的设计（Word）
本科毕业论文（设计）题目: 基于凌阳SPCE061A声控小车的设计院系：物理与电子信息科学系专业：电子信息科学与技术******学号：************指导教师：***教师职称：讲师填写日期：2011年5月10日摘要语音识别是一门复杂的技术，它不仅包括语音的录制、播放、识别，还涉及语音信号的采集、压缩编码和解码等各项技术。
以往做语音识别有一般有两种途径。
一种是采用单片机进行扩展设计，另一种是利用专门的语音处理芯片。
普通的单片机往往不能实现这么复杂的过程和算法，即使勉强实现也要加很多的外围器件。
SPCE061A是凌阳科技推出的一款16位μ'nSP结构的微控制器，论文对系统的硬件电路和软件设计进行了分析与设计。
该系统具有结构简单, 很高的性价比,便于推广和应用。
借助于SPCE061A提供的语音特色，外只需设计一个H桥电机驱动电路，就比较容易实现语音控制小车的前进、后退、左转、右转停车等基本功能；关键字：SPCE061A、语音识别、声控小车、单片机。
AbstractSpeech recognition is a complex technology, which includes not only voice recording, playback, recognition, speech signal is also involved in the collection, coding and decoding and other technologies. Speech recognition in the past have usually done in two ways. A microcontroller is used to extend the designer, and the other is the use of specialized voice processing chips. Often fail to achieve common SCM process and algorithm of this complexity, even if we manage to achieve a lot of peripheral devices also increases.Sunplus SPCE061A is the launch of a 16-bit microcontroller μ'nSP structure, the paper system of hardware and software design analysis and design. The system is simple, highly cost-effective, easy promotion and application.With SPCE061A provides voice features, just outside the design of a H bridge motor drive circuit, relatively easy to implement voice control for car forward, backward, turn left, turn right to parking and other basic functions;Keywords: SPCE061A; speech recognition; voice-activated car; microcontroller.目录前言 (1)第一章语音识别的发展及前景 (2)第一节语音识别的发展历史 (2)第二节语音识别技术的应用前景 (3)第二章凌阳音频 (5)第一节音频背景知识 (5)第二节语音压缩编码基础 (5)第三节常见的几种音频压缩编码 (6)第四节语音合成、辨识技术的介绍 (7)第三章凌阳SPCE061A单片机简介 (9)第一节音频压缩算法的编码标准及分类 (10)第二节凌阳常用的音频形式和压缩算法 (10)第三节凌阳语音的播放、录制、合成和辨识 (11)第四节语音识别系统结构 (11)第四章语音控制器总体设计 (13)第一节设计要求 (13)第二节 61板简介 (14)第三节小车车体简介 (15)第五章语音控制器硬件设计 (17)第一节电源设计 (17)第二节 SPCE061A最小系统 (18)第三节程序下载模块 (19)第四节声音采集模块 (20)第五节播音模块 (21)第六节电机驱动电路的设计 (21)第六章语音控制器软件设计 (23)第一节凌阳u'nSP IDE的项目结构 (23)第二节声音压缩 (24)第三节语音录制 (26)第四节语音播放 (27)第五节语音识别 (29)第七章程序设计 (30)第一节主程序设计 (30)第二节功能子程序设计 (32)第三节语音资源表配置 (36)结论 (37)致谢 (38)主要参考文献 (39)附录 (40)附录A 元器件清单 (40)附录B 61板电路图 (41)前言单片机作为计算机技术的一个重要分支、嵌入式系统的先头兵，广泛应用于工业控制、智能仪器、机电一体化、家用电器、智能产品、个人数字处理领域。
基于单片机技术的语音控制小车设计(1)
基于单片机技术的语音控制小车设计【摘要】本文主要介绍了Keil C51简介、汇编语言的发展、智能小车的软件实现，以及小车的机械结构和使用说明以及工作原理。
基于单片机技术的语言控制小车的程序。
关键词：语音控制、汇编语言Abstract: This text primarily introduced the keil c51 the brief introductioned, edit collected materials language that small car of development, intelligence that software realizes, and small car of the machine construction explain with usage and work principle.According to procedure for small car of control of language of technique machine of single slice.It is detailed to introduced......Key words:Speech control, edit collected materials the language、uVision2、Keil C51目录1 绪论 (1)1.1问题的引入 (1)1.1.1声控产品前景及发展趋势 (1)1.1.2研究的目的及意义 (1)2 声控小车软件的设计方案 (3)2.1任务分析 (3)2.1.1设计要求 (3)2.1.2设计思路及软件流程图 (3)图2-1 (3)3 KEIL C51简介及汇编语言的发展 (4)3.1K EIL C51简介 (4)3.1.1 8051开发工具 (4)3.1.2 uVision2集成开发环境 (4)3.1.3 uVision2编辑器和调试器 (5)3.2汇编语言的发展 (6)3.2.1汇编语言的发展史 (6)3.2.2 汇编语言的优点 (6)3.2.3 汇编语言的应用 (6)4 小车使用说明 (8)4.1小车的工作原理 (8)4.1.1 车体的介绍及工作原理 (8)4.2语音的训练 (9)4.2.1 S1—S4功能键如下 (9)4.2.2 基本控制电路 (10)5 声控小车的软件实现 (11)5.1功能分析 (11)5.1.1主控电路 (11)5.2程序设计 (12)结束语 (18)谢辞 (19)文献 (20)1 绪论本文主要介绍“基于单片机技术的语音控制小车”。
基于单片机语音控制小车的设计
安装传感器，如红外传感器、超声波传感器等，以检 测障碍物和路径。
语音识别模块
选用适合的语音识别模块，以实现小车的语音控制功 能的电池，如锂电池或镍氢电池，以满足小车的供电需求。
充电器
设计或选用适合电池的充电器，以确保电池的正常充电和使用。
电源管理电路
设计或选用适合的电源管理电路，以实现稳定的电压输出和电流控 制。
基于单片机语音控制小车的设计
• 引言 • 单片机介绍 • 语音识别技术 • 小车硬件设计 • 小车软件设计 • 测试与验证 • 结论与展望
01
引言
设计背景
语音控制技术的发展
实际应用需求
随着人工智能和语音识别技术的快速 发展，语音控制已经成为智能家居、 智能机器人等领域的重要应用。
在某些特定场景下，如家庭、办公室 等，需要一种能够通过语音控制的小 车来实现便捷的移动和操作。
01
特征提取
通过对语音信号进行预处理和特 征提取，提取出语音中的关键信 息，如音调、音高、音长等。
模式匹配
02
03
训练模型
将提取出的语音特征与预先训练 好的模型进行匹配，找出最相似 的模型，从而识别出语音内容。
通过大量的语音数据训练出高效 的模型，以提高语音识别的准确 率。
小车的控制逻辑设计
输入接口
03
除了基本的移动功能，还可以通过扩展接口实现其他功能，如
携带物品、巡逻监控等。
02
单片机介绍
单片机的定义
• 单片机是一种集成电路芯片，它包含了计算机的基本组成 单元，如中央处理器、存储器、输入输出接口等。它具有 体积小、功耗低、可靠性高等优点，广泛应用于各种嵌入 式系统中。
单片机的种类和特点
基于单片机技术的语音控制小车设计--(
基于单片机技术的语音控制小车设计--(附:湘潭市技师学院毕业论文（设计）题目关于单片机控制语音小车的系统设计专业机电一体化班级：姓名指导教师2012 年 2 月27 日关于单片机控制语音小车的系统设计目录1、引言2、语音控制小车设计要求2.1 功能要求2.2 参数说明3. SPCE061A特性简介4、系统总体方案介绍5、系统硬件设计5.1 车体介绍5.2 小车的行走原理5.3 控制板原理图6、系统软件设计6.1 系统的主程序设计6.2主控制源程序:6.3 语音识别的原理简介7、总结8、结束语基于单片机技术的语音控制小车设计1、引言语音处理技术是一门新兴的技术，它不仅包括语音的录制和播放，还涉及语音的压缩编码和解码，语音的识别等各种处理技术。
以往做这方面的设计，一般有两个途径：一种方案是单片机扩展设计，另一种就是借助于专门的语音处理芯片。
普通的单片机往往不能实现这么复杂的过程和算法，即使勉强实现也要加很多的外围器件。
专门的语音处理芯片也比较多，如ISD 系列、PM50 系列等，但是专门的语音处理芯片功能比较单一，想在语音之外的其他方面应用基本是不可能的。
SPCE061A 是一款 16 位μ'nSP结构的微控制器。
该芯片带有硬件乘法器，能够实现乘法运算、内积运算等复杂的运算。
它不仅运算能力强，而且处理速度快，单周期最高可以达到 49MHz。
SPCE061A 内嵌 32K 字的 FLASH 程序存储器以及 2K 的SRAM。
同时该 SOC 芯片具有 ADC 和 DAC 功能，其 MIC_ADC 通道带有AGC自动增益环节，能够很轻松的将语音信号采集到芯片内部，两路 10 位的电流输出型DAC，只要外接一个功放就可以完成声音的播放。
以上介绍的这些硬件资源使得该SPCE061A 能够单芯片实现语音处理功能。
借助于 SPCE061A 的语音特色，“基于单片机技术的语音控制小车设计”实现了对小车前进、后退、左转、右转、停车等语音控制功能.2、语音控制小车设计要求2.1 功能要求：1.可以通过简单的 I/O 操作实现小车的前进、后退、左转、右转功能；2.配合 SPCE061A 的语音特色，利用系统的语音播放和语音识别资源，实现语音控制的功能；3.可以在行走过程中声控改变小车运动状态；4.在超出语音控制范围时能够自动停车。
基于凌阳单片机的语音遥控小车
1 引言1.1 研究的背景与意义从这些数字可以看出，高科技含量的电子玩具已经成为玩具行业发展的主流，发展科技型玩具是必然趋势,不仅世界大玩具公司争相开发,世界电脑巨头微软、英特尔、IBM等,世界电器霸主松下、东芝、索尼也都垂青电子玩具,自己或与玩具厂商合作应用半导体技术、数码技术于玩具开发。
他们把这叫做“面向明天的玩具”。
美国麻省理工学院就得到迪斯尼等四家大公司资助数百万美元的研究开发经费。
科技、教育与玩具制造业的结合,将会是玩具业在技术上的又一次革命,将使玩具更可爱、更吸引人 [1] 。
1.2 国外研究现状与发展根据美国玩具协会的调查统计，近年来全球玩具销量增幅与全球平均GDP增幅大致相当。
而全球玩具市场的在结构比重却发生了重大变化：传统玩具的市场比重在逐步缩水，高科技含量的电子玩具则蒸蒸日上。
美国玩具市场的高科技电子玩具的年销售额2004年较2003年增长52%，而传统玩具的年销售额仅增长3%。
英国玩具零售商协会选出的2001年圣诞最受欢迎的十大玩具中，七款玩具配有电子元件[2] 。
近几年，欧洲电子玩具大幅增长[3] 。
在英国，电子类玩具将成为英国增长最快和市场最大的玩具，2007年英国玩具市场将达到61亿欧元；在德国，技术性玩具，如建筑、车辆和电子训练等玩具比其他欧洲国家更加流行[4] 。
1.3 可行性分析本设计的核心是凌阳的16位单片机（SPCE061A）。
该单片机采用凌阳最新推出的µ’nSP16 位微处理器核（以下简称µ’nSP）。
SPCE061A嵌32K字（Word）闪存（FLASH），2K字（Word）SRAM，有多达十四个的中断源等丰富的片资源。
CPU最高可工作在49MHz的主频下，较高的处理速度使µ’nSP能够非常容易地、快速地处理复杂的数字信号，这使得SPCE061A具有灵活的语音处理能力。
可以播放SACMA2000和SACMS480等格式的语音资料，而且还可以配置外部存储器，可以存储很长的声音段。
基于单片机的语音控制小车系统设计与实现
基于单片机的语音控制小车系统设计与实现摘要
随着微控制器技术的发展，单片机在实现物联网的各种应用方面取得
了较大的进步。
本文基于单片机技术的发展，设计并实现了一种基于语音
控制小车的系统。
该系统帮助用户控制小车的行驶状态和运行方向，实现
用户所需要的控制功能。
系统设计使用ESP8266模块实现WIFI连接，
MPU6050模块实现空间姿态监测，并采用DC直流电机控制小车，并采用
语言识别技术识别用户语音，进而实现控制。
本文介绍了系统的功能要求，硬件组件和软件结构，以及整个系统的实现流程。
在硬件电路方面，本文
介绍了最终系统的电路原理图及其各个模块之间的电路连接。
在软件结构
方面，本文介绍了整个系统的软件架构，包括硬件驱动层的实现和应用层
的实现，以及语音识别模块的设计与实现。
最终，本文实现了一个基于单
片机的语音控制小车系统，这种系统可以满足用户的实际需求，可以有效
提高小车的可控性。
关键词：单片机；小车；语音控制；ESP8266；MPU6050
1 Introduction
随着物联网技术的发展，单片机在实现各种应用方面取得了长足的进步。
毕业设计(论文)-基于单片机的声控小车设计
毕业设计题目基于单片机的声控小车设计姓名学号系部理工系年级专业2012级电子信息工程一班指导教师2016年 5月 1 日摘要在过去三四十多年来，声控智能小车逐渐成为人们生活的必需品,声控智能小车为人们的居住、出行以及旅游等方面创造力良好的条件。
随着社会经济和科学技术的逐步发展，声控智能小车的设备也不断地进行更新换代，优秀的声控智能小车控制系统层出不穷。
另一方面，随着城市人口的剧增，声控智能小车面临需求量越来越大，传统的声控智能小车测量遥控时操作麻烦，精度不高。
声控智能小车使用者因为精度不高或者操作繁琐的情况时有发生，给声控智能小车声控智能小车使用者带来很多不便。
基于这种原因，现在声控智能小车急需增加在一定遥控范围内的功能系统，来解决声控智能小车面临的上述问题。
本文正是基于以上实际需求，设计了一种新型的基于单片机的声控智能小车控制器的设计系统。
该系统由89C51单片机作为系统控制芯片，在声控智能小车上增加USB电插口，并利用单片机控制在手机充满时自动关闭该口的电源；可以通过人体的声音识别来控制智能小车的前进或者拐弯等动作，可以用定量地控制用户对小车的控制。
关键词：声控智能小车；80C51；程序控制；遥控保护Title V oice control car design based on MCUAbstractIn the past thirty or forty years, the socket has gradually become a necessity in people's lives, outlet for people live, travel, tourism and other aspects of creativity in good condition. With the development of social economy and science and technology, socket equipment is constantly upgrading, excellent control system emerge in an endless stream socket. On the other hand, with the city's population increasing, facing socket demand is growing, the traditional temperature measurement socket operation trouble, the accuracy is not high. Because the socket user accuracy is not high or tedious situations have occurred, to bring a lot of inconvenience to users socket socket. For this reason, now need to increase the socket in a certain temperature range of the digital display system, to solve the problem faced by the socket.This paper is based on the actual demand, design a new design system of socket controller based on mcu. The system by the MCU 89C51 as the system control chip, USB power jack on the socket, and controlled by a single chip on the phone with automatically shut down the power; increase the anti lightning, anti short circuit, overload prevention, anti leakage function and power detection function, can use mobile phone client view this month's electricity.Key words: Socket; 80C51; program control; over current protection目录摘要 (II)1 绪论 (3)1.1 课题研究的背景和意义 (3)1.2 智能声控小车的设计原理 (4)1.3 设计的主要完成工作 (6)2 系统设计理论基础 (7)2.1 系统工作原理 (7)2.2 系统设计要求 (7)3 系统硬件设计 (9)3.1 单片机模块 (9)3.2 继电器模块 (11)3.3 液晶显示电路 (12)3.4 按键电路的设计 (13)3.5 语音识别电路设计 (14)3.6 电机驱动电路 (14)4 系统软件设计 (16)4.1 主程序流程 (16)4.2 语音识别模块编程 (17)4.3 LCD显示程序设计 (18)4.4 键盘接口应用实现 (20)4.5 系统遥控程序的实现 (21)5 系统仿真和调试 (22)5.1 PROTUES仿真软件的介绍 (22)5.2 KEIL软件的介绍 (23)5.3 系统仿真 (23)结论 (26)致谢 (27)参考文献 (28)附录（实物图与源代码） (29)1 绪论伴随着社会科技的发展和经济的进步，声控智能小车由上世纪八十年代的人工操作和遥控设定逐渐被自动控制加模块系统所替代。
声控小车设计论文
声控小车设计中文摘要：声控小车指的是能够在人的语音命令控制下完成具体动作的小车，主要由控制板、驱动电路和车体组成，同时还要编辑合适的软件来具体控制小车的动作。
控制板主要负责软件的写入，能够完成语音信号的压缩、存储、辨识、响应等功能，而驱动电路则能够根据控制板送来的驱动信号对车体上的直流电机和继电器进行控制，从而完成具体的动作。
在本次设计中，控制板我们将采用凌阳公司的16位单片机，驱动电路将根据单片机的控制原理由我们利用模拟器件自己焊接。
软件的编写将主要参考单片机的C语言程序设计，编译环境为凌阳公司的IDE 1.16.1.具体软件编写和硬件功能实现将在正文中详细讲述。
关键词：凌阳16位单片机,语音识别，单片机C语言编程，驱动电路设计英文摘要：The audio-control car is a kind of car that can be controlled by human's voice and can achieve many functions such as Turn-right ,Turn-left, Go-ahead and Back-off.The car is composed of 3 parts: control board, drive board and base. The software should be downloaded in the control board is also necessary. For the control board, it should have 2 qualifications: first, the software can be planted in, second, the voice signal can be compacted, stored, differentiated and responded. For the drive board, it should control the DC motor and the relay directly via the signal that sent by the control board.For this design, we will use the Single Chip Microprocessor (SCM) manufactured by Sunplus Corporation as the control board, so the drive board should be fit for the SCM. The software will be compiled in the IDE 1.6.1 also provided by Sunplus Corporation. The design process will be introduced in the following text in details.Keywords: Single Chip Microprocessor, Audio control, program design.目录：前言 (3)一、硬件电路设计及连接 (3)1.1 SPCE061A (3)1.1.1 SPCE061A总述 (3)1.1.2SPCE061A 性能 (3)1.1.3 选择SPCE061A的理由 (4)1.1.4 凌阳16位单片机SPCE061A实物图 (4)1.1.5 SPCE061A内部结构框图 (5)1.2.车体驱动电路 (6)1.2.1车体驱动电路设计思路 (6)1.2.2实际驱动电路 (7)1.3、小车车底部分 (8)1.4.硬件部分结论 (8)二、软件编写与调试 (9)2.1主程序流程图 (9)2.2 控制口连接方式 (10)2.3.RAM中数据存取方式 (11)2.4语音训练和识别 (12)2.4.1语音命令训练过程 (12)2.4.2语音识别过程 (13)2.5 具体动作的实现 (13)2.6语音命令的重新训练 (14)2.7程序的组成和调试 (14)2.8程序代码下载 (15)三、小车的操作说明： (15)3.1使用方法 (15)3.2使用时的注意事项 (15)四、结论 (16)五、参考书目 (16)正文：前言：本次设计的目的是利用凌阳16位单片机SPCE061A的语音播放和语音识别资源进行语音控制，使小车能在具体的语音命令下完成前进、后退、左拐、右拐的动作。
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摘要随着电子、信息技术的飞速发展，语音识别被广泛的应用在各个领域。
常见的应用领域有：语音输入系统，如于键盘输入方法；语音控制系统，如工业控制、语音拨号系统、智能家电、声控智能玩具等；智能对话查询系统，银行服务、股票查询服务等等。
当然这些应用都要建立在对语音的准确识别的基础上。
本项目主要采用凌阳科技公司的一款SPCE061A单片机进行设计，主要利用它特有的语音识别功能来实现对小车行驶状态的控制。
比如输入预先训练好的语音命令“前进”，小车根据命令向前行驶一段距离，输入“左转”，小车向左转弯。
利用语音命令代替了传统的遥控手动控制。
小车接收命令的同时，向外界发出语音信号，从而实现人车之间的简单的交互。
为减小声音信号衰减，以及外部声音信号的干扰对语音命令的干扰造成的误差，本设计采用无线高频信号发送的模式，来实现语音命令的传送，即设计中采用两个SPCE061A单片机控制系统，第一个专门负责语音信号的采集，然后发送语音命令的编码。
另外一个根据接收的语音命令编码，来控制小车的行驶状态。
采用固定码PT2262无线发射模块和PT2272接收模块。
关键词SPCE061A PT2262 PT2272 语音控制智能小车目录摘要 (1)ABSTRACT (Ⅱ)1 引言 (1)2 背景介绍 (1)2.1 选题背景 (1)2.2 研究的目的及意义 (2)3 设计要求 (2)3.2基本参数 (2)4 方案论证 (2)4.1 方案一 (2)4.2 方案二 (3)4.3 方案三 (3)4.4 方案比较 (4)5 系统硬件设计 (4)5.1系统总体方案介绍 (4)5.2SPCE061A单片机 (5)5.3SPCE061A最小系统 (6)5.4电源 (7)5.5无线发射接收模块PT2262PT2272 (8)5.6小车控制板 (9)5.7小车车体架构 (12)5.8SPCE061A精简开发板 (13)5.9系统实物图 (13)6 系统软件设计 (15)6.1软件结构 (15)6.2语音识别原理简介 (16)6.3训练子程序 (17)6.4语音识别子程序 (18)6.5动作子程序 (19)6.6中断子程序 (20)7 操作步骤 (21)7.1硬件连接 (21)7.2代码下载 (21)8 测试 (21)9 结论 (22)参考文献 (22)致谢 (23)基于SPCE061A单片机的语音遥控小车的设计1引言随着电子、信息技术的飞速发展，语音识别被广泛的应用在各个领域。
常见的应用领域有：语音输入系统，相对于键盘输入方法，它更符合人的日常习惯，也更自然、更高效；语音控制系统，即用语音来控制设备的运行，相对于手动控制来说更加快捷、方便，可以用在诸如工业控制、语音拨号系统、智能家电、声控智能玩具等许多领域；智能对话查询系统，根据客户的语音进行操作，为用户提供自然、友好的数据库检索服务。
例如家庭服务、宾馆服务、旅行社服务系统、订票系统、医疗服务、银行服务、股票查询服务等等。
当然这些应用都要建立在对语音的准确识别的基础上。
要实现小车行驶状态的语音控制，关键点在于语音命令的识别。
因此选择具有语音识别功能的SPCE061A做为控制器，考虑到声音信号的衰减、干扰，所以把语音信号的识别，和小车的控制隔离开来，采用两组SPCE061A最小系统，一组用于语音识别，然后通过编码，把识别出的语音命令通过PT2262发射模块作为固定码发射出去，然后另一组通过PT2272接收的固定码来实现对小车的控制。
主要内容如下：（1）熟悉SPCE061A单片机及其开发环境；（2）编写程序，用H桥电路驱动电机，观察电机转速；（3）编写程序，测试无线发射接收模块PT2262\2272；（4）编写程序，检测语音识别功能；（5）编写综合程序，调试各个模块的协同工作；（6）反复试跑，调试程序细节。
利用凌阳公司提供的SPCE061A单片机开发板和越野型车模，预计可以按时实现语音命令对小车行驶状态的控制。
2背景介绍2.1选题背景20世纪50年代AT&T贝尔实验室的Audry系统，它是第一个可以识别十个英文数字的语音识别系统。
20世纪60年代，人工神经网络被引入了语音识别。
20世纪80年代末，人们终于在实验室突破了大词汇量、连续语音和非特定人这三大障碍，第一次把这三个特性都集成在一个系统中，比较典型的是卡耐基梅隆大学(CarnegieMellonUniversity)的Sphinx系统，它是第一个高性能的非特定人、大词汇量连续语音识别系统。
1997年，IBM公司开发出汉语ViaV oice语音识别系统，次年又开发出可以识别上海话、广东话和四川话等地方口音的语音识别系统ViaV oice'98。
2002年，中科院自动化所及其所属模式科技(Pattek)发布了“天语”中文系列产品。
我国语音识别研究工作起步于五十年代，但近年来发展很快。
2002年，中科院自动化所及其所属模式科技(Pattek)发布了他们共同推出的面向不同计算平台和应用的“天语”中文语音系列产品——PattekASR，结束了中文语音识别产品自1998年以来一直由国外公司垄断的历史。
当前语音识别技术飞速发展的过程中，不可避免的遇到很多问题，总结起来主要有以下几点：（1）连续的语音分解为词，音素等单位，建立理解语意的规则；（2）大量的语音信息。
语音模式不仅因人而异，对同一个人来说，不同时间，同一句话的语音信息是不相同的；（3）语音的模糊性。
在汉语及英语中都很常见，同样发音的词却有着不同的意思；（4）语音的上下文影响，以致改变了重音、音调、音量、音速等，进而影响了语音信息；（5）环境噪声对语音信息的干扰不可避免。
2.2研究的目的及意义前面我们提到，语音识别是一门交叉科学，涉及多门学科，包括信号处理、模式识别、概率论和信息论、发声机理和听觉机理等等。
研究语音识别首先要对以上各个方面都要有系统的了解，而以上各个学科都可以是一门独立的学科，对各个学科的综合利用，其研究理论意义是显而易见的。
3设计要求利用单片机，实现小车的语音控制。
3.1系统功能（1）利用系统的语音播放和识别资源来实现语音控制功能；（2）通过I/O操作，实现小车的前进、左转、右转、后退等功能；（3）能在行驶的过程中改变小车的行驶状态；（4）超出语音控制范围以后可以自动停车。
3.2基本参数（1）开发板工作电压：DC（CPU）VDD为2.4-3.6V,(I/O)VDDH为2.4-5.5V；（2）开发板工作频率：0.32M-49.152MHz；（3）H桥工作电压：DC5V；（2）无线发射、接收模块工作电压：DC 3V~12V（发射），DC 5V（接收）；（3）无线发射发射频率：天线长度24cm(315MHz), 18cm(433.92MHz)；（4）无线模块发射距离：50-1000米（开阔地）；（5）车体：双电机（舵机，动力电机），两轮驱动。
4方案论证本课题有三种方案可提供参考：第一种是使用MCS-51系列单片机中的AT89C51设计本课题；第二种是使用SPCE061A单片机来设计，语音识别和小车控制用一块SPCE061A 开发板控制；第三种是使用两块SPCE061A开发板把语音信号识别和小车控制隔离开。
MCS-51单片机被广泛应用在各个方面，编程简单；SPCE061A单片机是凌阳科技公司一款基于unsp内核的单片机，具有一定的数字信号处理功能，有专用的声音ADC输入通道，内置麦克风放大器，并具有自动增益控制（AGC）功能具有凌阳特有的SACM_S240声音编码方式。
4.1方案一采用8051系列单片机中的AT89C51做为控制核心，语音信号经由声音传感器采集，然后经AD转换及专用的语音芯片对声音编码，并储存声音模型到外扩的flash芯片中。
当外界语音命令输入时，单片机判断经AD转换后的数字信号与flash芯片中存储的语音模型的相似度，以此来识别外界语音命令。
根据不同的声音命令驱动H桥，由H桥来控制电机，从而达到控制小车行驶状态的目的。
此类语音处理芯片有ISD系列，PM50系列等。
AT89C51是8位单片机，应用广泛，易于编程，且价格便宜。
因为AT89C51只有4Kflash，且没有内置ADC电路，所以必须有外围扩展电路。
作为一门新兴的技术，语音识别需要对声音进行一定格式的压缩、编码、解码、比较。
这些都需要大量计算。
设计框图如图4-1所示。
图4-1 基于AT89C51单片机的语音遥控小车设计框图4.2 方案二采用凌阳科技公司的SPCE061A 单片机做为控制核心，采用MIC 输入模块，把声音信号转换为电信号，输入到该单片机专用于声音的ADC 通道，经自动增益AGC 放大，几次语音命令训练，把由A/D 转换后的数字信号即声音模型存储到32K 的Flash 中。
外界输入语音命令时，声音信号经由专用ADC 通道转换，和已经存储的声音模型比较，当达到一定的相似度时，即判断为识别出语音命令，返回相应的函数值，以此来判断语音命令，根据此返回的命令值来驱动小车的、舵机和动力电机来实现小车的行驶状态的控制。
此过程中根据语音命令的识别结果，SPCE061A 输出相应的语音提示，具有一定的人机交互功能。
设计框图如图4-2所示。
4.3 方案三同样采用凌阳科技公司的SPCE061A 单片机，与方案二不同的地方就是方案二声音采集、电机驱动都基于一块SPCE061A 单片机开发板，本方案把声音采集，电机驱动隔离开来。
这里第一块SPCE061A 开发板用于采集声音信号，如方案二判断出语音命令，然后把语音命令转换为固定码通过PT2262无线发射模块发射出去。
第二块SPCE061A 单片机开发板根据PT2272无线接收模块接收到的固定码值，来判断第一块SPCE061A 单片机开发板接收到的语音命令是“前进”命令，还是其他语音命令。
比如预先约定的“0001”固定码代表“左拐”命令，当接收到的固定码为“0001”时，小车执行左拐动作。
设计框图如图4-3所示。
4.4方案比较根据设计要求，若采用方案一即使用AT89C51单片机，需要额外添加语音模块、扩展存储器，外围器件，尤其语音芯片，扩展存储器等总线器件，占用大量IO口，所以还需要进行端口扩展等其他操作；外接模块扩展接口会提高成本，电路也将变的复杂，从而造成性能不稳定，降低运算速度。
相对AT89C51单片机，SPCE061A单片机无需添加语音模块、AD/DA转换模块，且本身有32K的Flash，足够存储简单的语音命令，并且其运算速度也更胜一筹。
所以采用凌阳SPCE061A单片机来设计语音遥控小车的设计。
对于方案二和方案三，主要区别是方案二采用一块SPCE061A单片机来实现声音识别和小车电机驱动，方案三采用两块SPCE061A单片机来实现小车的语音控制，将声音识别和电机控制驱动分离开来，然后通过无线信号又将两者联系起来。