2.3 微控制器及接口电路
微控制器采用LPC2146,该控制器带有32 KB+8 KB和256 KB嵌入的高速Flash存储器,内置USB 2.0全速器件、UART、SPI、SSP、I2C串行通信接口,采用超小LQFP64封装,低功耗。为了与LCD 160×128、大容量数据存储器(SST39VF080)及键盘连接,本设计采用了74L574和74L245对I/0口进行了扩展。
LPC2146的串口1除了用来进行ISP编程外,还可以对系统工作参数进行设置。同时,在程序调试过程中,还可以设置一些状态点,方便代码的调试和测试。上位机管理软件通过USB口和LPC2146进行通信,LPC2146将上位机传来的导览信息按一定的格式保存到大容量程序存储器中,这样能够方便数据及时更新。
2.4 电源管理模块
对于语音导览终端,内部需要多种电源。因此如何合理设计电源管理模块,对终端的稳定工作以及控制功耗都有非常重要的影响。本设计采用MAXl677电源管理芯片将锂电池提供的电源转换为两路,一路提供给EL背光驱动,另一路输出3.3 V电压用于LPC2146及其他外围芯片,3.3 V电压再通过SPX5205/1.8 V芯片转换为1.8V电压提供给LPC2146内核。
3 应用软件设计
为了减小系统资源开销,同时考虑到终端功能需求,软件设计采用Keil C51自带的ARTX操作系统。该操作系统应用简单,所占资源少,适用于实时性要求不太高的应用场合。本终端软件程序框架如图5所示,主要包括主控程序、ARTX内核程序、用户任务、底层驱动、配置与设置5部分。软件运行基本流程为:
①上电复位后主控程序运行,主控程序完成变量的初始化、RAM的分配、任务块初始化、ARTX初始化, 然后进入while循环;
②在whiIe循环中,启动任务调度与切换,任务查询节拍为10 ms,完成一个任务后,查询任务表中优先级最高的任务开始执行;
③外部中断将启动相应的中断处理程序,后者促使某些任务就绪,就绪的任务将根据优先级排队等待执行。
结 语
RFID技术在语音导览终端中的应用,解决了手动输入识别信息的麻烦,实现了识别对象的自动信息采集,大大简化了常规操作程序,方便游客使用;同时,结合屏幕显示,为游客提供了准确的游览位置。语音合成技术摆脱了传统的录音存储模式,一方面减少了对终端存储量的要求,另一方面实现导览信息的快速更新。