牛紅巖++褚凱
摘要:介紹了一種基于計算機并口總線進行語音控制的系統(tǒng)實現(xiàn),它可以用于語音交換系統(tǒng)或者語音設備組網(wǎng)使用培訓。詳述其硬件、軟件設計,并對設計中遇到的幾個關鍵問題進行了討論。
關鍵詞:并口;語音控制
中圖分類號:TP311 文獻識別碼:A 文章編號:1009-3044(2015)17-0211-02
Design and Implementation of the Voice Control System Based on Parallel Port
NIU Hong-yan, CHU Kai
(Academy of Armored Forces, PLA, Bengbu 233050,China)
Abstract: In this paper, a system which is based on computer parallel port bus has been implemented. The system is suit for voice communication switching system, and also it can be used for the training of voice devices networking. The hardware and software design of the system has been described in detail and some key problems of the design has been discussed.
Key words: parallel port; voice control
“新型坦克電臺通信指揮仿真訓練系統(tǒng)”是一套仿真訓練系統(tǒng)。它利用圖形處理技術和計算機虛擬技術,仿真實裝電臺的外觀和操作效應(參數(shù)顯示、開關狀態(tài)、電臺工況檢測及各種聲響效果等),使其行為特性與實裝電臺基本一致,主要用于裝甲機械化部隊通信專業(yè)技術訓練,研制中充分利用計算機網(wǎng)絡技術和系統(tǒng)控制技術,以局域網(wǎng)為依托,實現(xiàn)各虛擬電臺的數(shù)據(jù)自動采集與實時傳輸,通過主控計算機與控制電路對各種(類)數(shù)據(jù)進行處理,產(chǎn)生相應的控制信息,建立模擬通信網(wǎng)路,實現(xiàn)各種通信功能(停止間定頻明語、定頻加密、跳頻通信的組網(wǎng)通信)的仿真。
1 系統(tǒng)結構
系統(tǒng)主要由總控和單臺兩大部分組成,如圖1所示??偪夭糠职ǚ掌骷孀鲋骺赜嬎銠C一臺,主控制箱一只。單臺部分包括單臺控制計算機一臺,模擬電臺一部。單臺最大容量為42部。從該結構圖可清楚地看出每部單臺中計算機負責與主控機進行數(shù)據(jù)通信,模擬電臺部分負責與主控箱進行語音通信即音頻交換,而單臺計算機與模擬電臺之間則是前者對后者進行管理。主控計算機與主控箱之間也是存在管理與被管理的關系。
2 各部分的構建
2.1 單臺部分
單臺部分模擬電臺的制作完全仿真實裝電臺的外形、規(guī)格以及各開關形狀等,外觀與實裝基本一致以使使用者在操作時有手感。模擬電臺的開關信息及工作指示由單臺計算機來控制,其控制方式采用計算機并口控制方式。
并口與模擬電臺控制板之連接關系及控制原理如圖2所示。
2.2 音頻網(wǎng)絡
音頻網(wǎng)絡結構也采用星型結構,各模擬電臺話音信號經(jīng)放大處理后通過主控箱實現(xiàn)互通,主控箱內(nèi)采用高性能多路電磁開關隔離阻通各單臺之間的語音通信,采取高性能音頻振蕩電路實現(xiàn)電臺自檢單音和噪聲功能達到仿真實裝訓練環(huán)境效果。
其工作過程大致如下:當電臺A與電臺B頻率一致,工作開關狀態(tài)符合坦克電臺通信組網(wǎng)要求時,若電臺A扳發(fā)胸關發(fā)信,單臺A之計算機檢測到發(fā)信開關信號后將同時做兩件事情:一是該計算機通過并口控制電路把本單臺音頻控制電磁開關接通,使話筒語音信號通過音頻開關傳送至主控箱;二是該計算機通過無盤計算機局域網(wǎng)將電臺A發(fā)信開關信號發(fā)送至主控計算機。主控計算機檢測到該信號后也將同時做兩件事情:一是主控計算機對符合通信組網(wǎng)要求的電臺進行檢測,發(fā)現(xiàn)電臺B與電臺A處于同一網(wǎng)路內(nèi),則主控計算機控制主控箱內(nèi)相應電磁開關,使電臺A傳送來的語音信號通過閉合的電磁開關發(fā)送至電臺B的語音控制電路;二是主控計算機通知單臺B之計算機把本單臺音頻控制電磁開關接通,使電臺A傳送來的話筒語音信號通過閉合的電磁開關傳送至電臺B之耳機。如此便完成一次通話過程。
3 程序設計
系統(tǒng)中的程序設計主要是通信協(xié)議的實現(xiàn),讀寫并行口寄存器。
3.1 UDP通信
1)服務器端:
m_sockSend.Create(6000,SOCK_DGRAM,NULL);
int iSend= m_sockSend.SendTo(szSend,10,"10.78.10.11",6000,0);
int iRecv =m_sockRecv.ReceiveFrom(szRecv,10,"10.78.10.11",6000,0);
2)單臺端:
m_sockSend.Create(6000,SOCK_DGRAM,F(xiàn)D_READ);
int iSend= m_sockSend.SendTo(szSend,10, "10.78.10.1",6000,0);
int iRecv =m_sockRecv.ReceiveFrom(szRecv,10,"10.78.10.1",6000,0);
3.2 并行口讀寫
1)讀函數(shù):
int RData(int d)
{ int data_l,data_h;
_outp(0x378,d);
_outp(0x37a,0x8);
data_l=_inp(0x379);
data_l =( data_l >>4)&0xf;
_outp(0x37a,0xc);
data_h=_inp(0x379);
data_h= data_h&0xf0;
return data_h+ data_l;
}
2)寫函數(shù):
int WData(int d,int data)
{
_outp(0x378,d);
_outp(0x37a,0x0);
_outp(0x378,0x2);
_outp(0x37a,0x1);
_outp(0x378,data);
return 0;
}
4 結束語
本系統(tǒng)以計算機仿真技術為核心,以計算機網(wǎng)絡數(shù)據(jù)通信技術為依托,以實裝電臺的操作效應和通信效果為依據(jù),綜合運用軟硬件仿真技術,實現(xiàn)對實裝電臺各種操作效應和通信功能的模擬仿真。利用本系統(tǒng)進行通信訓練,便于訓練的組織與管理,訓練也更加安全、保密和有效。經(jīng)配發(fā)部隊使用后證明,本仿真訓練系統(tǒng)可以有效地解決裝甲機械化部隊通信新裝備專業(yè)訓練缺乏有效的訓練器材的難題,對提高部隊戰(zhàn)斗力將發(fā)揮十分重要的作用,具有顯著的軍事效益。
參考文獻:
[1] 鄒逢興.微型計算機接口原理與技術[M]. 長沙: 國防科技大學出版社, 1999.
[2] KRUG D J, INSKI, WINGO S, SHEPHERD G. Visual C++6.0 技術內(nèi)幕[M]. 希望圖書創(chuàng)作室, 譯. 北京: 北京希望電子出版社, 1999.
[3] 王國慶. 虛擬現(xiàn)實(VR)技術及其應用[J]. 航空計算機技術, 1994(2).
[4] Brudea G,Coiffet P. VirtualReality Technology[M]. Published by John wiley & Sons, Inc,1994.
[5] Hugsand O. Interactive multiuser VEs in the DIVE system for distributed virtual reality[J]. Future Generation Computer System, 1998(14): 3-4.