可用于语音系统的ofn模块控制单元的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于消费类应用电子领域，具体涉及可用于语音系统的OFN模块控制单
J L.ο
【背景技术】
[0002]无线语音系统应用在人们的日常生活学习中几乎无处不在，但人们在将语音信息传送出去的同时，更希望在表达自己的同时能够实际地演示给受众，现有的语音系统只具有单一的语音传输的功能，还不能满足人们对于多媒体终端控制的要求。虽然人们也相继开发出了 PPT翻页器等辅助设备，但是该类设备功能单一而且需要另外设计无线发射接收设备，无线资源利用不高。
[0003]目前还没有在基于语音系统中采用OFN光学导航模块作为控制单元的设备。
【发明内容】
[0004]基于现有技术存在的上述问题，本发明提供一种可用于语音系统的OFN模块控制单元，能方便的实现在有限的无线带宽资源的条件下对多媒体终端丰富的、方便的控制功能，以解决现有的PPT翻页器只能简单完成PPT翻页单一功能的问题。
[0005]本发明具体的技术方案为:一种可用于语音系统的OFN模块控制单元，包括发送终端和接收终端两部分组成，其特征在于:发送终端和接收终端通过无线的方式进行数据的传输。
[0006]所述发送终端包括:连接第一无线通讯模块的第一微处理器，所述微处理器连接一个OFN光学导航模块和一个语音信息处理模块，一个电源模块为各组成单元提供工作电源；由单片机通过预先设置好OFN光学导航模块，当手指在工作的OFN光学导航模块上滑动时，它将输出一组用于定位和控制的数据信息，数据经由微处理器处理后通过无线通讯模块发送至接收终端；
[0007]所述接收终端包括:连接第二无线通讯模块的第二微处理器，所述微处理器连接一个语音信息处理模块和一台PC机，所述微处理器与PC机通过USB总线连接，一个电源模块为各组成单元提供工作电源；接收终端接收到数据后送数据至第二微处理器，第二微处理器再将接收的数据按照USB人机交互接口协议送至PC机。
[0008]所述微处理器和无线通讯模块通过SPI总线相连接；所述微处理器和OFN光学导航模块通过Iic总线或TWI总线相连接；所述微处理器可内置USB控制器或与外部USB控制芯片连接。
[0009]本发明的有益效果:本发明的OFN模块控制单元，可用于语音系统，结合OFN模块后通过单片机设定的程序可替代现有的功能单一的PPT翻页器，集成入语音系统后采用的是语音信号与控制信号共用一个通信带宽，在有限的无线带宽资源的条件下对多媒体终端的更为丰富的、方便的控制功能，也解决了现有的无线语音系统中PPT翻页器只能简单完成PPT翻页单一功能的问题。
【附图说明】
[0010]图1为本发明发送终端结构示意图。
[0011]图2为本发明接收终端结构示意图。
[0012]图3为所述接收终端中MCU数据接收的主要程序流程图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】做详细地描述:
[0014]如图1所示，所述发送终端I的构成为:一个单片机14连接一个无线通讯模块13，所述单片机14连接一个OFN光学导航模块12和一个语音信息处理模块11，一个电源模块15为各组成单元提供工作电源；由单片机14通过预先设置好OFN光学导航模块12，手指在工作的OFN光学导航模块12上滑动时，它将输出一组用于定位和控制的数据信息，数据经由单片机14处理后通过无线通讯模块13发送至接收终端2 ;
[0015]如图2所示，所述接收终端2的构成为:一个单片机22连接一个无线通讯模块23，所述单片机22连接一个语音信息处理模块21和一台PC机24，一个电源模块25为各组成单元提供工作电源，所述单片机22与PC机24通过USB总线连接；接收终端2接收到数据后送数据至单片机22，单片机22再将接收的数据按照USB人机交互接口协议送至PC机24。
[0016]无线通讯模块采用的是Nordic公司的nRF24L01+，MCU采用Silicon Labs公司的C8051f320 和 C8051F310。
[0017]OFN模块是有感应测量光路，微型机械构造和模数转换电路的机电一体化的人机输入模块，可以看作高度微型化的鼠标。
[0018]本控制单元的技术关键点在于如何正确有效地将OFN模块的数据与USB接口衔接起来。HID设备的描述符不仅包括设备描述符，配置描述符，接口描述符，字符串描述符，端点描述符这5个USB标准描述符，还包括HID描述符，报告描述符，实体描述符这3个HID设备类特定描述符。其中在将接收端枚举为USB鼠标时，报告描述符定义的是USB鼠标与PC主机之间数据交换所遵守的格式。该控制单元所控制的OFN模块本来就是一个微型化的鼠标，所以我们将系统的接收终端枚举为一个USB鼠标，只要提供给USB接口的数据信息满足一定格式的数据流，就能实现对具有USB鼠标功能的设备进行驱动。
[0019]所述发送终端通过2.4G频段将OFN光学导航模块和语音信息处理模块的数据一同发送给接收终端的方法:
[0020]I)采用时分复用的方法，采用此方法的好处有:时隙分配固定，便于调节控制，适于数字信息的传输。即将由无线通讯模块提供给整个信道传输信息的时间分为2个时间片(即时隙)，将这2个时隙分配给语音信号和OFN数据信号，它们各自在自己的时隙内独自占用信道进行数据传输。由于语音数据量大，OFN数据量小，相应分配给语音信号的时隙大，OFN的时隙小；
[0021]2)在无线通讯模块发送OFN模块数据的数据包中设置判断标志位。
[0022]所述从接收终端中的数据流中提取控制单元信息的步骤为:当单片机通过无线通讯模块收到数据并放在接收缓冲数组rx_buf [32]中时，程序需要做的第一件事就是判断数组中的标志位，如果检查到有OFN数据的标志位，则将当前的rx_buf数组的包含OFN模块数据信息的3个bytes截取出来，并调用USB与PC数据交互的子函数，把该3个bytes的数据赋给该函数。
[0023]发送终端采用时分复用的方法，采用此方法的好处有:时隙分配固定，便于调节控制，适于数字信息的传输。即将由无线通讯模块nRF24L01+提供给整个信道传输信息的时间分为2个时间片(即时隙)，将这2个时隙分配给语音信号和OFN数据信号，它们各自在自己的时隙内独自占用信道进行数据传输。
[0024]相应的对于接收终端，通过读取OFN模块的0x02寄存器，通过TWI总线输出的位移量数据是2个字节，再加上按键信息I个字节，一共是3个字节，而nRF24L01+ —次发送数据包的大小可以是O到32个字节的有效数据宽度，当每次发送接收数据时，无线模块发送数据时都需要将数据封装成数据帧，而接收数据时将从收到的数据帧中解析出数据，这会占用一定的时间，因此在考虑到数据传输效率的前提下，可采用的每次数据收发的有效数据带宽为32个字节，可以将32个bytes的数据中的前3个字节放OFN的数据，后面的29个字节可以用来作为判断标志位，在考虑到MCU对判断标志位的计算量和语音数据与此标志位相同的概率的前提下，如果检查到有OFN数据的标志位，则将当前的rx_buf数组的前3个bytes截取出来，并调用USB与PC数据交互的子函数，把该3个bytes的数据赋给该函数，接收终端数据接收的主要程序流程如图3所示。
[0025]本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种可用于语音系统的OFN模块控制单元，包括发送终端和接收终端两部分组成，其特征在于:发送终端和接收终端通过无线的方式进行数据的传输。 所述发送终端包括:连接第一无线通讯模块的第一微处理器，所述微处理器连接一个OFN光学导航模块和一个语音信息处理模块，一个电源模块为各组成单元提供工作电源；由单片机通过预先设置好OFN光学导航模块，当手指在工作的OFN光学导航模块上滑动时，它将输出一组用于定位和控制的数据信息，数据经由微处理器处理后通过无线通讯模块发送至接收终端； 所述接收终端的结构是:连接第二无线通讯模块的第二微处理器，所述微处理器连接一个语音信息处理模块和一台PC机，所述单片机与PC机通过USB总线连接，一个电源模块为各组成单元提供工作电源；接收终端接收到数据后送数据至单片机，第二微处理器再将接收的数据按照USB人机交互接口协议送至PC机； 所述微处理器和无线通讯模块通过SPI总线相连接；所述微处理器和OFN光学导航模块通过IIC总线或TWI总线相连接；所述微处理器可内置USB控制器或与外部USB控制芯片连接。
【专利摘要】本发明公开了一种可用于语音系统的OFN模块控制单元，包括发送终端和接收终端两部分组成，发送终端和接收终端通过无线的方式进行数据的传输。本发明的OFN模块控制单元，可用于语音系统，结合OFN模块后通过单片机设定的程序可替代现有的功能单一的PPT翻页器，集成入语音系统后采用的是语音信号与控制信号共用一个通信带宽，在有限的无线带宽资源的条件下对多媒体终端的更为丰富的、方便的控制功能，也解决了现有的无线语音系统中PPT翻页器只能简单完成PPT翻页单一功能的问题。
【IPC分类】G05B19/042
【公开号】CN104932356
【申请号】CN201510284139
【发明人】任海
【申请人】四川虹视显示技术有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年5月28日