基于ARM的英文轉(zhuǎn)中文翻譯器設(shè)計(jì)

1．3 雙串口接口電路
LPC2214包含2個(gè)串行接口，分別為UART0和UARTl，恰好符合該系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用要求，這2個(gè)串行接口分別與設(shè)備和打印機(jī)相連。由于設(shè)備和打印機(jī)都要求標(biāo)準(zhǔn)的RS232串行傳輸，而LPC2214是3．3V電平，所以使用了2片SP3232E進(jìn)行RS232電平轉(zhuǎn)換，如圖4所示。LPC2214通過端子J2的CTSl信號(hào)檢測打印機(jī)存在并通過端子Jl的DTR信號(hào)通知設(shè)備；而通過端子J2的RXDl(BUSY)信號(hào)檢測打印機(jī)內(nèi)部緩沖區(qū)是否溢出；當(dāng)LPC2-214內(nèi)部接收緩沖區(qū)存滿時(shí)，通過端子J1的CTS信號(hào)通知設(shè)備暫停傳輸數(shù)據(jù)。

2 系統(tǒng)軟件算法
由于數(shù)據(jù)量非常大，所以在軟件設(shè)計(jì)方面進(jìn)行了優(yōu)化，主要包括中英文數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式、環(huán)形接收和發(fā)送緩沖區(qū)算法、查找和翻譯算法等3部分。
2．1 中英文數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式
首先，英文轉(zhuǎn)中文翻譯器涉及到的問題是漢字在計(jì)算機(jī)內(nèi)的存儲(chǔ)問題，漢字在計(jì)算機(jī)內(nèi)的存儲(chǔ)是以機(jī)內(nèi)碼形式存儲(chǔ)的，1個(gè)漢字占用2個(gè)字節(jié)，因此在LPC2214中可以直接定義與接收到的英文字符串相對應(yīng)的漢字常量字符串作為翻譯后的數(shù)據(jù)。其次，為了查找方便，對接收到的英文字符串分了3類，相應(yīng)地漢字字符串也對應(yīng)分為3類，如圖5所示。其中，庫l為包含“：”的英文行，對應(yīng)的中文翻譯只是翻譯“：”前的英文，而“：”后的英文字符和數(shù)字不必翻譯直接輸出；庫2為不包含“：”的英文行，直接將對應(yīng)的中文庫2輸出即可；庫3為含有多義語義的英文行庫，在中文庫3中再細(xì)分后輸出。在具體編程時(shí)利用了二維數(shù)組結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)中英文字庫。

2．2 環(huán)形接收和發(fā)送緩沖區(qū)算法
設(shè)備傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量很大，共有幾百組數(shù)據(jù)，而每組數(shù)據(jù)又包含幾十行英文字符和數(shù)字，如果采用全部接收完設(shè)備傳輸?shù)臄?shù)據(jù)后再查找對應(yīng)的中文，找到后再依次控制打印機(jī)打印輸出，則不但需要相當(dāng)大的緩沖區(qū)用于存儲(chǔ)，而且從接收數(shù)據(jù)開始到打印機(jī)輸出打印要延誤很長時(shí)間。因此，這里采用前后臺(tái)程序方式即邊接收、邊查找、邊打印，該方式既節(jié)省時(shí)間又節(jié)省存儲(chǔ)空間。在系統(tǒng)中開一段存儲(chǔ)空間作為接收緩沖區(qū)，如圖6所示。設(shè)置2個(gè)指針：寫指針和讀指針，初始化時(shí)令這2個(gè)指針分別指向存儲(chǔ)區(qū)的起始位置。接收設(shè)備數(shù)據(jù)采用UART0串口接收中斷處理方式，以便不丟失設(shè)備發(fā)送的任何一個(gè)字符。在UART0每接收一行英文數(shù)據(jù)后，寫指針加1，當(dāng)寫指針達(dá)到最大存儲(chǔ)空間位置時(shí)，令寫指針復(fù)位為起始存儲(chǔ)位置，這樣就形成一個(gè)環(huán)形緩沖區(qū)。當(dāng)接收緩沖區(qū)非空，即有需要翻譯的英文行數(shù)據(jù)時(shí)，讀指針指向當(dāng)前需要翻譯的英文行數(shù)據(jù)，和寫指針類似，每翻譯一行數(shù)據(jù)后通過UARTl控制打印機(jī)輸出打印且讀指針加1，當(dāng)讀指針到達(dá)最大存儲(chǔ)空間位置時(shí)，令讀指針復(fù)位為起始存儲(chǔ)位置。實(shí)驗(yàn)表明，設(shè)置成很少的幾行接收和發(fā)送緩沖區(qū)都可以正常接收數(shù)據(jù)和打印數(shù)據(jù)。