双串口接口电路 - 基于ARM的英文转中文翻译器设计

1.3 双串口接口电路

　　LPC2214包含2个串行接口，分别为UART0和UARTl，恰好符合该系统设计应用要求，这2个串行接口分别与设备和打印机相连。由于设备和打印机都要求标准的RS232串行传输，而LPC2214是3.3V电平，所以使用了2片SP3232E进行RS232电平转换，如图4所示。LPC2214通过端子J2的CTSl信号检测打印机存在并通过端子Jl的DTR信号通知设备;而通过端子J2的RXDl(BUSY)信号检测打印机内部缓冲区是否溢出;当LPC2-214内部接收缓冲区存满时，通过端子J1的CTS信号通知设备暂停传输数据。

　　

 

　　2 系统软件算法

　　由于数据量非常大，所以在软件设计方面进行了优化，主要包括中英文数据存储方式、环形接收和发送缓冲区算法、查找和翻译算法等3部分。

　　2.1 中英文数据存储方式

　　首先，英文转中文翻译器涉及到的问题是汉字在计算机内的存储问题，汉字在计算机内的存储是以机内码形式存储的，1个汉字占用2个字节，因此在LPC2214中可以直接定义与接收到的英文字符串相对应的汉字常量字符串作为翻译后的数据。其次，为了查找方便，对接收到的英文字符串分了3类，相应地汉字字符串也对应分为3类，如图5所示。其中，库l为包含“：”的英文行，对应的中文翻译只是翻译“：”前的英文，而“：”后的英文字符和数字不必翻译直接输出;库2为不包含“：”的英文行，直接将对应的中文库2输出即可;库3为含有多义语义的英文行库，在中文库3中再细分后输出。在具体编程时利用了二维数组结构存储中英文字库。

　　

 

　　2.2 环形接收和发送缓冲区算法

　　设备传输的数据量很大，共有几百组数据，而每组数据又包含几十行英文字符和数字，如果采用全部接收完设备传输的数据后再查找对应的中文，找到后再依次控制打印机打印输出，则不但需要相当大的缓冲区用于存储，而且从接收数据开始到打印机输出打印要延误很长时间。因此，这里采用前后台程序方式即边接收、边查找、边打印，该方式既节省时间又节省存储空间。在系统中开一段存储空间作为接收缓冲区，如图6所示。设置2个指针：写指针和读指针，初始化时令这2个指针分别指向存储区的起始位置。接收设备数据采用UART0串口接收中断处理方式，以便不丢失设备发送的任何一个字符。在UART0每接收一行英文数据后，写指针加1，当写指针达到最大存储空间位置时，令写指针复位为起始存储位置，这样就形成一个环形缓冲区。当接收缓冲区非空，即有需要翻译的英文行数据时，读指针指向当前需要翻译的英文行数据，和写指针类似，每翻译一行数据后通过UARTl控制打印机输出打印且读指针加1，当读指针到达最大存储空间位置时，令读指针复位为起始存储位置。实验表明，设置成很少的几行接收和发送缓冲区都可以正常接收数据和打印数据。