摘要：為了改進某焊接設備只能輸出列印英文單據的情況，設計了由高性能ARM7控制器――LPC2214為核心的英文轉中文翻譯器，詳細論述了具體的硬體電路和優化的軟體算法的設計原理，實驗結果表明，翻譯器對輸入的英文數據量的大小無任何限制，能夠顯著降低系統硬體資源需求且能大大提升列印速度。
關鍵詞：翻譯器；LPC2214；硬體電路；軟體算法
基於某焊接設備存儲大量數據需要通過印表機輸出，但由於該設備及其配套的微型熱敏印表機只能英文列印，不能中文列印的問題，從而影響用戶閱讀。另外，原有的配套英文印表機具有列印速度緩慢、每一組數據間隔過大，浪費紙張等缺點。因此，為了解決上述問題，根據實際工程項目應用需要，提出一種基於ARM的英文轉中文的翻譯器設計方案，該設計是在原有設備和支持中文列印的熱敏印表機之間增加一塊以ARM為核心的電路板作為英文轉中文的翻譯器，接收設備傳輸的英文數據，然後通過優化算法轉換成中文，能夠邊接收邊列印輸出。該系統設計從實驗結果來看，列印輸出效果良好，整個列印過程快速迅捷，每一組數據間隔可調，能夠節省大量紙張。
1 系統硬體電路設計
翻譯器的系統結構框圖如圖l所示，它主要包括供電電源、核心控制器LPC2214和雙串口接口以及啟動和ISP控制接口等電路。該系統設計採用優化的系統軟體算法，能夠節省大量硬體資源需求。由於數據量非常大且要求快速列印，通常情況會增加一塊容量很大的SRAM來接收英文數據，然後再進行比較翻譯列印輸出。而本系統由於採用了環形接收／發送緩衝區以及前後臺程序方式，這樣就無需增加SRAM，能夠實現邊接收邊列印，而且系統硬體電路設計簡單明了。
1．1 供電電源電路
圖2給出了系統的供電電源電路，從圖中可看出電源輸入端只需一種12 V左右的電壓輸入，經過7805首先降至5 V，以滿足通常5 V供電，而且還滿足低壓差的穩壓器SPXlll7的輸入要求。由於LPC2214需要2組電源電壓輸入：3．3V和1．8V，因此，5 V電壓再經過SPXlll7-3．3和SPXlll7-1．8分別輸出3．3 V和1．8 V給LPC2214供電。另外，圖2中的VDl二極體是為防止反接電源燒毀電路而設計的。
1．2 LPC2214及其啟動控制電路
LPC2214是PHILIPS公司生產的一款基於ARM7核的32位高性能處理器，應用廣泛。其內部包括256 KB的Flash和16KB的SRAM，片內的128位寬的存儲器接口和獨特的加速結構使得該處理器可以在高達60 MHz的工作頻率下運行。此外，通過外部存儲器接口可將存儲器配置成4組，每組容量高達16 MB，此外，片內還集成了多種外設，包括雙串口、8路A／D採集通道、I2C接口和SPI接口、支持32個中斷請求的中斷控制，以及多達112個通用I／O口。由於集成度非常高，所以不必像5l單片機那樣需擴展很多的外部器件，大大簡化了系統硬體電路設計。圖3給出英文轉中文翻譯器的核心控制器LPC2214的啟動控制電路。在圖3中，LPC2214的P2．26和P2．27引腳均需外接一隻上拉電阻，在系統復位後將從片內Flash的地址0x00000000處開始運行程序。另外P0．14引腳接有一隻上拉電阻，用於禁止ISP(在系統編程)，如果想要使能ISP，將跳線JP3短接即可。