在STM32上实现汉字五笔画输入文献综述

文 献 综 述

一、研究背景

随着科技与经济的快速发展，人们日常生活和工业控制领域中的便携式计算机的使用越来越多。随着嵌入式系统的应用范围越来越广，用户不再满足于被动接受此类系统的信息输出，向系统的信息输入益发受到重视。中文输入法在嵌入式系统中的实现也是应这一需求而生。所以在便携式系统中拥有一种方便快捷的汉字输入方法非常有用的。另外随着集成电路的快速发展，在单片机产品中32位的ARM系列的单片机从性价比上越来越被大家所认同的。

在目前的汉字输入法中，有一种称为五笔输入法。五笔字型输入法（简称五笔）是王永民先生在1983年8月发明的一种汉字输入法。因为发明人姓王，所以也称为王码五笔。五笔字型完全依据笔画和字形特征对汉字进行编码，是典型的形码输入法。五笔字型自1983年诞生以来，先后推出三个版本：86五笔、98五笔和新世纪五笔。目前影响最大、流行最广的是86版五笔编码方案。新设计的字根体系更加符合分区划位规律，更加科学易记而实用，拆字更加规范，取码输入更加得心应手。五笔由于其独特的优点广受欢迎，是目前中国以及一些东南亚国家如新加坡、马来西亚等国的最常用的汉字输入法之一。

二、研究现状

五笔字型（86版）是针对解决GB2312（80）中的6763个汉字的输入提出的技术方案，对于大字符集，五笔字型（86版）技术方案不能形成一个可以有效解决大字符集汉字编码输入的完整的编码体系，不能有效解决超大字符集汉字字词的输入。见《一种超大字符集汉字形码编码法及其输入键盘（申请号01118413.2）》

虽然王永民在《一种超大字符集汉字形码编码法及其输入键盘（申请号01118413.2）》增加了繁体字根以及一些非常见字的字根，但是除了鱼和魚有识别外，其它的简体字根和繁体字根都安排在同一键位上，而且字词混编，字词没有相互识别，因此，五笔输入法始终解决不了《GB180302005》大字符集中的70244个汉字以及《现代汉语词典》中约70000个词组低重码率编码输入的技术难题。五笔输入法在市场上推广使用了20多年，人们普遍反映五笔输入法难学，除非有严格的文字输入要求，否则一般人都不想学五笔。即使学会了五笔，因为较少机会使用五笔，所以也难做到灵活自如地使用五笔。基于这样的原因，在网络信息十分发达，汉字输入无处不在的今天，五笔输入法的普及率仍然远远低于拼音输入法。

三、研究的目的与意义

通过本毕业设计让同学对计算机的汉字输入有较深入的了解和提高同学的嵌入式系统软件编程能力，同时为了提高同学的实际动手能力和进入社会的竞争能力，在毕业设计中做些具体的东西将有助于加强同学的理性认识和感性认识，帮助同学在将来的社会竞争中打下良好的基础。

四、在STM32上实现汉字五笔输入系统结构与工作原理

（一）硬件设计

系统总体结构图如图1所示,基于STM32实现汉字五笔输入法主要由LED显示模块、虚拟键盘输入模块与功能键模块组成。键盘输入模块实现对汉字输入的控制，将需要的汉字操作指令通过虚拟键盘输入传输给单片机，单片机将收集到的信息进行处理进而通过显示模块将输入指令的结果显示。

图1 系统总体结构图

其中，火牛STM32开发板采用意法半导体（ST）公司推出基于ARM CortexM3内核的STM32F103增强型系列芯片STM32F103VC组成。板上资源丰富,具有以太网（Ethernet）、MP3、USB主机（Host）、USB从机(Device)、nand flash、TFT LCD、串口（UASRT）、I2C、SPI、AD、DA、PWM、蜂鸣器等接口。颇具特色的设计理念加上丰富的例程（均提供源代码）使得火牛STM32开发板非常适合初学者学习入门和项目评估使用。

其实物图为：

其板上资源包括：

lCPU:意法半导体公司（ST）基于ARM Cortex-M3的32位处理器芯片

lSTM32F103VC LQFP100脚，片内具有256KB FLASH，48KB RAM (片上集成

l12Bit A/D、D/A、PWM、CAN、USB、SDIO、FSMC等资源)。

l32位RISC性能处理器

l32位ARM Cortex-M3结构优化

l72 MHz运行频率，1.25 DMIPS/MHz

l一个USB主机接口，板载CH376USB主机控制芯片，CH376是文件管理控制芯片，用于单片机系统读写U盘或者SD卡中的文件CH376支持USB设备方式和USB主机方式，并且内置了USB通讯协议的基本固件，内置了处理Mass-Storage海量存储设备的专用通讯协议的固件，内置了FAT16和FAT32以及FAT12文件系统的管理固件，支持常用的USB存储设备（包括U盘/USB硬盘/USB闪存盘/USB读卡器）

lTFT彩色液晶屏：3.2寸TFT真彩触摸屏模块(由用户选择)大屏幕320*240，26万色TFT-LCD，支持8/16位总线接口，镜面屏，超高高度，模拟IO控制,彩屏模块上配置ADS7843触摸控制器，支持一个SD卡（SPI方式）可用于存储图片、数据等，支持一个AT45DBxxx的DATA FLASH（可用于存储汉字库和图片或数据等）

（二）软件设计

上图为基于STM32实现五笔输入的流程图，系统上电或重启后，进入系统控制模块。系统控制模块首先完成系统初始化。包括了FSMC总线、SDIO接口、GPIO、系统时钟、定时器和中断。其中包括了SD卡驱动，LCD驱动，TSC2046触摸屏控制器，其中触摸屏常与液晶屏配套使用，组合成一个可交互输入输出系统，除了熟悉的电阻，电容触摸屏外，触摸屏的种类还有超声波，红外屏。TSC2046是专用在四线电阻屏的触摸控制器。