CN1897067A

CN1897067A - 数码学习机及其使用方法

Info

Publication number: CN1897067A
Application number: CN 200610033403
Authority: CN
Inventors: 张�杰
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-01-25
Filing date: 2006-01-25
Publication date: 2007-01-17

Abstract

本发明公开了一种数码学习机及其使用方法，要解决的技术问题是降低学习机成本，提高学习效率，本发明的数码学习机，具有主机和控制器，主机包括主控芯片，主控芯片分别与显示驱动模组、存储器和按键控制器连接，主控芯片通过控制线与控制器连接，控制器为答案选择器。数码学习机的使用方法：选择学习内容；屏幕上出现词汇；用户通过选择器选择词汇；显示英文；做听力练习；显示中文词汇，选择正确的一组；本发明与现有技术相比，可以全部实施视觉、听觉或/和动手进行学习，当学习者学习时间较长眼睛疲劳还想继续学习的时候，用听觉来学习就会感到舒适，既可达到不用眼，又可以轻松学习，提高学习效率，同时学习机成本低，很适合广大消费群体。

Description

数码学习机及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种数码学习机及其使用方法。

背景技术

目前数码学习机有如下几种：任我学、文曲星、英文秀、若亚舟等数码学习机，他们采用传统的学习方法，将单词、课文、练习等文档移植到学习机内，然后通过A-B复读方式进行记忆，当使用者想反复听某一段时，就按一下AB键做起始标记，再次按AB键做终点标记，这样定义选取AB段落进行复读，用于英语单词、课文听力、手写笔练习，大部分数码学习机兼容了词典、MP3播放、电子书等功能；其优点是：学习英语教材比较丰富，大部分可以直接从网站上下载，使用起来方便；缺点是：单词学习、课文学习很类似传统的复读机和磁带机，反复听取移植的内容，练习题采用传统的试卷移植方式，用触点笔进行选择，最后根据成绩进行分析，指出没有掌握的知识，这样只是改变了不用磁带和纸张来学习或练习的方法，但学习效果并不理想。另外目前市面上的学习机采用普通的黑白液晶显示屏，不仅价格贵，而且长时间使用会使使用者视觉模糊、眼睛疲劳。

发明目的

本发明的目的是提供一种数码学习机及其使用方法，要解决的技术问题是降低学习机成本，提高学习效率，在轻松休闲中学习。

本发明采用以下技术方案：一种数码学习机，具有主机和控制器，主机包括主控芯片，主控芯片分别与显示驱动模组、存储器和按键控制器连接，主控芯片通过控制线与控制器连接，控制器为答案选择器。

本发明的主控芯片连接有收音模块和麦克风输入接口。

本发明的主控芯片连接有USB接口。

本发明的主控芯片主控芯片采用ATJ2085，包括中央处理器、数字信号处理器、数据只读存储器、数据缓存器、总线控制器、模数转换器和数模转换器。

本发明的储存器由两个K9K1G08构成，其10脚分别与主控芯片的37脚和38脚连接。

本发明的显示驱动模组包括显示屏和驱动芯片ST7636，其10～19脚分别与主控芯片的50～59脚连接。

本发明的按键控制器有七个按键，按X和Y坐标排列，分别接主控芯片的40、29脚，40、35脚，41、29脚，41、35脚，40、27脚，41、27脚，42、27脚。

本发明的收音模块由JFR119构成，其发出的音频信号经其3脚和4脚送到主控芯片U2的14脚和15脚；麦克风的信号输入端和电源分别接主控芯片的12脚和13脚。

一种数码学习机的使用方法，包括以下步骤：一、选择学习内容；二、屏幕上出现四个包含英文单词的词汇，同时声音发出序号的读音；三、用户通过选择器选择词汇；四、显示英文；五、做听力练习，显示屏上显示、A、B、C、D几个代号，声音发出一个中文读音四个英文词汇的读音，通过选择器选择你认为正确的英文读音；六、显示中文词汇，四个不同字母组合的英文词汇，声音发出中文和四个字母不同组合的声音，用选择器选择正确的一组。

本发明的学习内容是文字和声音的练习题，及其智力题；学习科目为英语、语文、政治、法律、历史、地理或人文地理。

本发明与现有技术相比，可以全部实施视觉、听觉或/和动手进行学习，当学习者学习时间较长眼睛疲劳还想继续学习的时候，用听觉来学习就会感到舒适，即可达到不用眼，又可以轻松学习，提高学习效率，实现轻松休闲、娱乐式学习，同时学习机成本低，很适合广大消费群体。

附图说明

图1是本发明数码学习机实施例电路框图。

图2-1是本发明数码学习机实施例主机电路原理图之一。

图2-2是本发明数码学习机实施例主机电路原理图之二。

图3是本发明数码学习机实施例选择器电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，本发明的数码学习机包括主机和控制器两部分，主机包括主控芯片，主控芯片分别与显示驱动模组、存储器、按键控制器、USB接口、收音模块和麦克风输入接口连接，主控芯片通过控制线与控制器连接，控制器为一答案选择器，答案选择器带有耳机接口。

如图2所示，本发明数码学习机的主控芯片U2 ATJ2085，内部包括中央处理器Z80、数字信号处理器DSP、数据只读存储器ROM，内部光照Mask，即用激光将程序处理在芯片上的工序，带USB与PC之间的通讯协议及启动程序、数据缓存器Buffer、总线控制器BUS、模数转换器ADC和数模转换器DAC；石英晶振电路Y1接主控芯片U2的23脚和24脚，向主控芯片U2提供稳定的24.576MHz频率；FM收音模块U1 JFR119的10脚是IIC协议数据传输线，9脚是时钟传输线，分别连接到主控芯片U2的62、63脚，IIC协议由主控芯片U2进行控制的，FM收音模块U1发出的音频信号经其3脚和4脚送到主控芯片U2的14脚和15脚，经内部模数转换ADC转换处理，即可进行音量调节、内部录音等功能，然后又通过DAC还原成可以听到收音机的声音信号；显示驱动模组U3包括设置在玻璃上的、与连接线连接的128×160显示屏点阵和驱动芯片ST7636，当主控要求信息时，主控芯片U236脚发出片选信号CE3的指令，59脚发出读数据指令。数据开始由储存器U7的29～32、41～44脚或储存器U8的29～32、41～44脚送到显示驱动模组U3的缓存器Buffer中，当片选CE1或CE2指向其中一储存器时，主控芯片U2的58、59脚RD、RW读写信号通过按键信息来确认用户需要做什么，声音信息通过D0～D7传送给主控芯片U2中DSP进行解码，然后通过DAC转换还原成声音，主控芯片U2给出同步信号，使显示的内容与听到的信息相一致；场效应管Q1是开关管，是用来控制显示屏背光，R15、R16是场效应管Q1的偏置电阻，用来控制背光电流，使其在关机模式下电流控制在uA级别；稳压芯片U6给答案选择器提供3V直流电压，答案选择器的线控LRADC在稳定的直流电压下工作；稳压IC U4的1脚输入端与作为限流电阻的第十电阻R10相连接，3.3V的稳压输出端VCC将电压送给主控芯片U2的21、3和48脚，以及收音模块U1、显示驱动模组U3、储存器U7和储存器U8，主控芯片U2的20脚VDDIO输出2.0V的电压供给稳压芯片U5，稳压芯片U5输出1.5V参考电压供给主控芯片U2内核中DSP，DSP处理声音时，以1.5V电压为参考；F1ash储存器U7储存用户信息和资料，储存器被划出10M左右的空间放置用户程序，余下的空间供给用户放置个人资料；按键控制器有七个按键，按X和Y坐标排列，K1为音量加键VOL+、K2为音量减键VOL-、K3为下一首歌曲或下一题键Next、K4为上一首歌曲或上一题键Prev、K5为主菜单键Mode、K6为播放键Play、K7为复读录音键AB/REC，分别接主控芯片U2的40、29脚，40、35脚，41、29脚，41、35脚，40、27脚，41、27脚，4、27脚，麦克风的信号输入端和电源分别接主控芯片U2的12脚和13脚。

如图3所示，答案选择器由九个并联按键构成，其中五个为答题选择按键，一个选题重复按键，一个为音量加按键，一个为音量减按键，一个为上题选择按键，一个为下题选择按键，按键的一端接地，另一端接第一至第八电阻R1～R8分压端，第一电阻R1接连接线JP1，连接线JP1通过控制线与连接线J3连接，连接线JP1连接到线控LRADC上，线控LRADC信号线通过电阻采集各个答案按键发出不同的电压，通过主控芯片U2的内部ADC模数转换器变成相应的二进制编码，当某一按键按下时，在线控LRADC端口产生一个标准的电压，该电压通过连接线JP1的线控LRADC脚送到主控芯片U2的22脚，主控芯片U2内部有一个4Bit的ADC转换器，将不同电压分成不同的编码，不同编码就可以定义按键的功能，从而达到需要选择的答案，实现闭目完成练习题的作业，连接线JP1连接的左右声道输出线接连到接线线J1。

主控芯片U2采用ATJ2085，还可以是ATJ2087、ATJ2095或ATJ2097芯片；储存器采用K9K1G08，还可以是K9F1G08、K9F2G08、K9F4G08、K9F8G08、K9K2G08、K9K4G08或K9K8G08芯片；显示模组CSTN(ColorSTN)采用1.5时、1.8时、2.0时或2.5时，显示模组CSTN还可使用TFT(Thin Film Technology)1.8时、2.0时或2.5时屏幕；显示模组本身带屏驱动芯片，采用ST7636；场效应管Q1采用XP152A2COMK；功能按键采用轻触式贴片按键，主板按键可以支持9个以上；麦克风MIC采用S3200；耳机输出接口采用D J320D；USB接口采用通用的“D”型口；收音模块FM采用JFR119或JFR104。

本发明的数码学习机，各部分的功能：一、主机，用于存储、播放和显示学习的内容，发出与显示内容相关的声音，根据使用者选择的答案判断正确与否，带MP3播放、动画播放、游戏、电子书、U盘的功能；二、选择器，用于选择答案，也可使用主机上按键控制器来选择答案，选择A、B、C、D、E或1、2、3、4、5；三、存储器，存储语音题库，语音题库是带文字和声音的题；可以实现视、听、动手的动作了，也可以闭目，靠听和动手来完成学习，提高学习效率。如在记“according”单词时，第一步屏幕显示“according”的单词，同时发出单词的读音和字母组合的读音，然后根据音节acc-or-ding和中文的词义显示出来，这一步的目的是让你认识这个单词；第二步是屏幕上出现四个包含“according”单词的词汇“A.according、B.acclaim C.account D.accompany”，同时声音发出序号的读音，目的是要检测你对刚才单词认识的状况；第三步通过“选择器”选择A代号的词汇，就会听到正确的提示音，回答错误就会听到错误的提示音；第四步显示英文，有四个中文词语的答案，重复上述几步，这样就有模糊的记忆了；第五步，做听力的题，显示屏上显示、A、B、C、D几个代号，声音发出一个中文读音四个英文词汇的读音，通过选择器选择你认为正确的英文读音，这步的目的是验证是否能听懂单词的读音；第六步，显示中文词汇，四个不同字母组合的英文词汇，声音发出中文和四个字母不同组合的声音，用选择器选择正确的一组，目的是检验你是否能写这个单词。又如语文学习，第一步屏幕显示课文文字，发音发出显示文字的声音，听取完毕出现四个问题，A、B、C、D，用选择器选择正确的一个。

本发明的数码学习机采用市面上最普遍的主控器，成本远远低于上面上的学习机，而且使用效果相当明显！

本发明数码学习机电路是以储存器中的题库为内容，题库包含声音文件和文字文件及其图片等格式，在编辑题库时，正确的答案已经做好标记，例如：“中国A、China B、Chinese C、French D、Ching正确的定义为A，A被定义为00、B被定义为01、C被定义为10、D被定义为11，E…等按键，当按键按下时，选择控制器发出的信息与正确答案给出的信息一致时，就会听到数码学习机发出正确的提示音，反之发出错误的提示音，所有题库都是通过选择题的样式来实现的，与市面数码学习机不同的地方是题库附带声音，而且不局限于英语，对文史课程、智力测试(IQ)同样起到良好的效应，尤其提高听力的能力相当明显，可以通过选择器闭目来完成练习，起到休闲、舒畅学习的作用。在使用过程中，每出现一道题目，声音的发出是通过MCU控制，由DSP解码及DAC转换送到音频放大器放大发声的，而文字是在题目出现的时候，将文字信息通过主控MCU的控制，由储存器送到显示驱动芯片的缓冲器Buffer，显示信息时，显示驱动芯片从缓冲器里面读取信息，当新的信息内容来时，旧的信息内容被覆盖。由于题库是有声题库，操作人员可以根据声音进行操作，从而达到闭目作业，提高听力、记忆、理解等能力。学习内容不局限于英语，还可以是其他学科，如语文、政治、法律、历史、地理、人文地理等课目。

本发明是利用Actions ATJ2085芯片技术完成的，程序可以嫁接、移植到Actions的Atj2087、Atj2089、Atj209X等系列的芯片。

Claims

1.一种数码学习机，其特征在于：具有主机和控制器，主机包括主控芯片，主控芯片分别与显示驱动模组、存储器和按键控制器连接，主控芯片通过控制线与控制器连接，控制器为答案选择器。

2.根据权利要求1所述的数码学习机，其特征在于：所述主控芯片连接有收音模块和麦克风输入接口。

3.根据权利要求1所述的数码学习机，其特征在于：所述主控芯片连接有USB接口。

4.根据权利要求1所述的数码学习机，其特征在于：所述主控芯片主控芯片采用ATJ2085，包括中央处理器、数字信号处理器、数据只读存储器、数据缓存器、总线控制器、模数转换器和数模转换器。

5.根据权利要求1所述的数码学习机，其特征在于：所述储存器由两个K9K1G08构成，其10脚分别与主控芯片的37脚和38脚连接。

6.根据权利要求1所述的数码学习机，其特征在于：所述显示驱动模组包括显示屏和驱动芯片ST7636，其10～19脚分别与主控芯片的50～59脚连接。

7.根据权利要求1所述的数码学习机，其特征在于：所述按键控制器有七个按键，按X和Y坐标排列，分别接主控芯片的40、29脚，40、35脚，41、29脚，41、35脚，40、27脚，41、27脚，42、27脚。

8.根据权利要求1所述的数码学习机，其特征在于：所述收音模块由JFR119构成，其发出的音频信号经其3脚和4脚送到主控芯片U2的14脚和15脚；麦克风的信号输入端和电源分别接主控芯片的12脚和13脚。

9.一种数码学习机的使用方法，包括以下步骤：一、选择学习内容；二、屏幕上出现四个包含英文单词的词汇，同时声音发出序号的读音；三、用户通过选择器选择词汇；四、显示英文；五、做听力练习，显示屏上显示、A、B、C、D几个代号，声音发出一个中文读音四个英文词汇的读音，通过选择器选择你认为正确的英文读音；六、显示中文词汇，四个不同字母组合的英文词汇，声音发出中文和四个字母不同组合的声音，用选择器选择正确的一组。

10.根据权利要求9所述的数码学习机的使用方法，其特征在于：所述学习内容是文字和声音的练习题，及其智力题；学习科目为英语、语文、政治、法律、历史、地理或人文地理。