隨著計算機應用的普及，對便攜式輸入設備的要求也越來越高。人們希望能隨時隨地用電子設備記錄下原始的書寫內容。傳統的基于傳感材料的手寫筆系統需要特殊的書寫材料，使它的應用范圍受到限制。超聲波相對與電磁波速度要小得多，其傳播的時間較容易檢測，將其應用于電子筆系統中，可以使輸入設備更加便捷，筆跡跟蹤準確。
　　DSP擁有高速的運算能力，適合于大運算量的信號處理，在超聲波電子筆系統中將其作為信號處理的核心處理器是一個良好的選擇。本系統綜合應用傳感器技術、波形檢測和筆跡形成技術，實現記錄手寫筆跡的功能。當電子筆在任意平面書寫的同時，筆跡即刻顯示在主設備的屏幕上，同時筆跡信息存儲到主設備的SD卡中，并且可以上傳至電腦，作進一步的處理。它適用于移動辦公、電化教育、網絡會議等多種場合。
　　1 超聲波筆跡檢測原理
　　超聲波是一種彈性機械波，其傳播時能量相對集中，衰減小，不受光線和周圍物體顏色的影響，廣泛應用于工業檢測之中。電子筆系統要精確完成筆跡形成和存儲的功能，首先是要利用超聲波檢測出各個采樣時刻筆觸所在位置。為此，需要一個超聲波發生器安裝于筆觸位置，兩個超聲波傳感器固定在一個主設備上。它們的幾何位置關系可以由圖1表示，其中R（L）和R（R）是兩個固定的超聲波傳感器，TX是筆觸上的超聲波發生器，a為R（L）與R（R）之間的距離，是一個已知常量。
　　
　　在有紅外信號同步的情況下，b和c的大小可以通過渡越時間法實時測量得到。然后，以R（L）所在位置為原點，以R（L）和R（R）的連線為x軸建立平面坐標系，由簡單的幾何知識得到此時筆觸的位置坐標為
　　
　　通過反復測量，以75 Hz頻率采樣形成點跡，多個時刻的點跡最終形成連續筆跡。為了避免環境噪聲干擾和多套系統同時使用時產生的相互干擾，采用文獻敘述的兩步檢測和時隙跳變檢測方法。
　　2 系統硬件設計
　　超聲波電子筆系統由一個主機設備和一只電子筆組成。其中主機設備包含兩個位置固定的超聲波傳感器、超聲接收電路、信號采集和用于筆觸位置計算的DSP處理器。為了功能完善，DSP外接有SD卡存儲器、液晶顯示器（LCD），溫度傳感器和紅外發生器，其整體架構如圖2所示。