【正文】 ............................................................... 13 信息快進 ...................................................................................................................... 14 上電順序 ....................................................................................................................... 14 SPI 端口的控制位 ........................................................................................................ 15 SPI 控制寄存器 ............................................................................................................ 16 時序 ............................................................................................................................... 16 第 3 章 系統(tǒng)總體設(shè)計 ........................................................................................................... 18 硬件電路設(shè)計 .................................................................................................................... 18 II 硬件電路圖 ................................................................................................................... 18 ISD4004 原理圖 ........................................................................................................... 18 軟件設(shè)計 ............................................................................................................................ 19 語音芯片的內(nèi)部信息尋址機制 ................................................................................... 19 監(jiān)控 ISD4004 錄音地址的實例 .................................................................................. 20 程序流程圖 ................................................................................................................... 21 第 4 章 測試實例 .................................................................................................................... 23 測試內(nèi)容 ............................................................................................................................ 23 測試結(jié)果 ............................................................................................................................ 23 基于 ISD4004 的家庭語音報警系統(tǒng)設(shè)計 ........................................................................ 23 語音錄放模塊設(shè)計 ..................................................................................................... 24 系統(tǒng)軟件設(shè)計 ............................................................................................................. 25 基于 ISD4004 的紅外遙控醫(yī)院語音播報系統(tǒng)的設(shè)計 .................................................... 26 系統(tǒng)的硬件設(shè)計 ............................................................................. 錯誤 !未定義書簽。 系統(tǒng)原理電路設(shè)計 ....................................................................................................... 27 語音錄放模塊 ............................................................................................................... 28 結(jié) 論 ......................................................................................................................................... 29 致 謝 ......................................................................................................................................... 30 參考文獻 .................................................................................................................................... 31 1 引 言 語音，作為一種典型的非平穩(wěn)隨機信號，是人類交流信息最自然、最有效、最方便的手段，在人類文明和社會進步中起著重要的作用。隨著電子通信業(yè)的出現(xiàn)和計算機技術(shù)的發(fā)展，人們開始可以從數(shù)字信號處理的角度了解語音。語音信號的研究可以從時域和頻域兩個方面進行。其中時域的分析處理有兩種方法：一是進行語音信 號分析，這屬于小型處理的范疇，主要是通過信號的加減、時移、倍乘、卷積、求相關(guān)函數(shù)等來實現(xiàn)；另一種是生成和變換成各種調(diào)制信號，這屬于非線性的范疇，主要是對信號平均累加器的動態(tài)范圍進行壓縮擴張，用門限方法對噪聲的抑制。對頻域分析處理，即對信號的頻率特性在頻譜中加以分析研究，這拓展了信號分析的范圍，是對不確定信號分析的主要方法。 隨著計算機技術(shù)處理和信息技術(shù)的發(fā)展，語音交互已經(jīng)成為人機交互的必要手段，而語音信號的采集處理是人機交互的前提和基礎(chǔ)。聲卡是計算機對語音信息進行加工的重要部件，它具有對信號濾波、放大、采樣 保持、 A/D 和 D/A 轉(zhuǎn)換等功能。 語音信號處理作為一個重要的研究領(lǐng)域，已經(jīng)有很長的研究歷史。但是它的快速發(fā)展可以說是從 1940 年前后 Dudley 的聲碼器和 Potter 等人的可見語音開始的； 20 世紀 60 年代中期形成的一系列數(shù)字信號處理方法和技術(shù)，如數(shù)字濾波器、快速傅里葉變換等成為語音信號數(shù)字處理的理論和技術(shù)基礎(chǔ)；到了 80 年代，由于矢量量化、隱馬爾克夫模型和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等相繼被應(yīng)用于語音信號處理，并經(jīng)過不斷改進與完善，使得語音信號處理技術(shù)產(chǎn)生了突破性的進展。進入 90 年代以來，語音信號處理在實用化方面取得了許多實 質(zhì)性的進展。一方面，對聲音語音學統(tǒng)計模型的研究逐漸深入，魯棒的語音識別、基于語音段的建模方法及隱馬爾可夫模型與人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合成為研究的熱點。另一方面，為了語音識別使用化的需要，講著自適應(yīng)、聽覺模型、快速搜索識別算法以及進一步的語言模型的研究等課題備受關(guān)注。 2 第 1 章緒論 系統(tǒng)設(shè)計的意義 語音不僅是人與人之間進行信息交流最直接、最方便和最有效的工具，而且也是人與機器之間進行通信的重要工具。 1874 年電話的發(fā)展可以認為是現(xiàn)代處理的開端。電話的理論基礎(chǔ)是盡可能不失真地傳送語音波形。這種“波形原則 ”幾乎統(tǒng)治了其后整整一百年。1939 年產(chǎn)生了一種概念全新的語音處理技術(shù)，這就是著名的通道聲碼器技術(shù)。聲碼器的理論基礎(chǔ)是認為語音是由人的聲帶振動產(chǎn)生的生源（載波）受到運動的聲道的控制（調(diào)制）而產(chǎn)生的，因而將載波和調(diào)制兩部分分開來進行傳送便可極大地壓縮頻帶。這一概念已經(jīng)包含著其后出現(xiàn)的語音參數(shù)模型的基本思想。 40 年代后期，研制成功了能夠把語音信號的時變譜用語音表示出來的儀器 —— 語音儀，為語音信號分析提供了一個有力的工具。 對于語音信號，數(shù)字處理比模擬處理具有更多的優(yōu)點。這是因為：第一，數(shù)字技術(shù)能夠完成許多很復(fù)雜 的信號處理工作；第二，通過語音進行交換的信息本質(zhì)上具有離散的性質(zhì)，因為語音可以看成是因素的組合，這就特別適合于數(shù)字處理；第三，數(shù)字系統(tǒng)具有高可靠性、價廉、緊湊、快速等特點，很容易完成實時處理任務(wù)；第四，數(shù)字語音適合于在強干擾通信中傳輸，易于和數(shù)據(jù)一起在通信網(wǎng)中傳輸，也易于進行加密傳輸。因此數(shù)字語音信號處理是主要研究方向。 無論是人與人之間還是人與計算機之間的語音通信，語音處理，特別是語音數(shù)字處理的理論和技術(shù)，具有特別重要的作用。 單片機的應(yīng)用無處不在，利用單片機控制語音的錄放也多不勝舉。用單片機控制語音芯片 ，再把單片機和語音芯片嵌入到通信設(shè)備，智能儀器，治安報警及兒童玩具中，就可做成語音播放的機器，應(yīng)用范圍廣泛。用單片機控制語音芯片設(shè)計語音錄放系統(tǒng) ,該系統(tǒng)功能多，錄放音音質(zhì)好，外圍電路簡單。 系統(tǒng)設(shè)計的目的 設(shè)計一個語音錄放系統(tǒng)，可以應(yīng)用于通訊設(shè)備、智能儀表、治安報亭、語音報站、報數(shù)報價、語音講解、語音記錄、語音復(fù)讀、教學儀器、智能玩具、電子禮品等領(lǐng)域。要求放音質(zhì)量好，用二極管顯示工作狀態(tài)。系統(tǒng)具有較強的抗干擾能力，便于安裝和擴展。 3 系統(tǒng)采用的實現(xiàn)方法 設(shè)計硬件原理圖 ,焊接語音模塊 ,包括電壓轉(zhuǎn)換芯 片 ,音頻小功率放大器和 ISD4004 的連接 . 編寫軟件程序 ,利用單片機控制技術(shù) ,實現(xiàn)錄、放、停等操作。 4