【正文】 ............................................... 13 信息快進(jìn) ...................................................................................................................... 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(jī)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。 本文介紹了基于 AT89C52 單片機(jī)及 ISD4004 語音板為主要部件的語音錄放電路的工作原理、硬件和軟件的設(shè)計。對本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。進(jìn)一步介紹了單片機(jī) AT89C52 應(yīng)用在系統(tǒng)中的應(yīng)用，分析了系統(tǒng)各部分的硬件及軟件實現(xiàn)。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。 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(jìn)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(jī)器之間進(jìn)行通信的重要工具。 對于語音信號，數(shù)字處理比模擬處理具有更多的優(yōu)點。要求放音質(zhì)量好，用二極管顯示工作狀態(tài)。掉電方式保存 RAM 中的內(nèi)容 ，但震蕩器停止工作并禁止其他所有部件工作直到下一個部件復(fù)位。對端口寫“ 1”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時可作輸入口。 Flash 編程或校驗時， P2 亦接收高位地址和一些控制信號。 8 ALE/PROG： 當(dāng)訪問外部程序存儲器或數(shù)據(jù)存儲器時， ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低 8 位 字節(jié)。在此期間，當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器，將跳過兩次 PSEN 信號。 XTAL1：振蕩器反相放大器的及內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端。 Keil 不能直接對單個的 C 語言源程序進(jìn)行處理，還必須選擇單片機(jī)型號；確定編譯、匯編、連接的參數(shù)；指定調(diào)試的方式；而且一些項目中往往有多個文件，為管理和使用方便， Keil使用工程（ Project）這一概念，將這些參數(shù)設(shè)置和所需的所有文件都加在一個工程中，只能對工程而不能對單一的源程序進(jìn)行編譯和連接等操作。芯片設(shè) 計 是基于所 有 操作必須 由 微控制器 控 制 ,操作命 令 可通過串 行 通 信接 口 SPI送入 。差分驅(qū)動時 ,信號最大幅度為峰峰值 16mV，為 ISD33000 系列相同。數(shù)據(jù)在 SCLK上升沿鎖存到 ISD,在下降沿移出 ISD。每個 RAC 周期表示 ISD 存儲器的操作進(jìn)行了一行 (ISD4004 系列中的 存貯器共 2400 行 )。由于內(nèi)部 的防混淆及平滑濾波器已設(shè)定 ,故上述推薦的時鐘頻率不應(yīng)改變。本端接 VCCA 則禁止自動靜噪。 6 ISD 的任何操作 (含快進(jìn) )如果遇到 EOM 或 OVF,則 產(chǎn)生一個中斷 ,該中斷狀態(tài)在下一個 SPI 周期開始時被清除。放音 速度 是正 常的 1600 倍 ,遇到 EOM 后停止 ,然后內(nèi)部地址計數(shù)器加 1,指向下條信息的開始處。器件會從此 00 地址開始放音 ,當(dāng)出現(xiàn) EOM 時 ,立即中斷 ,停止放音。 15 表 指令表 指令 8 位控制碼 16 位地址 操作摘要 POWERUP 00100XXXXXXXXXXXXXXXXXXX 上電 :等待 TPUD后器件可以工作 SET PLAY 11100XXX A15A0 從指定地址開始放音。這個特點對語音提 示功能很有用。sec TSCKhi SCLK High Time 400 nsec TSCKlow SCLK Low Time 400 nsec F0 CLK(Frequency) 1000 kHz 18 第 3 章 系統(tǒng)總體設(shè)計 硬件電路設(shè)計 本文的語音錄放系 統(tǒng)所采用的是錄放時間為 八至十六分鐘 的 ISD4004 語音芯片。 圖 硬件連接圖 ISD4004 原理圖 ISD4004 開發(fā)板是由 ISD4004 芯片、 LM386 低壓音頻小功率放大器和 AMS1117 電壓轉(zhuǎn)換芯片焊接而成，其連接如圖 所示。為了理解其工作原理，有必要先介紹器件的存儲結(jié)構(gòu)。這個時鐘相對于微控制 器的速度來說較慢，上例為 200ms。 監(jiān)控 ISD4004 錄音地址的實例 我們可以用 ST89C51來檢測 ISD4004的 RAC引腳來實現(xiàn)錄音地址的監(jiān)控。 測試 3： 若錄音時按下 鍵，則能停止錄音功能；若放音時按下 鍵，能夠停止放音功能。其中報警子系統(tǒng)采用熱釋電紅外傳感器作為報警信號采集裝置， AT89S51 單片機(jī)作為主控制器，語音芯 片 ISD4004 作為報警和語音服務(wù)執(zhí)行裝置，鍵盤和數(shù)碼管作為人機(jī)接口 。該典型電路中， LM386M 一 1 的 1 腳和 8 腳間外接10uF的旁路電容，可以使電路的放大倍數(shù)提高 200倍。如果是放音或錄音命令，則把解碼出來的地址碼傳送給 ISD4004，啟動 ISD 工作。 圖 錄放音操作流程圖 29 結(jié) 論 本次設(shè)計通過對利用單片機(jī)控制技術(shù)設(shè)計語音錄放系統(tǒng)應(yīng)用的簡單介紹，使我熟悉了 1SD4004 的基本應(yīng)用。在我進(jìn)行課題內(nèi)容的研究中，從技術(shù)上給予了我很大的幫助和支持，而且在論文的最后評閱過程中，也給我提出了非常有價值的意見，使我獲益極深。 經(jīng)過這次畢業(yè)設(shè)計，使我不論是從理論知識還是從實際操縱中都學(xué)到了 不少知識，我接觸到更多平時沒有接觸過的科學(xué)儀器設(shè)備、元器件，并且獲得了相關(guān)的儀器調(diào)試經(jīng)驗，同時也發(fā)現(xiàn)了自己在這方面的很多不足之處。 圖 系統(tǒng)組成方框圖 系統(tǒng)原理電路設(shè)計 醫(yī)院語音播報系統(tǒng)安裝在醫(yī)院大廳或科室的 天花板上，要求有相關(guān)語音服務(wù)和循環(huán)播報的功能，采用 ISD4004 語音芯片可以滿足此要求。 25 圖 語音錄放模塊硬件電路 系統(tǒng)軟件設(shè)計 基于上述硬件原理圖和相關(guān)分析，軟件部分的主要任務(wù)是完成對熱釋電紅外傳感模塊傳出的數(shù)字信號 V0 的處理，語音服務(wù)的軟件實現(xiàn)以及適時的語音錄放。由于不法分子一般在門外待的時間相對較長，因此使 用者結(jié)合自己家庭所處環(huán)境及人流情況，通過鍵盤設(shè)置最佳的報警響應(yīng)時間，以便對他們進(jìn)行區(qū)分。 這種單純的機(jī)械裝置，在較長時間無人在場的 情況下，防盜效果往往不盡如人意，所以人們需要有新的防盜系統(tǒng)作為補(bǔ)充。R2R3為地址計數(shù)器。