【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(shí)序 ............................................................................................................................... 16 第 3 章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) ........................................................................................................... 18 硬件電路設(shè)計(jì) .................................................................................................................... 18 II 硬件電路圖 ................................................................................................................... 18 ISD4004 原理圖 ........................................................................................................... 18 軟件設(shè)計(jì) ............................................................................................................................ 19 語(yǔ)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(shí)例 .................................................................................. 20 程序流程圖 ................................................................................................................... 21 第 4 章 測(cè)試實(shí)例 .................................................................................................................... 23 測(cè)試內(nèi)容 ............................................................................................................................ 23 測(cè)試結(jié)果 ............................................................................................................................ 23 基于 ISD4004 的家庭語(yǔ)音報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) ........................................................................ 23 語(yǔ)音錄放模塊設(shè)計(jì) ..................................................................................................... 24 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ............................................................................................................. 25 基于 ISD4004 的紅外遙控醫(yī)院語(yǔ)音播報(bào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) .................................................... 26 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) ............................................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 本文介紹了基于 AT89C52 單片機(jī)及 ISD4004 語(yǔ)音板為主要部件的語(yǔ)音錄放電路的工作原理、硬件和軟件的設(shè)計(jì)。對(duì)本研究提供過(guò)幫助和做出過(guò)貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說(shuō)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(shí)現(xiàn)。對(duì)頻域分析處理，即對(duì)信號(hào)的頻率特性在頻譜中加以分析研究，這拓展了信號(hào)分析的范圍，是對(duì)不確定信號(hào)分析的主要方法。 2 第 1 章緒論 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的意義 語(yǔ)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(duì)于語(yǔ)音信號(hào)，數(shù)字處理比模擬處理具有更多的優(yōu)點(diǎn)。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(gè)部件復(fù)位。對(duì)端口寫(xiě)“ 1”，通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口。 Flash 編程或校驗(yàn)時(shí)， P2 亦接收高位地址和一些控制信號(hào)。 8 ALE/PROG： 當(dāng)訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， 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(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，將跳過(guò)兩次 PSEN 信號(hào)。 XTAL1：振蕩器反相放大器的及內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。 Keil 不能直接對(duì)單個(gè)的 C 語(yǔ)言源程序進(jìn)行處理，還必須選擇單片機(jī)型號(hào)；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(xiàng)目中往往有多個(gè)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(gè)工程中，只能對(duì)工程而不能對(duì)單一的源程序進(jìn)行編譯和連接等操作。芯片設(shè) 計(jì) 是基于所 有 操作必須 由 微控制器 控 制 ,操作命 令 可通過(guò)串 行 通 信接 口 SPI送入 。差分驅(qū)動(dòng)時(shí) ,信號(hào)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(gè) RAC 周期表示 ISD 存儲(chǔ)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(shí)鐘頻率不應(yīng)改變。本端接 VCCA 則禁止自動(dòng)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(gè)中斷 ,該中斷狀態(tài)在下一個(gè) SPI 周期開(kāi)始時(shí)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(jì)數(shù)器加 1,指向下條信息的開(kāi)始處。器件會(huì)從此 00 地址開(kāi)始放音 ,當(dāng)出現(xiàn) EOM 時(shí) ,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(kāi)始放音。這個(gè)特點(diǎn)對(duì)語(yǔ)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(jì) 硬件電路設(shè)計(jì) 本文的語(yǔ)音錄放系 統(tǒng)所采用的是錄放時(shí)間為 八至十六分鐘 的 ISD4004 語(yǔ)音芯片。 圖 硬件連接圖 ISD4004 原理圖 ISD4004 開(kāi)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(chǔ)結(jié)構(gòu)。這個(gè)時(shí)鐘相對(duì)于微控制 器的速度來(lái)說(shuō)較慢，上例為 200ms。 監(jiān)控 ISD4004 錄音地址的實(shí)例 我們可以用 ST89C51來(lái)檢測(cè) ISD4004的 RAC引腳來(lái)實(shí)現(xiàn)錄音地址的監(jiān)控。 測(cè)試 3： 若錄音時(shí)按下 鍵，則能停止錄音功能；若放音時(shí)按下 鍵，能夠停止放音功能。其中報(bào)警子系統(tǒng)采用熱釋電紅外傳感器作為報(bào)警信號(hào)采集裝置， AT89S51 單片機(jī)作為主控制器，語(yǔ)音芯 片 ISD4004 作為報(bào)警和語(yǔ)音服務(wù)執(zhí)行裝置，鍵盤(pán)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(lái)的地址碼傳送給 ISD4004，啟動(dòng) ISD 工作。 圖 錄放音操作流程圖 29 結(jié) 論 本次設(shè)計(jì)通過(guò)對(duì)利用單片機(jī)控制技術(shù)設(shè)計(jì)語(yǔ)音錄放系統(tǒng)應(yīng)用的簡(jiǎn)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(píng)閱過(guò)程中，也給我提出了非常有價(jià)值的意見(jiàn)，使我獲益極深。 經(jīng)過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我不論是從理論知識(shí)還是從實(shí)際操縱中都學(xué)到了 不少知識(shí)，我接觸到更多平時(shí)沒(méi)有接觸過(guò)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(yàn)，同時(shí)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(jì) 醫(yī)院語(yǔ)音播報(bào)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(yǔ)音服務(wù)和循環(huán)播報(bào)的功能，采用 ISD4004 語(yǔ)音芯片可以滿足此要求。 25 圖 語(yǔ)音錄放模塊硬件電路 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 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(duì)熱釋電紅外傳感模塊傳出的數(shù)字信號(hào) V0 的處理，語(yǔ)音服務(wù)的軟件實(shí)現(xiàn)以及適時(shí)的語(yǔ)音錄放。由于不法分子一般在門(mén)外待的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，因此使 用者結(jié)合自己家庭所處環(huán)境及人流情況，通過(guò)鍵盤(pán)設(shè)置最佳的報(bào)警響應(yīng)時(shí)間，以便對(duì)他們進(jìn)行區(qū)分。 這種單純的機(jī)械裝置，在較長(zhǎng)時(shí)間無(wú)人在場(chǎng)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(jì)數(shù)器。