【正文】 ....................................27附 錄 .............................................................................................................28參考文獻 .............................................................................................................31基于單片機的語音播報器的設計1 緒論 本課題的目的與意義隨著語音芯片的普及，語音播報被廣泛應用于車站、醫(yī)院等公共場所，并且面向家庭個人使用的方向發(fā)展。并且給出了用 AT89C51 與 ISD2560 構(gòu)成的語音系統(tǒng)的硬件原圖和軟件設計方法。此時，若有一臺智能語音記事器，將各種約定時間記錄下來，按時進行語音提醒，就可以避免遲到、缺席事件的產(chǎn)生。用荷蘭PHILIPHS 公司生產(chǎn)的工業(yè)級嵌人式微處理器做為電話遠程控制器的核心部件具有事半功倍的，現(xiàn)有的 GIS 技術(shù)已經(jīng)表現(xiàn)出很多弊端，其中之一就是不利于信息共享。并完成仿真和調(diào)試，實現(xiàn)語音撥播器的基本功能。ISD2560 省去了 A/D 和 D/A 的轉(zhuǎn)換器，集成度較高，內(nèi)部包括前置放大電路、內(nèi)部時鐘、定時器、采樣時鐘、濾波器、自動增益控制、邏輯控制、模擬收發(fā)器、解碼器和 48Kbde EEPROM。(2)靜態(tài)操作，外接OHZ24MHZ晶振。在FLASH編程和校驗時， P1口作為第八位地址接收。在XTAL1和XTAL2引腳上外接定時元件，內(nèi)部振蕩器就產(chǎn)生自激振蕩。模擬和數(shù)字電源端最好分別走線，并應盡可能在靠近供電端處相連，而去耦電容則應盡量靠近芯片。此外，該端還可用于級聯(lián)多個語音芯片來延長放音時間。揚聲器輸出（SP+、SP）：可驅(qū)動 16Ω以上的喇叭，內(nèi)存放音時功率為 。 ISD2560 的語音播放電路ISD2560控制電平與TTI，電平兼容，接口簡單，使用方便。ISD2560的最高地址位A8（腳9），A9（腳1）置為高電平時，芯片即進入操作模式狀態(tài)。GATE=1 時，只有 INT0（或 INT1）引腳為高電平且由軟件使TR0(或 TR1)置 1 時，才能啟動定時器工作。 ISD2560 錄放音軟件設計錄音時，按下錄音鍵，單片機通過口線設置語音段的起始地址，再使PD 端 P /R 端和 CE 端為低電平啟動錄音；結(jié)束時，松開按鍵,單片機又讓CE 端回到高電平，完成一段語音的錄制。調(diào)用錄音函數(shù)，錄音函數(shù)為：/*錄音函數(shù)*/Void record(void){ CE = 0。 用 過 匯 編 語 言 后 再 使 用 C來 開 發(fā) ， 體 會 更 加 深 刻 。 sbit PD=。本文設計的基于 ISD256 的語音器, 其語音音質(zhì)好, 功能強, 實驗運行效果較好，使用起來也很簡單。 //關(guān)外部中斷 0 PD=1。 //A8=A9=0 PO = POamp。 //當前不空閑，按開始鍵無效 } } }參考文獻[1] 林綠洲，王力超， GPS 與 GPRS 儀表字報（增刊），2022，27 （6）：125126[2] 表面特征—. 1988，12 （4）：8688[3] 陸耀，(自然科學版) . 1995；02 （8）：367369[4] 葉德明,王曉星. . [5] 16 ：北京航空航天大學出版社，[6] 薛鈞義， 16 ：北京航空航天大學出版社，[7] 16 ：北京航空航天出版社，[8] 張友德，趙志英，、：復旦大學出版社，[9] 江太輝，姚天任. 報. 1996，13 （6）：234235[10] 蔣兆遠,孟建軍. [11] :上海交通大學出版社，1999[12] :北京航空航天大學出版社，2022[13] 李令奇，：人民郵電出版社,[14] 16 ：北京航空航天大學出版社，[15] 薛鈞義，張彥斌等凌陽 16 :北京航空航天大學出版社，[16] 張友德，趙志英，：復旦大學出版社，2022：1219[17] 16 :北京航空航天出版社，[18] Vocoder Bell Labs ,17PP1939:122126。 //開始鍵按下標志 }If (startflag==1){ Do { P2 =P2amp。i125。這兩款芯片有兼容性能構(gòu)成接口電路，而且接口電路簡單。 sbit EOM=。在編輯中需要用 Keil C51 軟件。表 ISD2560 地址空間分配十進制 二進制 信息時間（秒）A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 2560 2575 25900 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 050 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 100 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 250 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 300 00 1 0 0 1 0 1 1 0 0 400 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 500 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 599 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 本設計主要通過單片機對 ISD2560 的控制實現(xiàn)指定地址入口的錄音和循環(huán)播放。TE1，IT1，IT0(~)：外部中斷 INT1 和 INT0 請求及請求方式控制位。GATE：門控位。單片機的INT0腳、 的EOM 標志輸出相連，EOM標志在錄音時由芯片自動的插入到錄音信息的結(jié)尾處，放音遇到EOM時，會產(chǎn)生低電平脈沖。錄入音信號經(jīng)過換能器MIC轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枺撔盘柦?jīng)過隔直電容去除直流分量后送入前置放大器，由于器件具有高輸入阻抗，故藕合電容容量很小， ，微弱的電信號經(jīng)過前置放大后由ANAOUT（21）腳輸出，經(jīng)過隔直電容后送入ANAIN (20)腳，這種配置方式可以方便用戶自行設計性能更加優(yōu)良的前置放大器代替芯片內(nèi)部已有的功能部件，另外ANAIN可作為線輸入口，直接輸入電聲信號，既而信號進入自動增益(AGC)放大器，信號電平得到調(diào)理，使其符合存儲電路的動態(tài)范圍，AGC響應時間由連接在AGC腳的外接電阻、電容值確定。對話筒輸入來說，ANA OUT 端應通過外接電容連至該端，該電容和本端的 3kΩ輸入阻抗決定了芯片頻帶的附加低端截止頻率。在模式狀態(tài)下，可用來驅(qū)動 LED，以指示芯片當前的工作狀態(tài)。 ISD2560 引腳功能及內(nèi)部結(jié)構(gòu)ISD2560 引腳功能如圖 所示。XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。P1口：P1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的 8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。單片機是將中央處理器 (CPU)、隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、定時/計數(shù)器及輸入輸出接口電路等計算機主要部件集成在一塊集成電路芯片上的微型計算機。ISD2560 是 ISD 公司的生產(chǎn)的語音錄入和重放的芯 ISD2560 系列之一，ISD2560 系列芯片包括ISD2560、ISD257ISD2590 和 ISD52150 共四種，他們的主要區(qū)別在于存儲語音的時間的長度，ISD2560 的錄音時間的長度為 60s，ISD2570 的錄音時間的長度是 75s，ISD2590 的錄音時間的長度是 90s，而 ISD25120 的錄音時間長度是 120s。要求掌握該芯片的工作原理，完成其外圍電路和與單片機的接口電路，包括話筒和揚聲器的電路設計。隨著人們?nèi)粘Ｉ畹奶岣撸悄苷Z音已逐漸進人家庭。因此，合理的安排時間，遵守時間，準時上課、上班、赴約、到會、洽談等是每個人的愿望。本文提出了基于 AT89C51 單片機的語音播報器的設計方案。本文采用 AT89S51 單片機為微處理器研制了語音播報記事器。語音合成技術(shù)是計算機“開口說話”的關(guān)鍵，現(xiàn)階段語音合成的最大進展是已經(jīng)能夠?qū)崟r地將任意文本轉(zhuǎn)換成連續(xù)可懂的自然語句輸出，相應技術(shù)通常稱為文語合成或者文語轉(zhuǎn)換(TTS)。由此可見語音播報技術(shù)在今后會有更為廣闊的應用空間，正是因為語音存儲與語音播報技術(shù)有著很大的市場需求，所以現(xiàn)在對它的研究具有極高的應用價值。(2)內(nèi)部集成了大容量的的 EEPROM，不再需要擴展存儲器。利用 Protel 進行電路設計需要三個步驟如圖 ：一．繪制原理圖二．產(chǎn)生網(wǎng)絡表三．完成 PCB（印刷電路板）繪制圖 protel 設計電路步驟圖本設計利用 Protel 軟件畫的硬件電路圖主要有單片機 AT89C51 的最小系統(tǒng)和語音芯片 ISD2560 電路及它們的接口電路。GND：接地。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流(ILL) 這是由于上拉的緣故。本文對ISD2560系列芯片做介紹，并給出了ISD2560的應用實例，此裝置取得了很好的使用效果。放音時，由地址端提供起始地址，放音持續(xù)到 EOM標志。釋放時間則取決于該端外接的并聯(lián)對地電容和電阻設定的時間常數(shù)。地址端只作輸入，不輸出操作過程中的內(nèi)部地址信息。(2) 結(jié)束錄音后，順序播放所錄音3次。兩位可形成 4 種編碼，對應于四種操作模式（即四種電路結(jié)構(gòu)），見表 。TR1()：T1 運行控制位。但是，電路由錄音或放音轉(zhuǎn)錄音（M6 模式除外），或都執(zhí)行了掉電周期后，地址計數(shù)器將復位為0。 // 非節(jié)電模式 PR = 1。 ABS 文 件 由 OH51 轉(zhuǎn) 換 成標 準 的 Hex 文 件 ， 以 供 調(diào) 試 器 dScope51 或 tScope51 使 用 進 行 源 代 碼 級調(diào) 試 ， 也 可 由 仿 真 器 使 用 直 接 對 目 標 板 進 行 調(diào) 試 ， 也 可 以 直 接 寫 入 程 序存 貯 器 如 EPROM 中 。采用E2PROM 存儲方法將模擬語音數(shù)據(jù)直接寫入半導體存儲單元中，不需另加A／D 或 D／A 變換來存放或重放。在此，我要感謝大學四年以來給予我耐心指導和諄諄教導的老師們！感謝給予我?guī)椭凸膭畹耐瑢W和朋友們！感謝我的家人，是他們的鼓勵和支持，才有今天的我！最后，再次感謝大學四年來所有老師對我的培育之恩，感謝你們四年來對我的關(guān)心和鼓勵，謝謝你們！附錄 主要程序代碼及其說明（見注釋語句）如下： uchar count。 //變?yōu)榭臻e狀態(tài)，可用再次按開始鍵 }}/*主程序*/Void main(){ EA=1。0XFC。 //結(jié)束錄音 PD = 1。 //A8=A9=0 P0=P0amp。這一次的設計，相信在我以后的學習和生活中會終身受益。對 C 語言編寫程序有了進一步的把握。Keil C51 工 具 包 的 整 體 結(jié) 構(gòu) 中 uVision 與 Ishell 分 別 是 C51 for Windows 和 for Dos 的 集 成 開 發(fā) 環(huán) 境 (IDE)， 可 以 完 成 編 輯 、 編 譯 、 連 接 、調(diào) 試 、 仿 真 等 整 個 開 發(fā) 流 程 。當 PR=0 時開始錄音，錄音時，由地址線提供起始地址，直到錄音持續(xù)到 CE 或 PD 變高，或自動溢出。 ISD2560 操作模式 由于 ISD2560 內(nèi)置了若干操作模式，因而可用最少的外圍器件實現(xiàn)最多的功能。當 CPU 響應中斷進入中斷服務程序后，TF1