【文章內(nèi)容簡介】 開發(fā)操作過程 從 [開始 ]菜單內(nèi)啟動工具； 選擇 [File]→[Open Project] ，在 ?打開 ?對話框內(nèi)選擇所 要打開的工程； 14 窗口（工作區(qū)窗口）顯示在工具的左半邊，在這個窗口內(nèi)，用戶可以看到當(dāng)前工程所包含的所有文件； 選擇 [Build]→[Rebuild All] ，進(jìn)行源文件的編譯和鏈接。 編譯過程里的語法錯誤顯示在 Output 窗口內(nèi)； 選擇 [Build]→[Start Debug]→[Download] ，把程序加載到 RAM，然后，用戶可以用 Debug 菜單內(nèi)所提供的調(diào)試命令來優(yōu)化和運(yùn)行程序。選擇 [Build]→[Start Debug]→[Go] ，在調(diào)試器內(nèi)運(yùn)行程序。 15 3 錄音筆總體 設(shè)計方案及硬件設(shè)計 總體設(shè)計方案 硬件設(shè)計總體框圖 系統(tǒng)采用 SPCE061A 做為主控制器，使用其通用 I/O 口控制 SD卡設(shè)備，實現(xiàn)存儲器擴(kuò)展；利用電路板上的三個按鍵對錄放音進(jìn)行控制；利用 SPCE061A 帶有 AGC 的專用 A/D 轉(zhuǎn)換通道做為音頻輸入，完成語音錄制功能；利用 SPCE061A 的 D/A 進(jìn)行音頻輸出，實現(xiàn)語音播放功能。圖 為硬件總體框圖。 圖 硬件總體框圖 輸入指令 麥克風(fēng) 揚(yáng)聲器 電源線 錄音 放音 電源 SD 卡 SPCE061A 儲存或刪除數(shù)字信號 提取數(shù)字信號 按鍵鍵盤 16 系統(tǒng)軟件設(shè)計架構(gòu) 軟件 系統(tǒng)包括以下 部分： 主程序：完成系統(tǒng)的初始化，處理按鍵信息，并根據(jù)按鍵，在語音文件操作管理程序的配合下，創(chuàng)建語音文件進(jìn)行錄音，或控制讀取語音文件進(jìn)行回放。 按鍵掃描程序：完成對 IOA 口低八位的 18 按鍵進(jìn)行掃描，并完成去抖、判斷長 /短按鍵等功能。 SD 卡驅(qū)動程序：該部分完成對 SD 卡的初始化、得到卡的容量信息、讀寫操作、擦除操作等。 語音文件操作管理程序：該部分完成對多段錄音的管理。每增加一段錄音，程序會將起始地址、終止地址等相關(guān)信息保存，以便可以回放。 錄 /放音程序：實現(xiàn)對 A/D 采樣數(shù)據(jù)的編碼和存儲，以及從 SD 卡讀取錄 音數(shù)據(jù)并解碼然后送至 D/A 播放等操作。 17 系統(tǒng)硬件設(shè)計 系統(tǒng)硬件連接實物圖 系統(tǒng)主要由 SPCE061A 單片機(jī)，麥克風(fēng)，揚(yáng)聲器，電源及儲存器構(gòu)成。 SPCE061A 單片機(jī)控制板作為整個系統(tǒng)的主控板，對麥克風(fēng)采集來的聲音信號進(jìn)行數(shù)字處理并儲存號功能。圖 為硬件連接實物圖。 系統(tǒng)硬件連接實物圖 SPCE061A 最小系統(tǒng) 本設(shè)計選用的單片機(jī)模塊為 SPCE061A 單片機(jī)模塊，該模塊包括SPCE061A 芯片（ MCU）、片內(nèi) FLASH 和其外圍的基本模 塊。外圍 18 模塊有：電機(jī)驅(qū)動電路板、鎖相環(huán)外圍電路（ PLL）、復(fù)位電路（ RESET）等。 SPCE061A 的主控芯片，負(fù)責(zé)構(gòu)建語音錄放的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并在單片機(jī)內(nèi)部 Flash 中保存有語音內(nèi)容和相關(guān)語音信息。 SPCE061A 控制端口輸出控制信息，并控制喇叭輸出聲音信息。實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的控制。通過本系統(tǒng)中的音頻輸入電路和 MIC，可以采集語音信號并處理。圖 為 SPCE061A 最小系統(tǒng)圖。 圖 SPCE061A 最小系統(tǒng)圖 19 按鍵電路 本系統(tǒng)使用三個按鍵完成錄放音控制。圖 為按鍵電路圖。 Key1 為 “下一曲 ”鍵， Key2 為 “上一曲 ”鍵， Key3 為 “錄音鍵 ”。 圖 按鍵電路圖 音頻輸出電路 SPCE061A 內(nèi)置 2 路 10 位精度的 DAC，只需要外接功放電路即可完成語音的播放。電路中 SPY0030 是凌陽公司一款音頻放大芯片。它和 LM386 相比， LM386 工作電壓需在 4V以上 , SPY0030 僅需 即可工作 (兩顆電池即可工作 )； LM386 輸出功率 100mW以下 , SPY0030約 700mW。圖 為音頻輸出電路圖。 圖 音頻輸出電路 圖 20 SD 卡模組電路 在本系統(tǒng)中， SPCE061A 通過 SPI 總線實現(xiàn)對 SD 卡設(shè)備的訪問。SD 卡模組同時提供卡插入檢測和寫保護(hù)檢測接口。圖 為 SD 卡模組電路圖。 圖 SD 卡模組電路圖 21 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計 主程序設(shè)計 主程序 采用的是匯編語言和 C 語言混合編程 。主程序 流程圖 如 圖 。 系統(tǒng)初始化 檢測 SD 卡是否插入？ 否 檢查 SD 卡是否寫保護(hù)？ 置寫保護(hù)標(biāo)志 播放 “SD 卡寫保護(hù) ” 是 否 初始化 SD 卡 按鍵處理 系統(tǒng)狀態(tài)處理 是 播放 “ 注意 SD 卡沒有插入 ” 檢測 SD 卡是否插入？ 否 是 播放 “ 就緒 ” 語音 提示 程序 開始 22 圖 主程序流程圖 主程序完成系統(tǒng)初始化后檢測 SD卡是否插入以及是否有寫保護(hù)，并有相應(yīng)的語音提示，告 知用戶當(dāng)前的系統(tǒng)狀態(tài)。如果 SD 卡正確插入，則系統(tǒng)根據(jù)用戶的不同按鍵進(jìn)行錄 /放音控制。同時，在循環(huán)中對系統(tǒng)當(dāng)前的狀態(tài)進(jìn)行檢測，控制系統(tǒng)在錄制語音時不至于超出存儲器容量限制，或控制系統(tǒng)在放音時播放至文件尾部自動停止播放。 部分程序如下： 23 按鍵處理程序流程 按鍵處理程序中 ， 當(dāng)檢測到有 SD 卡寫保護(hù) 時，會播放 “卡有寫保護(hù) ”的提示音，對按鍵不做處理。按鍵處理流程圖如圖 。 SACM_DVR1600_Initial()。 // 語音初始化 if(0 == SD_ChkCard()) // 檢測卡是否插入 PlaySnd(VOICE_ATTENTION, DAC1 + DAC2)。 PlaySnd(VOICE_SDCARDNOTINSERT, DAC1 + DAC2)。 while(0 == SD_ChkCard())。 // 等待卡插入 if(1 == SD_ChkCardWP()) // 檢測卡是否有寫保護(hù) WriteProtect = 1。 else FS_Init()。 // 沒有寫保護(hù)，執(zhí)行初始化操作 PlaySnd(VOICE_READY, DAC1 + DAC2)。 // 播放 就緒 // while(1) KeyProcess()。 // 按鍵處理 StatusProcess()。 // 系統(tǒng)狀態(tài)處理 SACM_DVR1600_ServiceLoop()。 // 錄 /放音服務(wù) 24 圖 按鍵處理流程圖 部分程序如下 : 當(dāng)按下錄音鍵時，若為短按鍵且 SD 卡未滿，提示錄音開始并置錄音標(biāo)志，開始錄音?！颁浺簟卑存I處理程序的流程圖如圖 所示。初始化 判斷是否有寫保護(hù)標(biāo)志 ？ 否 判斷按鍵 Key3 錄音鍵 是 Key2 上一曲 鍵 Key1 下一曲 鍵 返回 開始 Key = KeyScan_GetKey(amp。KeyType)。 if(1 == WriteProtect) // 卡有寫保護(hù)，拒絕按鍵操作 if((C_SReleaseKeyState == KeyType) || (C_LReleaseKeyState == KeyType)) return。 switch(Key) 25 圖 錄音鍵流程圖 部分程序如下 : 正在播放？ 短按鍵？ 是 是 停止播放，關(guān)閉讀取 SD 卡 系統(tǒng)狀態(tài)置空閑 SD 卡已 滿 ？ 否 是 否 系統(tǒng)空閑？ 否 啟動寫入 SD 卡，開始錄音 系統(tǒng)狀態(tài)置錄音 否 是 正在錄音？ 結(jié)束錄音，錄音收尾 是 否 開始 返回 case C_Record: // Record if(C_SReleaseKeyState == KeyType) // 短按鍵，錄 /放音控制 if(PLAY == Status) 26 SACM_DVR1600_Stop()。 // 如果正在放音，則先停止播放 FS_CloseOpenFile()。 Status = IDLE。 if(IDLE == Status) if((g_FileNum = FS_MAX_FILENUM) || (FS_GetUnusedSecNum() = 0)) // 文件已滿，退出 PlaySnd(VOICE_DANG, DAC1 + DAC2)。 Status = RECORD。 else if(RECORD == Status) SACM_DVR1600_Stop()。 while(RECORD == Status) // 等待完成錄音收尾工作 SACM_DVR1600_ServiceLoop()。 PlaySnd(VOICE_OVER, DAC1 + DAC2)。 27 當(dāng)按下上一曲鍵，短按鍵（小于一秒）播放上一曲，長按鍵清 除SD 卡上所有錄音。 “上一曲 ”按鍵處理程序的流程圖 如 圖 。 圖 上一曲鍵流程圖 部分程序如下 : 正在錄音？ 正在播放？ 是 判斷是否有文件 ? 結(jié)束放音 是 否 短按鍵？ 否 否 是 長按鍵？ 是 清除 SD 卡內(nèi)所有文件 系統(tǒng)狀態(tài)置空閑 讀取語音段，啟動聲音播放上一曲 系統(tǒng)狀態(tài)置播放 否 是 否 開始 返回 if(PLAY == Status) // 如果正在放音，則先停止播放 28 當(dāng)按下下一曲鍵，短按鍵（小于一秒）播放下一曲，長按鍵停止放音。 “下一曲 ”按鍵處理程序的流程圖如圖 。 圖 下一曲鍵流程圖 正在錄音？ 當(dāng)前有錄音片段？ 是 是 停止播放 正在播放？ 否 否 短按鍵？ 否 長按鍵？ 否 系統(tǒng)狀態(tài)置空閑 是 啟動聲音播放下一曲 系統(tǒng)狀態(tài)置播放 否 是 是 開始 返回 SACM_DVR1600_Stop()。 FS_CloseOpenFile()。 else if(RECORD == Status) // 如果正在錄音則不處理 if(C_LReleaseKeyState == KeyType)//長按鍵，擦除所有語音段 FS_Init()。 Status = IDLE。 else if(C_SReleaseKeyState == KeyType)// 短按鍵播放上一曲 29 部分程序如下 : 系統(tǒng)狀態(tài)處理程序主要完成在錄音時判斷是否超出 SD 卡容量限制，或者在放音時當(dāng)前語音是否播放完畢。系統(tǒng)狀態(tài)流程圖如圖 。 圖 系統(tǒng)狀態(tài)處理流程圖 檢查 SD 卡是否已滿？ 是否正在錄音？ 播放是否結(jié)束？ 停止錄音 系統(tǒng)狀態(tài)置空閑 是否正在播放？ 停止讀取 系統(tǒng)狀態(tài)置空閑 是 否 否 否 是 是 是 否 返回 開始 case C_Next: // Play Next if((C_SReleaseKeyState != KeyType) amp。amp。 (C_LReleaseKeyState != KeyType)) if(g_FileNum 0) if(PLAY == Status) //如果正在放音，則先停止播放 SACM_DVR1600_Stop()。 FS_CloseOpenFile()。 else if(RECORD == Status) // 如果正在錄音則不處理 if(C_LReleaseKeyState == KeyType)// 長按鍵，停止當(dāng)前播放 Status = IDLE。 else if(C_SReleaseKeyState == KeyType)// 短按鍵，播放下一曲 30 部分程序如下： 按鍵掃描程序 系統(tǒng)使用 1024Hz 時基中斷對 IOA 口低八位進(jìn)行掃描，并進(jìn)行去抖、長短按鍵判斷等工作。 時基中斷中的