基于單片機(jī)的語音錄放系統(tǒng)設(shè)計(jì)-wenkub.com
2025-06-19 17:42 本頁面
【正文】 三年學(xué)生生活活即將結(jié)束，回顧幾年的歷程，老師們給了我們很多指導(dǎo)和幫助。在此，我對指導(dǎo)老師表示誠摯的感謝以及真心的祝福。 ⑶ 由于ISD芯片的輸出可以高保真的再現(xiàn)原聲，可將ISD語音芯片用于語音及聲音信號的檢測或模擬系統(tǒng)。芯片處于PUSHBUTTON模式，A6/M6為高電平，A0/M0~A5/M5都為低電平MOV P1，00HCLR PD 。置PD為高電平LCALL DELAY30MSCLR PDRET。若從RECORD轉(zhuǎn)換到PLAYBACK模式下，則表示開始播放, 如果已經(jīng)處在播放模式下，則表示暫停，調(diào)用CE低脈沖發(fā)生子程序 已處于PLABACK時(shí)，則暫停播放LCALL DELAY120MS 。如果從PLAYBACK轉(zhuǎn)換到RECORD模式下，是則表示開始錄音， 如果已經(jīng)在錄音模式下，則表示暫停，調(diào)用CE低脈沖發(fā)生子程序LCALL DELAY120MS 。為高電平則為干擾，繼續(xù)掃描下一個(gè)按鍵WAIT1:MOV C,RECORD 。判斷錄音鍵按下是否為低電平JC BUTTON1 。實(shí)際上，播放時(shí)也可根據(jù)實(shí)際情況組合回放。播放中，可通過PD端產(chǎn)生的高脈沖來停止播放，則一直播放下去，直到遇到芯片溢出處時(shí)，再返回地址指針為0處，開始循環(huán)播放。按“STOP”鍵為復(fù)位，再錄音時(shí)，又將從第一段開始。為實(shí)現(xiàn)語音錄放功能，采用ISD2560器件，其錄音時(shí)間為60 s，并且能夠接收單片機(jī)發(fā)出的命令，接收錄音指令時(shí)，將從麥克風(fēng)傳出的語音段直接保存在內(nèi)部存儲(chǔ)器中；接收到放音指令時(shí)，按照單片機(jī)給定的地址，從存儲(chǔ)器中取出語音段并驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器，以聲音的形式播出語音段。 單片機(jī)部分外圍接線仿真圖 ISD2560外部接線仿真圖，為語音ISD2560，SP和MK分別為揚(yáng)聲器和話筒。低電平置ISD2560為錄音狀態(tài)，高電平置芯片為放音狀態(tài)。了解了以上幾個(gè)時(shí)序的概念后，我們就可以很快的計(jì)算出執(zhí)行一條指令所需要的時(shí)間。一個(gè)機(jī)器周期固定的由6個(gè)狀態(tài)S1~S6組成。時(shí)序中1個(gè)時(shí)鐘周期定義為1個(gè)狀態(tài)，用S表示。振蕩周期：是片內(nèi)振蕩電路或片外為單片機(jī)提供的脈沖信號的周期。 晶振電路仿真圖外部時(shí)鐘方式則是在單片機(jī)XTAL1引腳上外接一個(gè)穩(wěn)定的時(shí)鐘信號源，它一般適用于多片單片機(jī)同時(shí)工作的情況，使用同一時(shí)鐘信號可以保證單片機(jī)的工作同步。，可以與單片機(jī)片內(nèi)的電路構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的自激振蕩器。首先RST保持兩個(gè)機(jī)器周期以上的高電平時(shí)自動(dòng)復(fù)位上電復(fù)位：上電瞬間，電容充電電流最大，電容相當(dāng)于短路，RST端為高電平，自動(dòng)復(fù)位；電容兩端的電壓達(dá)到電源電壓時(shí)，電容充電電流為零，電容相當(dāng)于開路，RST端為低電平，程序正常運(yùn)行。而單片機(jī)復(fù)位電路設(shè)計(jì)的好壞,直接影響到整個(gè)系統(tǒng)工作的可靠性。 復(fù)位電路，復(fù)位時(shí)單片機(jī)的初始化操作，單片機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)，都需要先復(fù)位，其作用是使CPU和系統(tǒng)中其他部件處于一個(gè)確定的初始狀態(tài)，并從這個(gè)狀態(tài)開始工作。第三章 電路原理圖及說明硬件電路由單片機(jī)芯片AT89C51和語音芯片ISD2560及它們的接口電路構(gòu)成。特別值得注意的是，錄音時(shí)間不能超過預(yù)先設(shè)定的每段語音的時(shí)間。一般按每1 s說3個(gè)字計(jì)算，60 s可說180個(gè)字，再根據(jù)ISD2560的地址分辨率為100 ms，即可計(jì)算出語音段所需的地址單元數(shù)。本系統(tǒng)采用單片機(jī)來控制，不需讀出信息地址，而直接設(shè)置信息段起始地址。降沿后從暫停處繼續(xù)操作。/CE端的下降沿就啟動(dòng)錄/放操作。M6（按鍵模式）:本模式的外圍電路最簡，成本大為降低；在錄放結(jié)束，/CE變高后，芯片自片從內(nèi)存起始放音，/CE變高放音即刻停止。M5（/CE電平有效）：通常，錄音時(shí)/CE為電平觸發(fā)，放音時(shí)/CE為邊沿觸發(fā)。M4（連續(xù)尋址）：正常操作中，重放遇到EOM標(biāo)志時(shí)，錄入的所有信息就變成一條連續(xù)的信息。簡化外圍電路M0、MM3M0（信息檢索）：快速跳過信息而不必知道其確切地址。這種操作模式將一直有效。使用操作模式要注意兩點(diǎn)：(1)所有操作最初都是從0地址(即存儲(chǔ)空間的起始端)開始。ISD2560內(nèi)置若干種操作模式，因而可用最少的外圍器件實(shí)現(xiàn)最多的功能。高電平選擇放音，低電平選擇錄音。芯片內(nèi)部會(huì)檢測電源電壓以維護(hù)信息的完整性，本端變低，芯片只能放音。芯片在本端的下降沿鎖存地址線和P/R端的狀態(tài)。21ANA OUT響應(yīng)時(shí)間取決于本端的5KΩ輸入阻抗外接的對地電容（即圖2中C2）的時(shí)間常數(shù)。17MIC本端連至片內(nèi)前置放大器，外接話筒應(yīng)通過串聯(lián)電容耦合到本端，耦合電容值和本端的10KΩ輸入電阻（如圖2）決定了芯片頻帶的低頻截止點(diǎn)。 ISD2560的引腳排列 ISD2560引腳功能描述引腳序號引 腳 名 稱功 能1~7A0/M0~A6/M6地址線8~10A7~A9地址線11AUX IN當(dāng)/CE和P/R為高,放音不進(jìn)行,或處入放音溢出狀態(tài)時(shí),本端的輸入信號通過內(nèi)部功放驅(qū)動(dòng)喇叭輸出端。 ISD2560的主要功能特性如下： （1）易實(shí)現(xiàn)單片語音錄放 （2）高質(zhì)量、自然地語音還原技術(shù) （3）人工控制或者微控制器控制聲音播放，內(nèi)置微控制器串行通信接口 （4）錄音存放在芯片上的非易失內(nèi)存單元中，提升零功耗信息存儲(chǔ)，去 除了電池備份電路。ISD2560內(nèi)部ROM存儲(chǔ)單元均勻分為600行，有600個(gè)地址單元，每個(gè)地址單元指向其中一行，每個(gè)地址單元的地址分辨率為100ms。因此，本實(shí)驗(yàn)選用ISD2560語音芯片。 ISD2560語音芯片具有以下優(yōu)點(diǎn)： （1）采用模擬數(shù)據(jù)在半導(dǎo)體存儲(chǔ)器中直接存儲(chǔ)的專利技術(shù)，模擬語音數(shù) 據(jù)直接寫入單個(gè)存儲(chǔ)單元，不需要經(jīng)過A/D、D/A轉(zhuǎn)換。其外部元件包括：麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器、開關(guān)和少數(shù)幾個(gè)電阻、電容，再加上電源或電池，就可構(gòu)成一個(gè)完整的語音錄放系統(tǒng)。第二章 ISD2560芯片介紹 語音芯片的選
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