【正文】 lash，使得 AT89S52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。另外， AT89S52 可降至 0Hz 靜態(tài)邏 輯操作，支持 2 種 軟件 可選擇節(jié)電模式。掉電保護(hù)方式下， RAM 內(nèi)容 被保存，振蕩器被凍結(jié)， 單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。 Keil C51 軟件提供豐富的庫函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開發(fā)調(diào)試工具，全 Windows界面。 keil工程建立 啟動 uVison3，點(diǎn)擊 “File New…” 在工程管理器的右側(cè)打開一個(gè)新的文件輸入窗口，在這個(gè)窗口里輸入 一個(gè) 源程序，注意大小寫及每行后的分號，不要錯(cuò)輸及漏輸。 Keil 不能直接對單個(gè)的 C 語言源程序進(jìn)行處理，還必須選擇單片機(jī)型號；確定編內(nèi)江師范學(xué)院本科畢業(yè) 設(shè)計(jì) 8 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，只能對工程而不能對單一的源程序進(jìn)行編譯和連接等操作。點(diǎn)擊 “保存 ”按鈕，出現(xiàn)第二個(gè)對話框 ,這個(gè)對話框要求選擇目標(biāo) CPU（即你所用芯片的型號）， Keil 支持的 CPU 很多，這里選擇 Atmel 公司的 89S52 芯片。 ISD1760 介紹 性能簡述和引腳圖 ISD1700 系列芯片是華邦公司新推出的單片優(yōu)質(zhì)語音錄放電路，該芯 片提供多項(xiàng)新功能，包括內(nèi)置專利的多信息管理系統(tǒng)，新信息提示（ vAlert） , 雙運(yùn)作模式（獨(dú)立 amp。芯片 內(nèi)部 包含有自動增益控制、麥克風(fēng)前置擴(kuò)大器、揚(yáng)聲器驅(qū)動線路、振蕩器與內(nèi) 存等的全方位整合系統(tǒng)功能。 可 錄、放音十萬次，存儲內(nèi)容可以斷電保留一百年 可 處理多達(dá) 255 段以上信息 多 種采樣頻率對應(yīng)多種錄放時(shí)間 工 作電壓： ,最高不能超過 6V 工 作電流： 20mA 內(nèi)江師范學(xué)院本科畢業(yè) 設(shè)計(jì) 10 下表為 ISD1700 的參數(shù)表： 圖 4 芯片的采樣率 圖 5 振蕩電阻 管腳功能說明 表 1 引腳說明 管腳名稱 PDIP/ SOIC TSOP 管腳 功 能 VCCD 1 22 數(shù)字電路電源 /LED 2 23 LED 指示信號輸出 /RESET 3 24 芯片復(fù)位 MISO 4 25 SPI 接口的串行輸出。數(shù)據(jù)在 SCLK 的下降沿時(shí)移出 內(nèi)江師范學(xué)院本科畢業(yè) 設(shè)計(jì) 11 MOSI 5 26 SPI 接口的數(shù)據(jù)輸入端口。數(shù)據(jù)在 SCLK 上升沿被鎖存在芯片內(nèi)。由主控制芯片產(chǎn)生 ，并 且 被 用 來 同 步 芯 片 MOSI和 MISO 端各自的數(shù)據(jù)輸入和輸出。空閑時(shí)，需要拉高 VSSA 8 1 模擬地 AnaIn 9 2 芯片錄音或直通時(shí)，輔助的模擬 輸入。 APC 寄存器的 D3 可以決定 Analn 信號被立刻錄制到存儲器中，與 Mic 信號混合被錄制到存儲器中，或者被緩存到喇叭端并經(jīng)由直通線路從 AUD/AUX 輸出 。AUD 是一個(gè)單端電流輸出，而 AuxOut是一個(gè)單端電壓輸出。出廠默認(rèn)設(shè)置為 AUD。 AGC 18 11 自 動增益控制 /VOL 19 12 音量控制 ROSC 20 13 振蕩電阻 ROSC用一個(gè)電阻連接 到地，決定芯片的采樣頻率 VCCA 21 14 模擬電路電源 /FT 22 15 在獨(dú)立芯片模式下，當(dāng) FT 一直為 低， Analn 直通線路被激活。D0 所控制。 /PLAY 23 16 播放控制端 /REC 24 17 錄音控制端 /ERASE 25 18 擦除控制端 /FWD 26 19 快進(jìn)控制端 RDY /INT 27 20 一個(gè)開路輸出。一旦中斷消除，該腳變回為高。不僅有錄、放功內(nèi)江師范學(xué)院本科畢業(yè) 設(shè)計(jì) 14 能，還有快進(jìn)、擦除、音量控制、直通放音和復(fù)位等功能。 錄音操作：按下 REC 鍵， /REC 管腳電平變低后開始錄音，直到松開按鍵使電平拉高或者芯片錄滿時(shí)結(jié)束。而放音指針則指向剛剛錄完的那段語音地址。 A）邊沿觸發(fā)模式：點(diǎn)按一下 PLAY 鍵， /PLAY 管腳電平變低便開始播放當(dāng)前段的語音，并 在遇到 EOM 標(biāo)志后自動停止。在放音期間， LED 燈會閃爍直到放音結(jié)束時(shí)熄滅。 B）電平放音模式：如果一直按住 PLAY 鍵，使 /PLAY 管腳電平持續(xù)為低，那么會將芯片內(nèi)所有語音信息播放出來，并且循環(huán)播放直到松開按鍵將 /PLAY 管腳電平拉高 。當(dāng)放音停止，播放指針會停留在當(dāng)前停止的語音段起始位置?？爝M(jìn)操作用來將播放指針移向下一段語音信息。當(dāng)下降沿來到 /FWD 端時(shí)，快進(jìn)操作還要決定于芯片當(dāng)時(shí)的狀態(tài)： A） 如果芯片在掉電狀態(tài)并且當(dāng)前播放指針的位置不在最后一段，那么指針會前進(jìn)一段，到達(dá)下一段語音處。 C） 如果芯片正在播放一段語音（非最后一段），那么此時(shí)放音停止，播放指針前進(jìn) 到下一段，緊接著播放新的語音。 擦除操作：擦除操作分為單段擦除和全體擦除兩種擦除方式，區(qū)別如下： A） 單個(gè)擦除： 只有第一段或最后一段語音可以被單個(gè)擦除。 如 果芯片空閑并且播放指針指向第一段語音，則會刪除第一段語音，播放指針指向新的第一段語音（執(zhí)行擦除操作前的第二段） 如 果芯片空閑并且播放指針指向沒有指向第一或最后一段語音，則不會刪除任何語音，播放指針也不會被改變 B） 全體擦除： 當(dāng)按下 ERASE 鍵將 /ERASE 管腳電平拉低超過 秒鐘，會觸發(fā)全體擦除操作，刪除全部語音信息。當(dāng) /RESET 被觸發(fā)，芯片將播放指針和錄音指針都放置在最后一段語音信息的位置。每按一下，音量會 減小一檔，再到達(dá)最小檔后再按的話，會增加音量直到最大檔，如此循環(huán)。復(fù)位操作會將音量檔放 在默認(rèn)位置，即最大音量。出廠設(shè)定的是在芯片空閑狀態(tài)，直通操作會將語音從 Analn 端直接通往喇叭端或 AUD 輸出口。 內(nèi)江師范學(xué)院本科畢業(yè) 設(shè)計(jì) 16 3 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 硬件電路設(shè)計(jì) 本文的數(shù)字語音錄放系統(tǒng)所采用的是錄放時(shí)間為 26s 至 120s 的 ISD1760 語音芯片。控制部分則主要由單片機(jī) AT89S52 構(gòu)成，包含必要的按鍵電路、復(fù)位電路和指示電路等外圍電路。用來控制 ISD1760 的錄放音操作。 2． 在一個(gè)完整的 SPI 指令傳輸周期， /SS 管腳必須保持低電平。 4． SPI 指令操作碼包括命令字節(jié)，數(shù)據(jù)字節(jié)和地址字節(jié)，這決定于 1700 的指令類型 5． 當(dāng)命令字及地址數(shù)據(jù)輸入到 MOSI 管腳時(shí)，同時(shí)狀態(tài)寄存器和當(dāng)前行地址信息從MISO 管腳移出。 7． 在完成一個(gè) SPI 命令的操作后，會啟動一個(gè)中斷信息，并且持續(xù)保持為低，直到芯片收到 CLR_INT 命令或者芯片復(fù)位。指令數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)隊(duì)列的形式從 MOSI 移入芯片，第一個(gè)移入的字節(jié)是命令字節(jié)，這個(gè)字節(jié)決定了緊跟其后的 數(shù)據(jù)類型。 圖 6 SPI 協(xié)議的數(shù)據(jù)格式 A)MOSI 數(shù)據(jù)格式 ： MOSI 是 SPI 接口的 “主機(jī)輸出從機(jī)接收端 ”。 1760 的 SPI 指令格式依賴于命令的類型，根據(jù)不同類型的命令，指令可能是兩個(gè)字節(jié)，也可能多達(dá) 7 個(gè)字節(jié)。其中命令字節(jié)的 C4 確定 LED功能是否被激活。在命令字節(jié)之后，與之相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)字節(jié) 有可能包括對用來存儲信 息進(jìn)行精確操作的起始和結(jié)束地址 。例如 LD_APC 指令為三個(gè)字節(jié)，在其第二和第三字節(jié)是指令的數(shù)據(jù)字節(jié)。芯片存儲地址從第一個(gè)提示音的地址 0X0000開始計(jì)算，但是 0x0000x00F 地址平均保留給了 4 個(gè)提示音。 B) MISO 數(shù)據(jù)格式 ： MISO 即 1760 的 “主機(jī)接收從機(jī)發(fā)送 ”管腳，數(shù)據(jù)在 SCLK 的下降沿從 MISO 管腳輸出，并且低位首先移出。而 RD_STATUS， RD_PLAY_PNTR， RD_REC_PNTR 和 RD_APC 這些命令會在前兩個(gè)字節(jié)之后產(chǎn)生額外的信息（見下邊的細(xì)節(jié)說明）。例如，第一字節(jié)中的 0 位（ mand error bit）用來指示芯片是否接收了上一個(gè) SPI 命令。第一和第二個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)的內(nèi)容取決于上一個(gè) SPI 命令。 （ 3） SPI 協(xié)議格式： 圖 9 SPI 時(shí)序圖 內(nèi)江師范學(xué)院本科畢業(yè) 設(shè)計(jì) 22 A） SPI 命令總覽 ： 一個(gè) SPI 命令總是由第一個(gè)命令字節(jié)開始。這個(gè) bit4 位可以控制 LED 的輸出。在 SPI 模式下，存儲位置都可以通過行地址很容易地進(jìn)行訪問。像 SET_PLAY， SET_REC 和 SET_ERASE 這些命令需要一個(gè)精確地起始地址和結(jié)束地址。 SET_ERASE 操作可以精確地擦除在起始地址和結(jié)束地址間的所有信息。同理， SET_PLAY操作從起始地址播放語音信息，在結(jié)束地址停止播放。這個(gè)先入先出的緩存器只有在相同類型的 SET 命令下才有效。當(dāng)芯片準(zhǔn)備好接收第二個(gè)SPI 命令時(shí)，在 SR1 中的 RDY 位將置 1。例如，如果兩個(gè)連續(xù)但帶有兩對不同地址的 SET_PLAY 命令被正確發(fā)送后，此時(shí)緩存器裝滿。這個(gè)動作將最小化任何兩個(gè)錄音信息之間潛在的停留 時(shí)間，且使芯片流暢地連接兩個(gè)獨(dú)立的信息。這些命令將確保在獨(dú)立模式下操作時(shí)儲存機(jī)構(gòu)保持一致，但是，音效提示將不同于獨(dú)立模式。 ISD1760 的存儲結(jié)構(gòu) 在獨(dú)立按鍵模式下，芯片內(nèi)有一套環(huán)形存儲 結(jié)構(gòu)管理系統(tǒng)來管理錄音段的存放。遇到這種情況需先將芯片成功全部擦除才能復(fù)原，內(nèi)江師范學(xué)院本科畢業(yè) 設(shè)計(jì) 23 這樣原來的內(nèi)容將全部丟失除了提示音 。當(dāng)?shù)刂分羔樦傅侥┑刂泛?，會自動跳?0x10。 在 SPI 模式下，用戶可對任意地址進(jìn)行操作，但若 不按管理系統(tǒng)的方式存儲或擦除錄音段，在獨(dú)立按鍵模式下將不能操作。 uchar iScan。 啟動放音子程序 發(fā)送起始地址低八位發(fā)送 ISD1760 發(fā)送放音指令 等待外部中斷 發(fā)送停止指令 結(jié)束 啟動錄音子程序 發(fā)送起始地址低八位發(fā)送 ISD1760 發(fā)送錄音指令 啟動定時(shí)器 T0 發(fā)送停止指令 結(jié)束 內(nèi)江師范學(xué)院本科畢業(yè) 設(shè)計(jì) 26 if ((P2amp。 /*延時(shí) 10ms 以消除抖動 */ P2=0xf0。0xf0)==0xf0) /*有鍵按下 */ { return 0xee。 scanValue=P2。break。break。break。break。 scanValue=P2。break。break。break。break。 內(nèi)江師范學(xué)院本科畢業(yè) 設(shè)計(jì) 27 scanValue=P2。break。break。break。break。 scanValue=P2。break。break。break。break。 while ((P2amp。//防止鍵按住不放 return iScan。 } /*按鍵處理程序 */ void KeyJudge(void) { uchar GetKey。 內(nèi)江師范學(xué)院本科畢業(yè) 設(shè)計(jì) 28 if(GetKey!=0xee) { switch(GetKey) { case 0x01:SetREC(0)。 case 0x02:SetREC(1)。 case 0x03:SetREC(2)。 case 0x04:SetREC(3)。 case 0x05:SetPLAY(0)。 case 0x06:SetPLAY(1)。 case 0x07:SetPLAY(2)。 case 0x08:SetPLAY(3)。 case 0x09:Erase_All()。 default:SetPLAY(3)。 * 功 能 : 初始化 **************************************************************************/ void ISD_Init(void) {