【正文】 用 RINT 指令讀取。EOM 標(biāo)志只在放音中檢測到內(nèi)部的 EOM 標(biāo)志時,此狀態(tài)位才置1。每個 RAC 周期表示 ISD 存儲器的操作進(jìn)行了一行(ISD4004 系列中的 存貯器共 2400 行) 。快進(jìn)模式下,RAC 的 是高電 平, 為低電平。芯片內(nèi)部的采樣時鐘在出廠前已調(diào)校,誤差在 +1%內(nèi)。工業(yè)級芯12片在整個溫度和電壓范圍內(nèi),頻率變化 在6/+4%內(nèi),此時建議使用穩(wěn)壓電源。由于內(nèi)部 的防混淆及平滑濾波器已設(shè)定,故上述推薦的時鐘頻率不應(yīng)改變。在不外接地時鐘時,此端必須接地。通常本端對地接 1mF 的電容,構(gòu)成內(nèi)部信號電平峰值檢測電路的一部 分。大信號時,自動靜噪電路不 衰減,靜音時衰減 6dB。本端接 VCCA 則禁止自動靜噪。 SPI 協(xié)議是一個同步串行數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,協(xié)議假定微控制器的 SPI 移 位寄存器在SCLK 的下降沿動作,因此對 ISD4004 而言,在時鐘止升沿鎖存MOSI 引腳的數(shù)據(jù),在下降沿將 數(shù)據(jù)送至 MISO 引腳。2 SS 在傳輸期間必須保持為低電平 ,在兩條指令之間則保持為高電平。4 SS 變低,輸入指令和地址后 ,ISD 才能開始錄放操作。6 ISD 的任何操作(含快進(jìn)) 如果遇到 EOM 或 OVF,則 產(chǎn)生一個中斷,該中斷狀態(tài)在下一個 SPI 周期開始時被清除。 因此要注意移入的數(shù)據(jù)是否與器件當(dāng)前進(jìn)行的操作兼容。8 所有操作在運(yùn)行位(RUN)置 1 時開始,置 0 時結(jié)束。13 信息快進(jìn) 用 戶 不 必 知 道 信 息 的 確 切 地 址 ,就 能 快 進(jìn) 跳 過 一 條 信 息 。放 音 速 度 是正 常的 1600 倍 ,遇到 EOM 后停止,然后內(nèi)部地址計數(shù)器加 1,指向下條信息的開始處。因此,用戶發(fā)完上電指令后,必須等待TPUD,才能發(fā)出一條操作指令。2 等 待 TPUD(上電延時)。4 發(fā) PLAY 命令。如果從 00 處錄音,則按以下時序:1 發(fā) POWER UP 命令。3 發(fā) POWER UP 命令。5 發(fā)地址值為 00 的 SETREC 命令。器件便從 00 地址開始錄音,一直到出現(xiàn) OVF(存貯器末尾)時,錄音停止。后跟 PLAY 指令可使放音繼續(xù)進(jìn)行下去PLAY 11110XXXXXXXXXXXXXXXXXXX 從當(dāng)前地址開始放音(直至 EOM 或 OVF)SET REC 10100XXXA15 A0 從指定地址開始錄音。后跟 MC 指令可使快進(jìn)繼續(xù)進(jìn)行下去MC 11111XXXXXXXXXXXXXXXXXXX 執(zhí)行快進(jìn),直到 ,則進(jìn)入 OVF 狀態(tài)STOP 0X110XXXXXXXXXXXXXXXXXXX 停止當(dāng)前操作STOP WRDN0X01XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 停止當(dāng)前操作并掉電RINT 0X110XXXXXXXXXXXXXXXXXXX 讀狀態(tài):OVF 和 EOM注：快進(jìn)只能在放音操作開始時選擇。詳見圖 各端口功能 SPI 控制寄存器SPI控制寄存 器控制器件的每個功能 , 如錄放、 錄音、 信息檢索 (快進(jìn) )、 上電 / 掉電、開始和停止操 作、忽略地址指針等。 為了能連貫地錄、 放到后續(xù)的存儲空間,在操作到達(dá)該 行末之前,應(yīng)發(fā)出第二個 SPI 指令將 IAB 置 1,否則 器件在同一地址上反復(fù)循環(huán)。RAC 腳和 IAB 位可用于信息管理。假設(shè)下面的8位寄存器裝的是待發(fā)送的數(shù)據(jù)10101010，上升沿發(fā)送、下降沿接收、高位先發(fā)送。下降沿到來的時候，sdi 上的電平將所存到寄存器中去，那么這時寄存器=0101010sdi，這樣在8個時鐘脈沖以后，兩個寄存器的內(nèi)容互相交換一次。16 SPI 時序參數(shù)Symbol Parameters Min Typ Max UnitsTSSS /SS Setup Time 500 nsecTSSH /SS Hold Time 500 nsecTDIS Data in Setup Time 200 nsecTDIH Data in Hold Time 200 nsecTPD Output Delay 500 nsecTDF Output Delay to Hiz 500 nsecTSSmin /SS HIGH 1 181。該語音錄放電路主要由單片機(jī)AT89C51，ISD4004 構(gòu)成，本系統(tǒng)可以主要分為三部分單片機(jī)控制部分、錄音部分和放音部分。 硬件電路圖本文討論的主要由單片機(jī)89C52 和ISD4004 構(gòu)成。 單片機(jī)控制部分、 錄 音 部 分 、 放音部分。 放音部分主要由ISD4004 構(gòu)成， 包含配套的變壓 電路，功放電路等。18 ISD4004原理圖 軟件設(shè)計 語音芯片的內(nèi)部信息尋址機(jī)制ISD 4004語 音 芯 片 具 有 能 夠 準(zhǔn) 確 控 制 語 音 錄 放 地 址 的 功 能 ， 這 種 功 能 使 我 們 能 夠方 便 靈 活 地 對 語 音 信 息 進(jìn) 行 處 理 以 達(dá) 到 我 們 對 語 音 信 息 的 要 求 。 還 有 ， 我 們 可 以 通 過 程 序 控 制 做 到 語 音 的 定 時 放 音 和 循 環(huán) 放 音 。 我 們 需 要 知 道 每 一 時 刻 的 錄 音 信 息 在芯片 存 儲 器 中 所 處 的 位 置 ， 這 樣 有 利 于 我 們 實(shí) 時 地 監(jiān) 控 ISD 4004語 音 芯 片 工 作 的 位 置 ， 從而 能 夠 知 道 所 錄 的 每 段 信 息 的 開 頭 和 結(jié) 尾 的 準(zhǔn) 確 地 址 ， 便 于 我 們 對 已 錄 入 的 信 息 進(jìn) 行管 理 。ISD40048MP 內(nèi)置了特殊的信息尋址機(jī)制，即行地址時鐘(以下簡稱RAC)。ISD4004的存儲器分為2400行。每一行的所有操作都從第一列開始。其中每行有175ms的高電平，25ms的低電平。還以ISD40048MP為例，RAC 在行末前25ms變低，在恰好到達(dá)行末時變高,這就類似一個時鐘，幫助你確定錄放操作已到何處。因此，微控制器很容易通過軟件查詢RAC的方法來確定何時已到達(dá) 錄放時序 行末。延時的時間必須大于RAC 低電平的時間，而小于 RAC的周期。同樣，在放音時我們也可以實(shí)現(xiàn)對語音信息的準(zhǔn)確放音。如果需要的話，我們還可以對ISD4004的放音地址進(jìn)行實(shí)時的監(jiān)控，其方法與錄音時類似。示，當(dāng)AN鍵按下時則開始錄音，放開則停止錄音，可檢測INT引腳看ISD芯片是否到末。20圖 硬件原理圖 程序流程圖電路上電后， 程序首先完成程序的初始化， 隨后查詢按鍵狀態(tài)， 進(jìn)入系統(tǒng)待機(jī)狀態(tài)。 按鍵包括錄音鍵看,放音鍵.21 圖 程序流程圖22第 4 章 測試實(shí)例 測試內(nèi)容本次測試將應(yīng)用程序下載到 89C52 單片機(jī)中，然后用杜邦線連接 ISD4004 開發(fā)板，進(jìn)行功能測試。測試 2：當(dāng)按下 鍵時，從 0XE0 地址開始放音，能夠回放錄音內(nèi)容。 基于 ISD4004 的家庭語音報警系統(tǒng)設(shè)計現(xiàn)代家庭的防盜方式主要以安裝防盜門、防盜鎖為主，但是這類設(shè)備主要是以增加盜賊入室的難度來達(dá)到防盜目的的。市場上的不少門禁系統(tǒng)雖說性能優(yōu)良，保險系數(shù)較高，但是由于其高昂的價格讓一般的家庭感到難以接受，不少系統(tǒng)是在門窗被破壞，23非法人員入侵后才報警，且安裝這些防盜設(shè)備會對原有的門窗有較大破壞性。所以，安防的最好方法是在不法分子有入侵企圖時就通過給出語音警告，增加其心理壓力，使其主動離開。 本系統(tǒng)主要由報警子系統(tǒng)和語音服務(wù)子系統(tǒng)兩大部分組成，如圖 所示。圖 系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)框圖系統(tǒng)工作時，熱釋電紅外傳感器對警戒區(qū)的紅外信號不斷地進(jìn)行采集，當(dāng)在警戒范圍內(nèi)出現(xiàn)人體時，信號處理電路向單片機(jī)輸出高電平。設(shè)置完畢后，單片機(jī)將根據(jù)報警響應(yīng)時間對經(jīng)信號處理電路處理過的數(shù)字信號進(jìn)行采集處理，判斷是否啟動報警。 語音錄放模塊設(shè)計語音錄放模塊的硬件電路如圖 所示。在放音電路中，輸出端選用低電壓通用集成功率放大器 LM386M 一 1 的典型應(yīng)用電路作為揚(yáng)聲器 LSl 的驅(qū)動電路。ISD4004 的工作電壓是 3V，可以24通過變壓電路將 5V 電壓轉(zhuǎn)變?yōu)?3 V。軟件流程如圖。本文以單片機(jī)和 ISD 語音芯片為核心，設(shè)計了一種醫(yī)院語音服務(wù)系統(tǒng)．實(shí)現(xiàn)了醫(yī)院語音服務(wù)的智能化和自動化．它可以提供信息發(fā)布功能：醫(yī)院介紹(醫(yī)院背景、醫(yī)學(xué)力量、科室情況等)、醫(yī)生介紹(科室醫(yī)生、知名專家) 、藥品介紹、就醫(yī)流程介紹、保健常識疾病防知識的傳達(dá)以及對特殊情況進(jìn)行廣播．以適應(yīng)各種服務(wù)要求．減輕了患者的精神壓力。單片機(jī)處于等待紅外中斷．紅外接收一體模塊接收到遙控器發(fā)來命令．經(jīng)過單片機(jī)解碼后．根據(jù)命令類型進(jìn)行相應(yīng)處理。LCD 液晶顯示模塊可以顯示放音或錄音的當(dāng)前段和26滾動的廣播詞，系統(tǒng)框圖如圖 所示。整個電路由單片機(jī)控制，硬件電路包括語音錄放模塊、話筒輸入和音頻功放模塊等。圖 系統(tǒng)原理圖27 語音錄放模塊操作命令是由單片機(jī)通過 SPI 口向 ISD4004 語音芯片發(fā)送．單片機(jī)的輸人輸出數(shù)據(jù)分別通過 MOSI 和 MISO 2 根數(shù)據(jù)線來傳輸，對于 MOSI 來說，先發(fā)送地址信息，然后發(fā)送控制位，數(shù)據(jù)的發(fā)送從低位開始。錄、放音操作流程如圖 所示。同時本文介紹的錄放系統(tǒng)已經(jīng)經(jīng)過實(shí)驗(yàn)調(diào)試，能夠可靠穩(wěn)定工作，達(dá)到了設(shè)計要求。體會到理論知識對實(shí)踐有很大的指導(dǎo)作用，只有在正確理論的指引下才能設(shè)計出合乎實(shí)際需要的硬件電路。29致 謝在兩個多月的課題研究和論文撰寫過程中，我非常感謝我的指導(dǎo)教師——曹領(lǐng)老師。在畢業(yè)設(shè)計的這段時間中，曹老師不僅使我的在學(xué)業(yè)上有很大的提高，而且言傳身教，使我學(xué)到了作為一名大學(xué)生所應(yīng)具備的那種踏實(shí)勤懇、一絲不茍的優(yōu)良品質(zhì)和學(xué)習(xí)作風(fēng)。衷心地謝謝您，曹老師！最后，對所有在這三年里的學(xué)習(xí)和生活中，給予我各種關(guān)心幫助的人們，我僅表達(dá)我最衷心的謝意！謝謝你們！30參考文獻(xiàn) [1]何立民．單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)選編9[M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2020.[2]王振紅, 李洋, 語音芯片的工作原理及其在智能控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 [J].國外電子元器件， 2020 年03月第 25 卷 第 1 期.[3] 系列單片機(jī)實(shí)用接口技術(shù)[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,1993 年.[4] 薛鈞義, [M]. 西安:西安交通大學(xué)出版社,1997 年.[5]楊海東，陳高平．ISD4004—16M 語音芯片的循環(huán)錄放電路設(shè)計[J]．單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用，2020 年 12 月.[6]高紅亮，張同忠，楊杰，等．采用 ISD4004 的電梯語音系統(tǒng)的設(shè)計[J]．電子技術(shù)，2020 年 9 月.[7]樓然苗，李光飛. 單片機(jī)課程設(shè)計指導(dǎo)[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2020. [8]秦龍. MSP430 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)應(yīng)用實(shí)例[M].北京:中國電力出版社，2020. [9] 程序設(shè)計教程 .清華大學(xué)出版社.[10] 邱關(guān)源，.[11] 2 版.[12]齊向東，2020 年 06 月.[13]，2020 年 08 月.[14]，2020 年 01 月.[15]，2020 年 05