【正文】 SO 引腳時(shí) ,控制及地址數(shù)據(jù)也應(yīng)同步從 MOSI 端移入。當(dāng)然 ,也允許在一個(gè) SPI 周期里 ,同時(shí)執(zhí)行讀狀 態(tài)和開(kāi)始新的操作 (即新移入的數(shù)據(jù)與器件當(dāng)前的操作可以不兼容 )。 9 所有指令都在 SS 端上升沿開(kāi)始執(zhí)行。信 息快進(jìn) 只用 于放音 模式 。 上電順序 器件延時(shí) TPUD(8kHz 采樣時(shí) ,約為 25 毫秒 )后才能開(kāi)始操作。參見(jiàn)表 。 2 等 待 TPUD(上電延時(shí) )。 4 發(fā) PLAY 命令。 如果從 00 處錄音 ,則按以下時(shí)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(kāi)始錄音 ,一直到出現(xiàn) OVF(存貯器末尾 )時(shí) ,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(kāi)始放音 (直至 EOM 或 OVF) SET REC 10100XXXA15 A0 從指定地址開(kāi)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 WRDN 0X01XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 停止當(dāng)前操作并掉電 RINT 0X110XXXXXXXXXXXXXXXXXXX 讀狀態(tài) :OVF 和 EOM 圖表 7表 指令表 注：快進(jìn)只能在放音操作開(kāi)始時(shí)選擇。詳見(jiàn)圖 圖表 8圖 各端口功能 安徽工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） SPI控制寄存器 SPI控制寄 存 器控制器件的每個(gè)功能 ,如錄放 、 錄音 、 信息檢索 (快進(jìn) )、 上電 /掉電 、開(kāi)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(chǔ)空間 ,在操作到達(dá)該 行末之前 ,應(yīng)發(fā)出第二個(gè) 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(lái)的時(shí)候， sdi 上的電平將所存到 寄存器孟新：基于單片機(jī)的語(yǔ)音錄放器設(shè)計(jì) 16 中去，那么這時(shí)寄存器 =0101010sdi，這樣在 8個(gè)時(shí)鐘脈沖以后，兩個(gè)寄存器的內(nèi)容互相交換一次。 圖表 11表 SPI 時(shí)序參數(shù) Symbol Parameters Min Typ Max Units TSSS /SS Setup Time 500 nsec TSSH /SS Hold Time 500 nsec TDIS Data in Setup Time 200 nsec TDIH Data in Hold Time 200 nsec TPD Output Delay 500 nsec TDF Output Delay to Hiz 500 nsec TSSmin /SS HIGH 1 181。該芯片片內(nèi)集有 8K 字節(jié)的電擦除閃速存儲(chǔ)器（ Flash ROM），價(jià)格低；晶體振蕩頻率選為 12MHz；采用上電復(fù)位的方法 通過(guò)操作 ）， 5 個(gè)微型按扭開(kāi)關(guān)和一個(gè)微動(dòng)開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)功能轉(zhuǎn)換，操作命令由串行通信接口（ SPI）送入。當(dāng)工作在循環(huán)模式。 如圖 所示 電源與指示燈1 2 3VCC10UFCJ2104C121KR1VCCD1 REDVCCVCC123 456KEY61234POWER5VGNDEP1EP212CON_P6VCON2GNDVCC1 2 3 4POWER_5VVIN15V32LM2940P30P31 孟新：基于單片機(jī)的語(yǔ)音錄放器設(shè)計(jì) 18 圖表 12 圖 電源與指示燈原理圖 1KRL1VCC1KRL2VCC1KRL3VCC錄音放音停止PLAYRECSTOP未定義 KEY1未定義 KEY21KRL4VCC1KRL5VCC未定義 LED1未定義 LED2按鍵和指示燈P33 P34P35P36P37P23P24P20P21 P22 圖表 13圖 按鍵和指示燈原理圖 10KRRE610UFCJ1VCC單片機(jī)最小系統(tǒng)12Y1 12M33pfC133pfC212345678REST/VPD91011121314151617XTAL218XTAL119GND202122232425262728PSEN29ALE/PROG30EA/VPP313233343536373839VCC40STC12C5A60S212345678P0P10P11P12P13P14P15P16P17P20P21P22P23P24P25P26P27P00P01P02P03P04P05P06P07P32P33P34P35P36P3712345678P112345678P212345678P3P00P01P02P03P04P05P06P07P10P11P12P13P14P15P16P17P20P21P22P23P24P25P26P27P30P31P32P33P34P35P36P37VCCVCCSTC12C5A60S2單片機(jī)IO口SRESTSWPBP30P31 圖表 14圖 單片機(jī)原理圖 錄音模塊 錄音 芯片采用 ISD400416M。該系列語(yǔ)音芯片采用多電平直接接模擬存儲(chǔ)（ Chip Corder）專(zhuān)利技術(shù)，聲音不需要 A/D 轉(zhuǎn)換和壓縮，每個(gè)采樣值直接存儲(chǔ)在片內(nèi)的閃爍 存儲(chǔ)器中，沒(méi)有 A/D 轉(zhuǎn)換誤差，因此能夠真實(shí)、自然地再現(xiàn)語(yǔ)音、音樂(lè)及效果聲。 如 安徽工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） SS1MOSI2MISO3Vssd4NC5NC6NC7NC8NC9NC10Vssa11Vssa12AUD OUT13AM CAP14NC15IN16IN+17Vcca18NC19NC20NC21NC22Vssa23RAC24INT25XCLK26Vccd27SCLK28ISD400410UFCJ3AUD OUT47UfCJ6104C10Q190141KR1810KR171KR14300KR151KR16VCCMK110UFCJ410UFCJ512INT_RAC4K7RXA4K7RXBVCCP03P02P01 P0035421MIC音頻輸入 圖表 15 圖 音頻輸入原理圖 放音模塊 該部分電路采用 TDA2822 芯片。電路即可工作在順序模式，又可工作在循環(huán)模式。當(dāng)工作在循環(huán)模式的錄音狀態(tài)時(shí)， ISD 芯片將始 終記錄最后 16min 的語(yǔ)音信息，直至按下停止鍵。 ISD4004 的片選信號(hào) SS 由控制器 提供。對(duì)單片機(jī)而言，發(fā)射時(shí)作為輸出，接至 ISD4004 的串行輸入端（ MOSI）；接收時(shí)作為輸入，接至 ISD4004 的串行輸出端（ MISO）。 孟新：基于單片機(jī)的語(yǔ)音錄放器設(shè)計(jì) 20 軟件設(shè)計(jì) 語(yǔ)音芯片的內(nèi)部信息尋址機(jī)制 ISD4004語(yǔ)音芯片具有能夠準(zhǔn)確控制語(yǔ)音錄放地址的功能 ， 這種功能使我們能夠方便靈活地對(duì)語(yǔ)音 信 息進(jìn)行處理以達(dá)到我們對(duì)語(yǔ)音信息的要求。 還有 ，我們可以通過(guò)程序控制做到語(yǔ)音的定時(shí)放音和循 環(huán) 放音。 我 們 需要知道每一時(shí)刻的錄音信息 在 芯片存儲(chǔ)器中所處的位置 ， 這樣有利于我們實(shí)時(shí)地監(jiān) 控 ISD4004語(yǔ) 音 芯片工作的位置 ， 從而能夠知道所錄的每段信息的開(kāi)頭和結(jié)尾的準(zhǔn)確地址 ， 便于我們對(duì)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(shí)鐘 (以下簡(jiǎn)稱(chēng) RAC)。 ISD4004的存儲(chǔ)器分為 2400行。每一行的所有操作都從第一列開(kāi)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(shí)變高 ,這就類(lèi)似一個(gè)時(shí)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(guò)軟件查詢(xún) RAC的方法來(lái)確定何時(shí)已到達(dá) 圖表 17圖 行末。延時(shí)的時(shí) 間安徽工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 必須大于 RAC低電平的時(shí)間，而小于 RAC的周期。 同樣，在放音時(shí)我們也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)語(yǔ)音信息的準(zhǔn)確放音。如果需要的話，我們還可以對(duì) ISD4004的放音地址進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，其方法與錄音時(shí)類(lèi)似。當(dāng) AN鍵按下時(shí)則開(kāi)始錄音，放開(kāi)則停止錄音，可檢測(cè) INT引腳看 ISD芯片是否到末。 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(xún)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 . 孟新：基于單片機(jī)的語(yǔ)音錄放器設(shè)計(jì) 22 圖表 18圖 程序流程圖 安徽工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 4 章 測(cè)試實(shí)例 測(cè)試內(nèi)容 實(shí)物圖見(jiàn)圖 圖表 19圖 實(shí)物圖 如圖所示，完成品共有五個(gè)操作按鍵，從左到右編號(hào)為 P1 P2 P3 P4 P5 孟新：基于單片機(jī)的語(yǔ)音錄放器設(shè)計(jì) 24 結(jié) 論 本次設(shè)計(jì)通過(guò)對(duì)利用單片機(jī)控制技術(shù)設(shè)計(jì)語(yǔ)音錄放系統(tǒng)應(yīng)用的簡(jiǎn)單介紹，使我熟悉了 1SD4004 的基本應(yīng)用。 經(jīng)過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我不論是從理論知識(shí)還是從實(shí)際操縱中都學(xué)到了不少知識(shí)，我接觸到更多平時(shí) 沒(méi)有接觸過(guò)的科學(xué)儀器設(shè)備、元器件，并且獲得了相關(guān)的儀器調(diào)試經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)了自己在這方面的很多不足之處。 本系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 具有極強(qiáng)的實(shí)用性 ，由于時(shí)間關(guān)系，無(wú)論軟件設(shè)計(jì)還是硬件設(shè)計(jì)，都還存在不足的地方，還需要在技術(shù)水平和可靠性方面進(jìn)一步