【正文】 開始 ,置 0 時結(jié)束。 河南科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 15 表 21 ISD4004 功能控制表 167。 10KR9J2AUDIO_INMK1MCQ11KR1110KR71KR5VCC47uFC161KR6300KR8C18 圖 28 語音輸入電路原理圖 位 值 功能 位 值 功能 RUN 允許 /禁止 PU 電源控制 =1 =0 開始 停止 =1 =0 上電 掉電 P/R 錄 /放模式 IAB 操作是否指令地址 =1 =0 放音 錄音 =1 =0 忽略輸入地址寄存器內(nèi)容 使用輸入地址寄存器內(nèi)容 MC 快進模式 P15P0 行指針寄存器輸入 =1 =0 允許快進 禁止 A15A0 輸入地址寄 存器 河南科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 16 駐極體電容話筒 (簡稱 E 伽 )，是一種寬頻高靈敏的話音傳感器，體積小，價格低。聲電轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵元件是駐極體振動膜。使用雙話筒語音輸入可以抵消背景噪聲，兩話筒同用隔 音材料填充，錄音時只將裝有EMC 的任一面朝向人錄音即可。 167。盡管 LM386 的應用非常簡單，但稍不注意，特別是器件上電、斷電瞬間，甚至工作穩(wěn)定后，一些操作 (如插拔音頻插頭、旋音量調(diào)節(jié)鈕 )都會帶來的瞬態(tài)沖擊，在輸出喇叭上會產(chǎn)生噪聲。 VS6GND4GAIN8325BYP7GAIN1U3LM386M110uFC11104C10104C95R4VCCJ1AUDIO_OUT100uFC6LS1Speaker 圖 29 語音輸出功率放大原理圖 167。 AMS1117 是一個低漏失電壓調(diào)整器，它的穩(wěn)壓調(diào)整管是一個 PNP 驅(qū)動的 NPN 管組成，漏失電壓： VDROP=VBE+VSAT。 Vin VoutGNDVR1AMS111722uFC510uFC7VCC104C8 圖 210 變壓電壓原理圖 167。 AT89C52 是主控制器，當功能鍵處于高電平時．啟動錄音 /放音按鍵通過話筒將語音存儲在 ISD4004 語音芯片中，地址存儲在 24C02 中 ， 如圖 211。 AT89C52 和 ISD4004 之間的連接較少，單片機的 的引腳接按鍵，控制工作過程中的放音與否和放音的內(nèi)容。 接 ISD4004的串行輸入引腳 MOSI，從該引腳給出錄音和放音的起始地 址。 接 ISD4004 的中斷信號 /INT，做放音結(jié)束的觸發(fā)信號。 AMCAP 為自動靜音端，使用時通過一個電容接地。 SPI 口設計思想 外圍模擬元件正常連接后，對芯片內(nèi)部信息進行分段管理的操作。在時鐘輸入 SCLK 引腳端輸入 8 個串行時鐘就能保證 5 位指令的輸入和芯片內(nèi)部 8 位信息的輸出。 由前面的分析和硬件原理圖可看到，在整個系統(tǒng)中，要多次實現(xiàn)語音的錄音、放音功能，這些功能的實現(xiàn)是靠單片機 89C52 與 ISD4004 之問的通訊來完成的。主程序 主要完成初始化、LED 顯示語音段數(shù)、掃描鍵盤識別按鍵功能，選擇不同按鍵調(diào)用相應子程序可完成重新錄音、循環(huán)順序放音、隨機組合放音、放音暫停等功能。定時器工作在方式 0 計數(shù)狀態(tài)，不需產(chǎn)生中斷。放音過程中遇到 EOM 標志， ISD4004 產(chǎn)生中斷，再有單片機發(fā)送 STOP 命令停止放音作。 上 電順序 器件延時 (81dtz 采樣時，約為 25 毫秒 )后 TPUD 才能開始操作。 TPUD 才能發(fā)出一條操作指令。 1． 發(fā) POWERUP 命令。 河南科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 21 3． 發(fā)地址值為 00 的 SETPLAY 命令。器件會從此 00 地址開始放音，當出現(xiàn) EOM 時，立即中斷，停止放音。 1． 發(fā) POWER lIP 命令。 3． 發(fā) POWER UP 命令。 5． 發(fā)地址值為 00 的 SETRPC 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。 167。按鍵包括放音鍵，程序?qū)⑹紫扰袛嗍侨ミ€是回，并點亮相應的指示燈。調(diào)用放音子程序，讀入前面獲得的本次放音內(nèi)容首地址，開始放音。流程圖如圖 31 所示。 子程序模塊 167。 void rec(unsigned int addrs) 河南科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 22 { cmdSend(0x0000,0x20)。 delay100ms()。 cmdSend(0x0000,0x20)。 //發(fā)地址值為 00 的 SETREC 命令 。 //發(fā) REC 命令。 放 音子程序 放音部份原理如圖 33。 //Power up delay100ms()。 //發(fā)地址值為 addr 的 Setplay 命令 啟動錄音子程序 錄音撥號 =0？ 從 24C02 取本段首地址 將首地址給 A0A15 發(fā)送 SETREC 命令 外部中斷 INT0 首地址計數(shù)器清 0，啟動定時器 T0 發(fā)送 REC 命令 結(jié)束 首地址 =0？ 河南科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 24 cmdSend(0x0000,0xf0)。 停止錄 音子程序 void stop(void) { cmdSend(0x0000,0x30)。 for(a = k。a) 啟 動放音程 序 將首地址給 A0A15 取本段首地 址 首地址 =0？ 發(fā)送 SETPLAY 命 令 發(fā)送 PLAY 命令 外部中斷 INT0 結(jié)束 錄音撥號 =0？ 河南科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 25 for(b = 1。b++)。應發(fā)出第二個 SPI 指令 (PLA REc 指令 )將 lAB 置 I．否則器件在同一地址上反復循環(huán)， ISD 語音段尾的 E 伽標志不是在檢測到語音結(jié)束時自動產(chǎn)生的，是在單片機發(fā)送 STOP 命令停止 錄音后，在語音段尾產(chǎn)生的：同時 ISD 器件在放音時遇到 E 伽標志也不會自動停止播放，必須檢測到中斷后在中斷服務子程序中用軟件停止播放。 河南科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 26 結(jié) 論 本設計通過單片機 AT89C52 作為控制器，并在硬件平臺上實現(xiàn)了所設計的功能。去掉多余的干擾，再經(jīng)過 A/D 轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，控制器對其進行處理和存儲。使用這種方法既復雜又容易使聲音失真。通過對 ISD4004語音芯片的簡單介紹，熟悉了 ISD4004 的基本應用。并闡述了系統(tǒng)工作各部件的性能特性，基于微處理系統(tǒng)的設計實現(xiàn)了錄音和放音 。 本課題的重點、難 點是： 1． 初步接觸語音芯片，對它的使用過程中各個繼存器的操作不是很熟悉 ； 2． 在放音電路的，語音擴大，抗干擾分析過程要熟悉； 3． 考究調(diào)整電路的實現(xiàn)，程序的穩(wěn)定性。為以后從事單片機軟硬件產(chǎn)品的設計開發(fā)、 PC 軟件開發(fā)打下了良好的基礎(chǔ)，樹立獨立從事產(chǎn)品研發(fā)的信心，并在這種能力上得到了比較充分的鍛煉。為了指導我們的畢業(yè)論文，她放棄了自己的休息時間，她的這種無私奉獻的敬業(yè)精神令人欽佩，在此我向她表示我誠摯的謝意。正是由于他們，我才能在各方面取得顯著的進步，在此向他們表示我由衷的謝意，并祝所有的老師培養(yǎng)出越來越多的優(yōu)秀人才，桃李滿天下！ 河南科技大學本科畢業(yè)設計論文 30 附 錄 設計總電路圖 SS1MOSI2MISO3Vssd4NC5NC6NC7NC8NC9NC10Vssa11Vssa12ANDOUT13AMCAP14NC15ANA IN16ANA IN+17Vcca18NC19NC20NC21NC22Vssa23RAC24INT25XCLK26Vccd27SCLK28ISD4004U4ISD400412345678RST91011121314151617XTAL218XTAL119VSS202122232425262728PSEN29ALE30EA/VPP313233343536373839VCC40U189C52SSMOSIMISO10uFC1510uFC1410uFC1310uFC1710KR1010KR9VS6GND4GAIN8325BYP7GAIN1U3LM386M110uFC11104C10104C95R4VCCJ1AUDIO_OUTJ2AUDIO_IN100uFC6MK1MCLS1SpeakerQ11KR1110KR71KR5VCC47uFC161KR6300KR8C18Vin VoutGNDVR1AMS111722uFC510uFC7VCC104C8SSMOSIMISOSCKSCK12Y130pFC230pFC1001122334455667788U2VCC10uFC310KR2S2RESTVCCSWMAIND0D1D2D3CEOEDXCHKDATACLKDVRINGT1TRANS1C4105/250VR31KVCCR110KVCCS1SWPBBS RS PS JFabresetIN1GND2NC3VCC4NC5NC6JF7PS8RS9BS10RESET11PHT02IC1PHT02JFPSRSBS 河南科技大學本科畢業(yè)設計論文 31 源程序 include include define uchar unsigned char define DDR_SPI DDRB define DD_MOSI 5 define DD_SCK 7 define DD_SS 4 //延時 100ms 子程序 void delay100ms() { unsigned char i,j。j316。i316。//1MHz 的晶振 } //初始化 SPI void SPI_MasterInit() { DDR_SPI = (1DD_MOSI)|(1DD_SCK)|(1DD_SS)。 //SPI 使能 ,主機方式 ,設置 SCK 為 fosc/128,上升沿 ,LSB First } 河南科技大學本科畢業(yè)設計論文 32 //數(shù)據(jù)傳送函數(shù) void SpiTransmit(unsigned char data) { SPDR = (unsigned char)data。(1SPIF)))。(~(1DD_SS))。//為保證那個 500ns SpiTransmit(Addr)。 //傳地址高字節(jié) SpiTransmit(cmd)。 //變高 SS NOP()。 //Power up delay100ms()。 //發(fā)地址值為 addr 的 Setplay 命令 cmdSend(0x0000,0xf0)。 //發(fā) POWER UP 命令 。 //等待 TPUD(上電延時 )。 //發(fā) POWER UP 命令 cmdSend(addrs,0xa0)。 cmdSend(0x0000,0xb0)。 } //停止當前操作函數(shù) void stop(void) { cmdSend(0x0000,0x30)。 for(a = k。a) for(b = 1。b++)。 DDRA = 0xff。 //變高 SS // PORTB amp。 //這個沒用 的 ?控制不了 在 SPI 下 ? SPI_MasterInit()。 rec(0)。 //開始錄音 ,燈亮 for(。j++) { delay(255)。 delay(255)。 //停止錄音 ,燈滅 play(0)