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1、摘要 本次課程設(shè)計(jì)的主要目的是制作一個(gè)基于單片機(jī)的數(shù)碼錄音和播放系統(tǒng)。選用凌陽(yáng)16位單片機(jī)SPCE061A和外部存儲(chǔ)器W29C040來(lái)實(shí)現(xiàn)。其具有體積小、集成度高、功耗低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、中斷處理能力強(qiáng)等特點(diǎn),特別適用于數(shù)字語(yǔ)音錄放和語(yǔ)音識(shí)別等數(shù)字應(yīng)用領(lǐng)域。SPCE061A是臺(tái)灣凌陽(yáng)公司生產(chǎn)的十六位單片機(jī),該單片機(jī)內(nèi)置有2路DA轉(zhuǎn)換,8路AD轉(zhuǎn)換及在線仿真等豐富的功能,W29C040是臺(tái)灣華邦公司生產(chǎn)的4M位的FLASH存儲(chǔ)芯片,利用它存儲(chǔ)凌陽(yáng)格式的語(yǔ)音資源,可以長(zhǎng)達(dá)4分鐘的語(yǔ)音錄放。該系統(tǒng)可以廣泛應(yīng)用于需求的錄音較長(zhǎng)的場(chǎng)合。如檢測(cè)溫度的存儲(chǔ)播放系統(tǒng),自錄語(yǔ)音提示等應(yīng)用方案。關(guān)鍵詞:SPCE061A
2、,閃存,W29C040,語(yǔ)音輸入/錄放 ABSTRACTThis course design of the main purpose is to make a based on SCM digital recording and playback system. Choose Sunplus SPCE061A and 16-bit single chip external memory W29C040 to achieve. Its integration with small size, high, low power consumption, simple structure, inter
3、rupt handling ability strong wait for a characteristic, especially suitable for digital voice recording and digital applications speech recognition, etc. Sunplus SPCE061A is Taiwan company produces the 16 microcontroller, the microcontroller built-in have 2 DA conversion, no.8 AD transform and onlin
4、e simulation and so on the function,W29C040 is of Taiwan Winbond corp. Production 4M bits FLASH memory chips, and use it to store the voice of Sunplus format for four minutes resource can the voice recording. This system can be widely used in demand recording longer occasion. If the test temperature
5、 broadcast system, self-records stored voice prompt etc application solutions.KEYWORDS:SPCE061A ;flash memory;W29C040;voice record目錄第1章 緒論1第2章 錄音筆設(shè)計(jì)方案與論證32.1 引言32.2 錄音筆設(shè)計(jì)方案的提出32.3 錄音筆設(shè)計(jì)方案的確定4第3章 硬件設(shè)計(jì)63.1 系統(tǒng)總體方案介紹63.2 SPCE061A最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)63.3 音頻電路83.3.1 音頻輸入電路83.3.2 A/D轉(zhuǎn)換接口93.3.3 D/A轉(zhuǎn)換模塊113.3.4 音頻輸出電路113.4
6、 W29C040存儲(chǔ)芯片123.5 串行設(shè)備輸入輸出口(SIO)133.6 通用串行通信接口UART模塊15第4章 軟件設(shè)計(jì)164.1 凌陽(yáng)音頻介紹164.1.1 音頻概述164.1.2 數(shù)字音頻的采樣和量化及格式介紹164.1.3 語(yǔ)音壓縮編碼基礎(chǔ)164.2 軟件設(shè)計(jì)流程圖174.3 程序代碼184.3.1 語(yǔ)音的錄入194.3.2 語(yǔ)音的播放194.3.3 SACM-DVR相關(guān)的API函數(shù)19參考文獻(xiàn)22致謝23附錄24第1章 緒論隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和在控制系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用,以及設(shè)備向小型化、智能化的發(fā)展,作為高新技術(shù)之一的單片機(jī)以其體積小,功能強(qiáng),價(jià)格低,使用靈活等特點(diǎn),顯示出很強(qiáng)的生
7、命力。1可以認(rèn)為,單片機(jī)技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代電子技術(shù)的十分重要的技術(shù)之一,可以使設(shè)計(jì)的電子產(chǎn)品更具智能化和先進(jìn)性。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),開發(fā)推出單片機(jī)的公司很多,各種高性能單片機(jī)芯片市場(chǎng)也異?;钴S,新技術(shù)的不斷采用,更加使單片機(jī)的種類、性能以及應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大和提高。單片機(jī)SPCE061A的問(wèn)世,使得16位單片機(jī)的科技含量及應(yīng)用躍上一個(gè)新的臺(tái)階。2在航空航天,機(jī)械加工,智能儀器儀表,家用電器,通信系統(tǒng),智能玩具等領(lǐng)域,單片機(jī)都發(fā)揮了巨大的作用。所謂單片機(jī)(Single Chip Microcomputer),是指一塊芯片中集成有中央處理器(CPU),存儲(chǔ)器(RAM和ROM),基本I/O接口以及定時(shí)器/
8、計(jì)數(shù)器等部件,并具有獨(dú)立指令系統(tǒng)的智能器件,即在一塊芯片上實(shí)現(xiàn)一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)的基本功能。如果是簡(jiǎn)單的控制對(duì)象,只需要利用單片機(jī)作為控制核心,不需要另加外部設(shè)備就能實(shí)現(xiàn)。對(duì)于較復(fù)雜的系統(tǒng),只需對(duì)單片機(jī)進(jìn)行適當(dāng)?shù)臄U(kuò)展即可,十分方便。歸納起來(lái),單片機(jī)系統(tǒng)有以下的特點(diǎn):(1)單片機(jī)獨(dú)立的指令系統(tǒng),可以將我們的設(shè)計(jì)思想充分體現(xiàn)出來(lái)(2)系統(tǒng)配置以滿足控制對(duì)象的需求為出發(fā)點(diǎn),使得系統(tǒng)具有較高的性能價(jià)格比(3)應(yīng)用系統(tǒng)通常將程序駐留在片內(nèi)(外)ROM中,抗干擾能力強(qiáng),可靠性高,使用方便.系統(tǒng)規(guī)模小,本身不具有開發(fā)能力,一般需要借助專用的開發(fā)工具進(jìn)行系統(tǒng)的開發(fā)和調(diào)試,而實(shí)際的應(yīng)用系統(tǒng)簡(jiǎn)單實(shí)用,成本低,效益好。
9、(4)應(yīng)用系統(tǒng)所用存儲(chǔ)器芯片可選用EPROM,EEPROM,OTP芯片或利用掩膜形生產(chǎn),便于批量開發(fā)和應(yīng)用。許多單片機(jī)(如80C51系列)的開發(fā)芯片和擴(kuò)展芯片險(xiǎn)乎配套,降低了系統(tǒng)成本。(5)系統(tǒng)小巧玲瓏,控制功能強(qiáng),體積小,便于嵌入被控設(shè)備之內(nèi),大大推動(dòng)了產(chǎn)品的智能化。如數(shù)控機(jī)床,機(jī)器人,智能儀器儀表,家用電器等都是典型的機(jī)電一體化設(shè)備和產(chǎn)品同時(shí),隨著社會(huì)和科技的不斷發(fā)展,“PC”的到來(lái)以開始改善了人們的生活水平。所謂后PC時(shí)代,是英文Pervasive Computing,翻譯為滲透到各個(gè)方面的計(jì)算。因而,后PC時(shí)代的計(jì)算機(jī)都以非計(jì)算機(jī)的形式存在,將滲透到歐文們生活的方方面面。例如,電視機(jī),
10、機(jī)器人,數(shù)控設(shè)備等,其中心控制部件是計(jì)算機(jī),但他們都是以嵌入式系統(tǒng)的形式存在。單片機(jī)作為計(jì)算機(jī)技術(shù)的一個(gè)重要分之,嵌入式系統(tǒng)的先頭兵,廣泛的應(yīng)用于智能儀器,機(jī)電一體化產(chǎn)品,智能電器,個(gè)人數(shù)字處理器等領(lǐng)域。3隨著微電子技術(shù)的快速發(fā)展,電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)已進(jìn)入了片上系統(tǒng)(SOC,System On Chip)時(shí)代,單片機(jī)的更能也越來(lái)越強(qiáng)大,使其成為真正的系統(tǒng)單片機(jī)。單片機(jī)是隨著微型計(jì)算機(jī),單板機(jī)的發(fā)展及其在智能測(cè)控系統(tǒng)中的應(yīng)用而發(fā)展起來(lái)的。隨著微電子技術(shù)的迅速發(fā)展,目前世界上各個(gè)公司都研制出了各種應(yīng)用領(lǐng)域的單片機(jī),單片機(jī)芯片市場(chǎng)也異?;钴S,從8位低端,到高性能的16位,到集成度,速率,可靠性等全方位向更
11、高水平發(fā)展的32位系列。隨著微電子,半導(dǎo)體工藝的不斷進(jìn)步,單片機(jī)芯片在向高度集成化,低功耗的方向發(fā)的發(fā)展。目前世界上各個(gè)公司都研制出了各種應(yīng)用領(lǐng)域的單片機(jī),如ATMEL公司的80C9X系列,INTEL公司的MCS-5X系列,MOTOROLA的68系列和ZILOG的Z8系列。目前,中國(guó)臺(tái)灣的凌陽(yáng)公司最新推出了16位的SPCE系列由于其在語(yǔ)音功能的獨(dú)特應(yīng)用,得到了廣大客戶的認(rèn)可,因此,也是我這次畢業(yè)論文所選擇的單片機(jī)。本次畢業(yè)論文就是選用凌陽(yáng)16位單片機(jī)SPCE061A和外部擴(kuò)展存儲(chǔ)器W29C040來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)碼語(yǔ)音的錄取和播放系統(tǒng)。4第2章 錄音筆設(shè)計(jì)方案與論證2.1 引言隨著視聽家電產(chǎn)品的不斷豐富
12、,已經(jīng)有越來(lái)越多微小型化的產(chǎn)品走入了人們的日常生活,他們最突出的優(yōu)點(diǎn)是體積小巧、非常薄,而且重量很輕,給人們帶來(lái)方便,并增添了無(wú)窮樂趣。作為一種簡(jiǎn)單方便地獲取和記錄數(shù)字化聲音文件的工具,數(shù)碼錄音筆從2000年開始風(fēng)靡市場(chǎng),成為學(xué)生、記者和商務(wù)人士購(gòu)置錄音設(shè)備的首選。不僅在校園里取代了復(fù)讀機(jī),也成為時(shí)間緊張的在職進(jìn)修人員的掌上新寵。帶FM 功能的數(shù)碼錄音筆,還可以便利地收聽調(diào)頻廣播外語(yǔ)教學(xué)節(jié)目。數(shù)碼錄音筆,實(shí)際上是一種采用數(shù)碼錄音技術(shù)的錄制設(shè)備,通過(guò)對(duì)聲音進(jìn)行采集、壓縮、存儲(chǔ)到閃存(Flash Memory)進(jìn)行記錄,無(wú)需使用額外的錄音磁帶、話筒等設(shè)備,音質(zhì)清晰逼真,即使反復(fù)播放其音質(zhì)也毫無(wú)損失
13、。在設(shè)計(jì)中將說(shuō)明怎樣利用凌陽(yáng)16位單片機(jī)SPCE061A來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)錄音筆系統(tǒng)。SPCE061A該款單片機(jī)資源豐富,有強(qiáng)大的數(shù)字語(yǔ)音處理功能可應(yīng)用與語(yǔ)音播放和語(yǔ)音識(shí)別領(lǐng)域,內(nèi)置有2路DA轉(zhuǎn)換,8路AD轉(zhuǎn)換及在線仿真等豐富的功能,這些都為實(shí)現(xiàn)數(shù)碼錄音和播放提供了良好的方便條件。52.2 錄音筆設(shè)計(jì)方案的提出設(shè)計(jì)要求錄音筆實(shí)現(xiàn)錄音、播放、暫停、循環(huán)播放、重復(fù)播放、選擇上一段、選擇下一段以及與PC機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ???梢钥闯霰敬卧O(shè)計(jì)的系統(tǒng)的主要部分應(yīng)該是括錄放音部分再附加上其他的功能部分。因此我們重點(diǎn)對(duì)錄放音部分實(shí)現(xiàn)的方案做了探討,方案比較的多,各有其優(yōu)缺點(diǎn)?,F(xiàn)具體分析如下:1 80C51:方案在我
14、國(guó)單片機(jī)的市場(chǎng)中,51單片機(jī)曾經(jīng)占據(jù)著絕對(duì)的主導(dǎo)地位,但在科技不斷發(fā)展的當(dāng)今,嵌入式系統(tǒng)正在不斷流行開來(lái),對(duì)單片機(jī)的處理速度的要求不斷提高,對(duì)單片機(jī)的處理功能也要求越來(lái)越強(qiáng)。我個(gè)人認(rèn)為,除了其速度不夠快外,集成度不高是51最大的缺點(diǎn)。在當(dāng)今比較高端應(yīng)用場(chǎng)合,可能再也難以見到51單片機(jī)的身影,取而代之的是ARM和DSP等處理器。2 DSP方案:在數(shù)字信號(hào)處理方面,處處可以見到DSP的身影。對(duì)于本系統(tǒng)中的語(yǔ)音采集,數(shù)據(jù)處理存放,語(yǔ)音回放,DSP可以輕而易舉的完成這些基本功能。DSP強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力是讓眾多的單片機(jī)都望塵莫及的。63 凌陽(yáng)方案:我認(rèn)為,凌陽(yáng)是51和DSP之間的一種良好的結(jié)合。SPC
15、E061A是臺(tái)灣凌陽(yáng)公司生產(chǎn)的十六位單片機(jī),該單片機(jī)內(nèi)置有2路DA轉(zhuǎn)換,8路AD轉(zhuǎn)換及在線仿真等豐富的功能,這些都為我們實(shí)現(xiàn)數(shù)碼錄音和播放提供良好的方便條件,W29C040是臺(tái)灣華邦公司生產(chǎn)的4M位的FLASH存儲(chǔ)芯片,利用它存儲(chǔ)凌陽(yáng)格式的語(yǔ)音資源,可以長(zhǎng)達(dá)4分鐘語(yǔ)音錄放。該系統(tǒng)可以廣泛應(yīng)用于需求的錄音較長(zhǎng)的場(chǎng)合。如錄音筆、自錄語(yǔ)音提示等應(yīng)用方案。本系統(tǒng)提供W29C040相關(guān)的讀寫模塊,此模塊也可應(yīng)用于W29C040同系列的相關(guān)FLASH芯片中另外,凌陽(yáng)十六位單片機(jī)具有易學(xué)易用的效率較高的一套指令系統(tǒng)和集成開發(fā)環(huán)境。在此環(huán)境中,支持標(biāo)準(zhǔn)C語(yǔ)言,可以實(shí)現(xiàn)C語(yǔ)言與凌陽(yáng)匯編語(yǔ)言的互相調(diào)用,并且,提供
16、了語(yǔ)音錄放的庫(kù)函數(shù),只要了解庫(kù)函數(shù)的使用,就會(huì)很容易完成語(yǔ)音錄放 。2.3 錄音筆設(shè)計(jì)方案的確定我最后決定采用SPCE061A單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)我的設(shè)計(jì)。SPCE061A是凌陽(yáng)科技研發(fā)生產(chǎn)的一款高性價(jià)比十六位單片機(jī),把各功能部件模塊化地集成在一個(gè)芯片里,內(nèi)部采用總線結(jié)構(gòu),減少了各功能部件之間的連線,提高了可靠性和抗干擾能力。片內(nèi)帶有高尋址能力的ROM、靜態(tài)RAM和多功能的I/O口。芯片工作電壓范圍大,能在低電壓供電時(shí)正常工作,且能用電池供電。其指令系統(tǒng)為其應(yīng)用增添了DSP功能但是又比專用的DSP芯片廉價(jià)。對(duì)于我的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)SPCE061A可以非常方便靈活的實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音的錄放功能,該芯片擁有8路10位精度的
17、ADC,其中一路為音頻轉(zhuǎn)換通道,并且內(nèi)置有自動(dòng)增益AGC電路。這為實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音錄入提供了方便的硬件條件。兩路10精度的DAC,只需要外接功放(SPY0030A)即可完成語(yǔ)音的播放。凌陽(yáng)16位單片機(jī)采用CMOS制造工藝,有較好的低功耗和功耗管理功能,它提供了軟件激發(fā)的弱振方式、空閑方式和掉電方式三種低功耗工作方式,大大降低了芯片功耗。由于它工作電壓范圍大,可在低電壓供電時(shí)正常工作,并可用電池供電,從而可大幅度地減少器件的功耗。低功耗是一切電子應(yīng)用系統(tǒng)所追求的目標(biāo),特別是在野外作業(yè)、便攜式儀器儀表的開發(fā)等方面具有特殊的意義。另外凌陽(yáng)十六位單片機(jī)具有易學(xué)易用、高效率的指令系統(tǒng)和集成開發(fā)環(huán)境。該開發(fā)環(huán)境支
18、持標(biāo)準(zhǔn)C語(yǔ)言,可以實(shí)現(xiàn)C語(yǔ)言與凌陽(yáng)匯編語(yǔ)言的互相調(diào)用,并且,提供了語(yǔ)音錄放的庫(kù)函數(shù),只要了解庫(kù)函數(shù)的使用,就會(huì)很容易完成語(yǔ)音錄放,這些都為軟件開發(fā)提供了方便的條件。同時(shí)還可根據(jù)設(shè)計(jì)要求在實(shí)現(xiàn)基本錄放功能的基礎(chǔ)上運(yùn)用SPCE061A的多功能集成功能擴(kuò)展錄放系統(tǒng)的功能。比如,使用SPCE061A的通用異步串行接口UART來(lái)實(shí)現(xiàn)與PC機(jī)的通訊,或者使用其他的IO口來(lái)外掛USB器件實(shí)現(xiàn)與PC機(jī)的USB通訊;進(jìn)行低電壓檢測(cè);還可通過(guò)LCD顯示字符、數(shù)字等圖象,在錄音筆設(shè)計(jì)系統(tǒng)中可用來(lái)顯示按鍵功能等。7這樣可以制作更復(fù)雜的錄、放音系統(tǒng)。同時(shí),凌陽(yáng)16位單片機(jī)片內(nèi)還集成了大容量的ROM、靜態(tài)RAM、全雙工異
19、步通信的串行接口、紅外收發(fā)通信接口、A/D,D/A轉(zhuǎn)換接口和多功能的I/O口。其指令系統(tǒng)提供的具有較高運(yùn)算速度的16位×16位的乘法運(yùn)算和內(nèi)積運(yùn)算指令。這就使凌陽(yáng)16位單片機(jī)可方便地用于復(fù)雜的數(shù)字信號(hào)處理,卻又比常用的DSP芯片便宜,因而具有較高的性能價(jià)格比。另外,在SPCE061及SPCE060單片機(jī)中還采用了F1ash ROM技術(shù),有32K Flash ROM單元。F1ash ROM的使用使得基于SOC的單片機(jī)技術(shù)得到進(jìn)一步發(fā)展,極大地改變了單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模式、開發(fā)與測(cè)試手段以及運(yùn)行條件。第3章 硬件設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求和凌陽(yáng)十六位單片機(jī)(SPCE061A)所包括的功能,
20、我可以利用其所具有的特性完成設(shè)計(jì)所需要達(dá)到的各項(xiàng)功能要求。3.1 系統(tǒng)總體方案介紹系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖3.1:圖3.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖因此在設(shè)計(jì)中需要使系統(tǒng)具有如下模塊:(1)一路0-3.3V可調(diào)模擬電壓,可方便地完成AD的數(shù)據(jù)采集。(2)采用1×8鍵盤使各功能通過(guò)按鍵控制。(3)SIO接口擴(kuò)展存儲(chǔ)芯片W29C040,擴(kuò)展4M Bits Flash的擴(kuò)展存儲(chǔ)空間存儲(chǔ)所錄語(yǔ)音數(shù)據(jù)。(4)MIC輸入電路,配合SPCE061A內(nèi)置的AGC和OPI電路,獲得語(yǔ)音數(shù)據(jù)。(5)兩路音頻輸出電路,采用凌陽(yáng)功放芯片SPY0030A,通過(guò)它完成語(yǔ)音的播放。(6)使用SPCE061A的通用異步串行接口UART
21、來(lái)實(shí)現(xiàn)與PC機(jī)的通訊。3.2 SPCE061A最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)SPCE061A是繼µnSP系列產(chǎn)品SPCE500A等之后凌陽(yáng)科技推出的又一款16位結(jié)構(gòu)的微控制器。與SPCE500A不同的是,在存儲(chǔ)器資源方面考慮到用戶的較少資源的需求以及便于程序調(diào)試等功能,SPCE061A里只內(nèi)嵌32K字的閃存(FLASH)。較高的處理速度使µnSP能夠非常容易地、快速地處理復(fù)雜的數(shù)字信號(hào)。因此,與SPCE500A相比,以µnSP為核心的SPCE061A微控制器是適用于數(shù)字語(yǔ)音識(shí)別應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)品的一種最經(jīng)濟(jì)的選擇。前面已經(jīng)提到我所設(shè)計(jì)的錄音筆系統(tǒng)的核心采用SPCE061A。SPCE061
22、A內(nèi)置的7 SPCE061A最小系統(tǒng)如圖3.2。圖3.2 SPCE061A最小系統(tǒng)芯片提供兩個(gè)16位通用的并行I/O口:IOA0-IOA15,IOB0-IOB15。這兩個(gè)口的每一位都可以通過(guò)編程單獨(dú)定義為輸入或輸出口。其中A口的IOA0-IOA7用作輸入口時(shí)具有觸鍵喚醒功能,可以應(yīng)用于低功耗的場(chǎng)合。8鑒于所要求功能,我將IOA0-IOA7與1×8鍵盤連接,A0-A7做輸入口。SPCE061A的并行I/O口可以通過(guò)編程設(shè)置為上拉輸入、下拉輸入、懸浮輸入或同相輸出、反相輸出的狀態(tài)。要求按鍵執(zhí)行程序所定義功能因此設(shè)置為下拉輸入。3.3 音頻電路 音頻輸入電路音頻輸入電路包括MIC錄音輸入和
23、AGC電路。人的聲音頻率在300Hz-3400Hz范圍之內(nèi),因此所設(shè)計(jì)的錄音筆只需要記錄這樣一個(gè)范圍的聲音信號(hào)即可。在這里把要記錄的語(yǔ)音信號(hào)最高頻率定為4KHz,根據(jù)公式:f采樣=2f低通規(guī)定系統(tǒng)的采樣頻率為8KHz。當(dāng)錄入的語(yǔ)音信號(hào)有高于4KHz的部分時(shí),則把高于4KHz頻率的信號(hào)認(rèn)為是噪聲。9噪聲是不需要記錄的,所以應(yīng)該把高于4KHz的聲音頻率排除在記錄范圍外,因此需在ADC電路前加一個(gè)截止頻率為4KHz的前置低通濾波器用來(lái)濾除噪聲。前置低通濾波器電路如圖3.3,濾波器的頻譜圖如圖3.4。圖3.3 MIC輸入驅(qū)動(dòng)電路與前置低通濾波器圖圖3.4 前置低通濾波器頻譜圖SPCE061A內(nèi)置的AG
24、C電路,它的作用是當(dāng)輸入信號(hào)較強(qiáng)時(shí)使放大器增益自動(dòng)降低;當(dāng)信號(hào)較弱時(shí),又使其增益。因此,從MIC輸入的音頻信號(hào)經(jīng)過(guò)SPCE061A內(nèi)置的AGC電路將語(yǔ)音信號(hào)的放大值控制在一定范圍內(nèi),便可進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換。輸入信號(hào)有兩個(gè)通道:一個(gè)由LINE_In通道輸入;另一個(gè)由MIC_In通道輸入。MIC_In一般用于麥克風(fēng)通道插入,專門用于對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行采樣。語(yǔ)音信號(hào)經(jīng)MIC轉(zhuǎn)換成電信號(hào),由隔直電容隔掉直流成分,然后輸入至SPCE061A內(nèi)部前置放大器。在MIC_In前端有兩級(jí)OP放大器,因此對(duì)信號(hào)的放大有兩種選擇,一是在關(guān)閉SPCE061A內(nèi)部自動(dòng)增益控制電路AGC時(shí),MIC_In前端的OP放大器使信號(hào)放大。
25、二是啟用AGC自動(dòng)調(diào)整增益的值,以防止信號(hào)飽和。AGC能隨時(shí)跟蹤、監(jiān)視前置放大器輸出的音頻信號(hào)電平,當(dāng)輸入信號(hào)增大時(shí),AGC電路自動(dòng)減小放大器的增益;當(dāng)輸入信號(hào)減小時(shí),AGC電路自動(dòng)增大放大器的增益,以便使進(jìn)入A/D的信號(hào)保持在最佳電平,又可使削波減至最小。當(dāng)OPAMP2的輸出0.9AVdd時(shí),AGC自動(dòng)降低OPAMP1的增益,以防止被放大的信號(hào)飽和。3.3.2 A/D轉(zhuǎn)換接口模/數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC是外界與計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息傳遞的通道。它是一種信號(hào)轉(zhuǎn)換接口,可以把模擬量信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量信號(hào)以便輸入給計(jì)算機(jī)對(duì)其進(jìn)行各種處理。芯片采用逐次逼近式原理實(shí)現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換。10ADC的結(jié)構(gòu)及工作原理是:由10位數(shù)/
26、模轉(zhuǎn)換器DAC0、10位緩存器DAR0、逐次逼近寄存器SAR以及比較器COMP組成逐次逼近式的ADC,如圖3.5中虛線框內(nèi)所示。圖中的ADC有兩種工作方式:手動(dòng)方式和自動(dòng)方式。在ADC自動(dòng)方式被啟用后,會(huì)產(chǎn)生出一個(gè)啟動(dòng)信號(hào),此時(shí),DAC0的電壓模擬量輸出值與外部的電壓模擬量輸入值進(jìn)行比較,.逐次逼近式控制首先將SAR中數(shù)據(jù)的最高有效位試設(shè)為'1',而其它位則全設(shè)為'0',即10 0000 0000B.這時(shí),DAC0輸出電壓VDAC0(1/2滿量程)就會(huì)與輸入電壓VIN進(jìn)行比較.如果VIN>VDAC0,則保持原先設(shè)置為'1'的位(最高有效位)
27、仍為'1'否則,該位會(huì)被清'0'.接著,逐次逼近式控制又將下一位試設(shè)為'1',其余低位依舊設(shè)為'0',即110000 0000B,VDAC0與Vin進(jìn)行比較的結(jié)果若Vin>VDAC0,則仍保持原先設(shè)置位的值,否則便清'0'該位.這個(gè)逐次逼近的過(guò)程一直會(huì)延續(xù)到10位中的所有位都被測(cè)試之后, A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)果保存在SAR內(nèi)。圖3.5 逐次逼近式的ADC結(jié)構(gòu)ADC在手動(dòng)方式下取消了自動(dòng)方式的逐次逼近寄存器SAR的功能,取而代之的是內(nèi)部比較器COMP和緩存器DAR0,以模擬SAR的作用。換言之,手動(dòng)方式是指須用軟件程
28、序來(lái)控制模擬信號(hào)的輸入采樣或保持,通過(guò)寫入A/D數(shù)據(jù)單元來(lái)控制比較器基準(zhǔn)電壓值VDAC0,以及通過(guò)讀比較器的比較結(jié)果來(lái)推測(cè)模擬輸入電壓值VIN。當(dāng)外部2V的電壓模擬信號(hào)輸入到ADC的輸入端上,可試著寫入A/D數(shù)據(jù)單元一個(gè)數(shù)字量值1000000000B,它實(shí)際對(duì)應(yīng)于1.8V電壓模擬量。由于2V>1.8 V,故COMP第一次比較輸出的結(jié)果為1 ,則ADC的轉(zhuǎn)換結(jié)果暫為1000000000B。接著寫入A/D數(shù)據(jù)單元下一個(gè)數(shù)字量值。在對(duì)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)中,我根據(jù)設(shè)計(jì)要求將ADC設(shè)計(jì)為手動(dòng)方式。 D/A轉(zhuǎn)換模塊單片機(jī)內(nèi)部D/A轉(zhuǎn)換電路的使用與其它內(nèi)部接口的使用相同,都是可編程控制的接口,通過(guò)程序設(shè)置其
29、工作方式、工作狀態(tài)等。SPCE061A單片機(jī)內(nèi)部有DAC1和DAC2兩路10位的DAC轉(zhuǎn)換器,可以形成雙通道的音頻輸出,也可以作為其它的模擬輸出信號(hào)。轉(zhuǎn)換輸出是以模擬電流信號(hào)的方式分別通過(guò)AUD1和AUD2管腳輸出。 音頻輸出電路音頻輸出電路采用凌陽(yáng)功放芯片SPY0030。電路中SPY0030的放大倍數(shù)被固定為20倍,音量的大小可以通過(guò)電位器調(diào)整。喇叭左右兩個(gè)通道音量分立調(diào)節(jié)并備有兩個(gè)外部音頻信號(hào)放大輸入端。錄入后的語(yǔ)音信號(hào)經(jīng)MIC轉(zhuǎn)換成電信號(hào),由隔直電容隔掉直流成分,然后輸入至SPCE061A內(nèi)部前置放大器,經(jīng)過(guò)2路10位精度的DA轉(zhuǎn)換后,通過(guò)功放SPY0030A即可完成語(yǔ)音的播放。音頻輸出
30、揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電路圖,如圖3.7。圖3.7 音頻輸出揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電路SPCE061A的音頻輸出有兩種方式,一種是音調(diào)輸出方式(Tone Mode),另一種則為語(yǔ)音輸出方式(Speech Mode),如圖3.8所示。二者的區(qū)別在于其輸出的控制機(jī)理不同。前者是通過(guò)控制Timer溢出所產(chǎn)生的不同頻率來(lái)決定聲波振動(dòng)次數(shù)的多少,從而決定發(fā)出的聲音音調(diào)的高低,譬如好聽的樂音;后者則是用與聲音(不論是音樂還是語(yǔ)音)數(shù)據(jù)采樣率相同的速率將聲音數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)/模轉(zhuǎn)換(D/A)通道還原成音頻電壓或電流輸出,其中聲音數(shù)據(jù)采樣率可決定聲音音質(zhì)的好壞,并決定了聲音數(shù)據(jù)所需占據(jù)的存儲(chǔ)空間。在本系統(tǒng)設(shè)計(jì)中我采用語(yǔ)音輸出方式,數(shù)據(jù)采樣
31、率采用相同的8KHz。圖3.8 音頻輸出方式硬件實(shí)現(xiàn)圖3.4 W29C040存儲(chǔ)芯片W29C040為32腳DIP封裝芯片,工作電壓為5V,內(nèi)部 512K * 8位的快速閃存,它的結(jié)構(gòu)為256字節(jié)為一頁(yè),每頁(yè)的擦寫時(shí)間為5mS,整片擦除時(shí)間為50mS。W29C040寫、擦除流程圖如3.9。 圖3.9 W29C040寫、擦除流程圖3.5 串行設(shè)備輸入輸出口(SIO)SIO的電路連接原理圖如3.10:圖3.10 SIO電路原理圖SIO 的讀寫操作時(shí)序如圖3.11:圖3.11 SIO讀寫操作時(shí)序串行輸出入端口SIO提供了一個(gè)1位的串行接口,用于與其它設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。在SPCE061A內(nèi)通過(guò)IOB0和
32、IOB1這2個(gè)口來(lái)實(shí)現(xiàn)與設(shè)備進(jìn)行串行交換數(shù)據(jù)的功能。其中,IOB0用來(lái)作為時(shí)鐘口(SCK),IOB1則用來(lái)作為數(shù)據(jù)端口(SDA),用于串行數(shù)據(jù)的接收或發(fā)送。SIO傳輸速率最快可設(shè)為CPUCLK/4,默認(rèn)值為CPUCLK/16。SPCE061A的SIO速率最快可達(dá)12288KHz。SIO可根據(jù)外設(shè)的差別來(lái)選擇不同的尋址模式,有8/16/24位三種尋址模式可選擇。3.6 通用串行通信接口UART模塊為了能使所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)能與PC機(jī)進(jìn)行通訊,我選擇了UART模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)這一功能。UART模塊為系統(tǒng)提供了一個(gè)全雙工標(biāo)準(zhǔn)接口,用于完成SPCE061A與外設(shè)之間的串行通訊。UART的接收信號(hào)Rx發(fā)送信號(hào)Tx分
33、別是芯片的并行I/ O口IOB7和IOB10共用。借助于IOB口的特殊功能和UART IRQ中斷,可以同時(shí)完成UART接口的接收發(fā)送數(shù)據(jù)的過(guò)程。此外,UART還可以通過(guò)緩沖來(lái)接收數(shù)據(jù)。也就是說(shuō),它可以在寄存器數(shù)據(jù)被讀取之前就開始接收新的數(shù)據(jù)。但是,如果新接收的數(shù)據(jù)被送進(jìn)寄存器之前,寄存器內(nèi)的舊數(shù)據(jù)還未被讀走,就會(huì)發(fā)生數(shù)據(jù)遺失。UART的硬件電路中需用一個(gè)串口線將SPCE061A在線調(diào)試器的232接口與PC機(jī)端的232接口連接起來(lái),如圖3.12。在設(shè)計(jì)中需要SPCE061A通過(guò)UART接口與PC進(jìn)行通訊,因此需要對(duì)撥碼開關(guān)S19進(jìn)行設(shè)置,需要將Rx、Tx都撥到高端才能正常通訊(Rx:PC接收數(shù)據(jù)
34、,Tx:PC發(fā)送數(shù)據(jù))。擴(kuò)展RS232接口可直接與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信,或者進(jìn)行單片機(jī)之間的雙機(jī)通信。圖3.12 SPCE061A與串口通信原理圖凌陽(yáng)的SPCE061A的波特率=Fosc/2/Scale,其中Fosc是系統(tǒng)時(shí)鐘頻率,Scale為存儲(chǔ)單元中的10進(jìn)制的整數(shù),所以系統(tǒng)時(shí)鐘頻率越高,傳輸?shù)牟ㄌ芈试礁?。常用的UART的傳輸速率在115200B/s,而SPCE061A的系統(tǒng)時(shí)鐘頻率最高可以到40.96MHz,使其傳輸速率已超過(guò)常用的傳輸速率。UART 波特率的計(jì)算公式如下:當(dāng)Fosc=49.152MHz,40.960MHz或32.768MHz波特率=(Fosc/4 )/Scale (3.6.1
35、)當(dāng)Fosc=24.576MHz或20.480MHz波特率=(Fosc/2)/Scale (3.6.2)由此可得出Scale的值(Scale為7024H單元和7025H單元組成的十進(jìn)制整數(shù))。第4章 軟件設(shè)計(jì)4.1 凌陽(yáng)音頻介紹 音頻概述我們所說(shuō)的音頻是指頻率在20 Hz20 kHz的聲音信號(hào),分為:波形聲音、語(yǔ)音和音樂三種,其中波形聲音就是自然界中所有的聲音,是聲音數(shù)字化的基礎(chǔ)。語(yǔ)音也可以表示為波形聲音,但波形聲音表示不出語(yǔ)言、語(yǔ)音學(xué)的內(nèi)涵。語(yǔ)音是對(duì)講話聲音的一次抽象。是語(yǔ)言的載體,是人類社會(huì)特有的一種信息系統(tǒng),是社會(huì)交際工具的符號(hào)。音樂與語(yǔ)音相比更規(guī)范一些,是符號(hào)化了的聲音。但音樂不能對(duì)所
36、有的聲音進(jìn)行符號(hào)化。樂譜是符號(hào)化聲音的符號(hào)組,表示比單個(gè)符號(hào)更復(fù)雜的聲音信息內(nèi)容。 4.1.2 數(shù)字音頻的采樣和量化及格式介紹 將模擬的(連續(xù)的)聲音波形數(shù)字元化(離散化),以便利數(shù)字計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理的過(guò)程,主要包括采樣和量化兩個(gè)方面。 數(shù)字音頻的質(zhì)量取決于:采樣頻率和量化位數(shù)這兩個(gè)重要參數(shù)。此外,聲道的數(shù)目、相應(yīng)的音頻設(shè)備也是影響音頻質(zhì)量的原因。 音頻文件通常分為兩類:聲音文件和MIDI文件 (1)聲音文件:指的是通過(guò)聲音錄入設(shè)備錄制的原始聲音,直接記錄了真實(shí)聲音的二進(jìn)制采樣數(shù)據(jù),通常文件較大; (2)MIDI文件:它是一種音樂演奏指令序列,相當(dāng)于樂譜,可以利用聲音輸出設(shè)備或與計(jì)算機(jī)相連的電子
37、樂器進(jìn)行演奏,由于不包含聲音數(shù)據(jù),其文件尺寸較小。 4.1.3 語(yǔ)音壓縮編碼基礎(chǔ) 語(yǔ)音壓縮編碼中的數(shù)據(jù)量是指:數(shù)據(jù)量=(采樣頻率x量化位數(shù))/8(字節(jié)數(shù)) x聲道數(shù)目。壓縮編碼的目的:通過(guò)對(duì)資料的壓縮,達(dá)到高效率存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)換資料的結(jié)果即在保證一定聲音質(zhì)量的條件下,以最小的資料率來(lái)表達(dá)和傳送聲音信息。壓縮編碼的必要性:實(shí)際應(yīng)用中,壓縮編碼的音頻資料量很大,進(jìn)行傳輸或存儲(chǔ)資料量是不現(xiàn)實(shí)的。所以要通過(guò)對(duì)信號(hào)趨勢(shì)的預(yù)測(cè)和冗余信息處理,進(jìn)行資料的壓縮,這樣就可以使我們用較少的資源建立更多的信息。舉個(gè)例子,沒有壓縮過(guò)的CD品質(zhì)的資料,一分鐘的內(nèi)容需要11MB的內(nèi)存容量來(lái)存儲(chǔ)。如果將原始資料進(jìn)行壓縮處理,在確
38、保聲音品質(zhì)不失真的前提下,將數(shù)據(jù)壓縮一半,5.5MB就可以完全還原效果。而在實(shí)際操作中,可以依需要來(lái)選擇合適的算法。 常見的幾種音頻壓縮編碼: (1)波形編碼:將時(shí)間域信號(hào)直接變換為數(shù)字代碼,力圖使重建語(yǔ)音波形保持原語(yǔ)音信號(hào)的波形形狀。波形編碼的基本原理是在時(shí)間軸上對(duì)模擬語(yǔ)音按一定的速率抽樣,然后將幅度樣本分層量化,并用代碼表示。譯碼是其反過(guò)程,將收到的數(shù)字序列經(jīng)過(guò)譯碼和濾波恢復(fù)成模擬信號(hào)。 如:脈沖編碼調(diào)制(pulse code modulation,PCM)、差值脈沖編碼調(diào)制(DPCM)、增量調(diào)制(DM)以及它們的各種改進(jìn)型自適應(yīng)差分編碼(ADPCM)、自適應(yīng)增量調(diào)制(ADM)、自適應(yīng)差值
39、脈沖編碼調(diào)制(ADPCM) 、自適應(yīng)傳輸編碼(Adaptive Transfer Coding,ATC)和子帶編碼(SBC)等都屬于波形編碼技術(shù)。 波形編碼特點(diǎn):高話音質(zhì)量、高碼率,適于高保真音樂及語(yǔ)音。 (2) 參數(shù)編碼:參數(shù)編碼又稱為聲源編碼,是將信源信號(hào)在頻率域或其它正交變換域提取特征參數(shù),并將其變換成數(shù)字代碼進(jìn)行傳輸。譯碼為其反過(guò)程,將收到的數(shù)字序列經(jīng)變換恢復(fù)特征參量,再根據(jù)特征參量重建語(yǔ)音信號(hào)。具體說(shuō),參數(shù)編碼是通過(guò)對(duì)語(yǔ)音信號(hào)特征參數(shù)的提取和編碼,力圖使重建語(yǔ)音信號(hào)具有盡可能高的準(zhǔn)確性,但重建信號(hào)的波形同原語(yǔ)音信號(hào)的波形可能會(huì)有相當(dāng)大的差別 。參數(shù)編碼特點(diǎn):壓縮比大,計(jì)算量大,音質(zhì)不
40、高,廉價(jià)! (3)混合編碼:混合編碼使用參數(shù)編碼技術(shù)和波形編碼技術(shù),計(jì)算機(jī)的發(fā)展為語(yǔ)音編碼技術(shù)的研究提供了強(qiáng)有力的工具,大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路的出現(xiàn),則為語(yǔ)音編碼的實(shí)現(xiàn)提供了基礎(chǔ)。80年代以來(lái),語(yǔ)音編碼技術(shù)有了實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展,產(chǎn)生了新一代的編碼算法,這就是混合編碼。它將波形編碼和參數(shù)編碼組合起來(lái),克服了原有波形編碼和參數(shù)編碼的弱點(diǎn),結(jié)合各自的長(zhǎng)處,力圖保持波形編碼的高質(zhì)量和參數(shù)編碼的低速率。 如:多脈沖激勵(lì)線性預(yù)測(cè)編碼(MPLPC),規(guī)劃脈沖激勵(lì)線性預(yù)測(cè)編碼(KPELPC),碼本激勵(lì)線性預(yù)測(cè)編碼(CELP)等都是屬于混合編碼技術(shù)。其數(shù)據(jù)率和音質(zhì)介于參數(shù)和波形編碼之間。 總之,音頻壓縮技術(shù)之趨勢(shì)
41、有兩個(gè): 1)降低資料率,提高壓縮比,用于廉價(jià)、低保真場(chǎng)合(如:電話)。 2)追求高保真度,復(fù)雜的壓縮技術(shù)(如:CD)。4.2 軟件設(shè)計(jì)流程圖在軟件設(shè)計(jì)上,由于語(yǔ)音資源存放在外擴(kuò)存儲(chǔ)器W29C040上,只能采用手動(dòng)的方式播放語(yǔ)音。在主函數(shù)中首先初始化SIO,這樣可以獲得存儲(chǔ)在W29C040上的語(yǔ)音資源的起始地址與結(jié)束地址,這樣便于語(yǔ)音控制。另外,需要對(duì)圖片的顯示,在播放語(yǔ)音的同時(shí)需要刷新圖片,這樣采用在中斷中填充語(yǔ)音隊(duì)列的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。根據(jù)設(shè)計(jì)要求寫出了如下的系統(tǒng)軟件流程圖,如圖4.1:圖4.1 系統(tǒng)軟件流程圖4.3 程序代碼本軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單。主要是因?yàn)榱桕?yáng)的十六位單片機(jī)開發(fā)環(huán)境使用方便,并支
42、持C語(yǔ)言與匯編語(yǔ)言的互相調(diào)用,且提供豐富的凌陽(yáng)語(yǔ)音函數(shù)庫(kù),只要我們了解這些函數(shù)的使用方法,我們就可以很容易的實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音的錄放。例如本系統(tǒng)的語(yǔ)音錄入和播放代碼如下:部分程序如下: 語(yǔ)音的錄入SP_InitW29C040Flash();SACM_DVR_Initial(Manual);SACM_DVR_InitEncoder(RceMonitorOn);if (SACM_DVR_TestQueue()!= Empty)page_bufn =SACM_DVR_FetchQueue( );many_data_write(M_AddrH,M_AddrL,page_buf,n); 語(yǔ)音的播放SP_InitR
43、eadW29C040Flash();SACM_DVR_InitDecoder(DAC1+DAC2);if(SACM_DVR_TestQueue()!=Full);Ret SP_Read_Data(M_AddrH,M_AddrL+);SACM_DVR_FillQueue(Ret);SACM_DVR_Decode ();上的幾條簡(jiǎn)單語(yǔ)句調(diào)用就可以完成語(yǔ)音錄入和播放。可見使用是極其方便的。本系統(tǒng)底層驅(qū)動(dòng)部分包括W29C040的讀寫、擦除使用的是匯編語(yǔ)言編寫的。上層部分包括語(yǔ)音的錄放是由C語(yǔ)言完成的。提供獨(dú)立的W29C040的讀、寫、擦除代碼模塊??晒¦29C系列芯片的驅(qū)動(dòng)。 SACM-DVR相關(guān)的A
44、PI函數(shù)int SACM_DVR_Initial(int Init_Index);void SACM_DVR_ServiceLoop(void);void SACM_DVR_Encode(void);void SACM_DVR_StopEncoder(void);void SACM_DVR_InitEncoder(RceMonitorOn);void SACM_DVR_Stop(void);void SACM_DVR_Play(void);int SACM_DVR _Status(void);void SACM_DVR _InitDecode(void);void SACM_DVR _Deco
45、de(void);void SACM_DVR_StopDecoder();unsigned int SACM_DVR _ TestQueue(void);int SACM_DVR _Fetchqueue(void);void SACM_DVR_FillQueue(unsigned int encoded-data);int GetResource(long Address);結(jié)論本次論文的設(shè)計(jì)選用的是凌陽(yáng)的SPCE061A型單片機(jī)因?yàn)槠渚哂畜w積小,集成度高,易擴(kuò)展,可靠性高,功耗低,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,中斷處理能力強(qiáng)等特點(diǎn),內(nèi)嵌32K字內(nèi)存FLASH,處理速度高,特別適應(yīng)于數(shù)字語(yǔ)音錄放和語(yǔ)音識(shí)別等數(shù)字應(yīng)
46、用領(lǐng)域,是數(shù)字語(yǔ)音識(shí)別和語(yǔ)音信號(hào)處理,個(gè)人數(shù)字設(shè)備的理想產(chǎn)品,得到了廣泛的應(yīng)用。本次軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,也主要是因?yàn)榱桕?yáng)的十六位單片機(jī)開發(fā)環(huán)境使用方便,并支持C語(yǔ)言與匯編語(yǔ)言的互相調(diào)用,且提供豐富的凌陽(yáng)語(yǔ)音函數(shù)庫(kù),只要我們了解這些函數(shù)的使用方法,我們就可以很容易的實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音的錄放。同理硬件方面的設(shè)計(jì)也能根據(jù)其原理成功的設(shè)計(jì)出來(lái),只是不足的是在沒有外加W29C040的擴(kuò)展部分時(shí)可能會(huì)存在I/O口不足和語(yǔ)音識(shí)別的等問(wèn)題,考慮到這些問(wèn)題,為了解決這些問(wèn)題,因此在本次的設(shè)計(jì)當(dāng)中我們用了W29C040,它能夠解決所有IO不夠用的問(wèn)題,同時(shí)其有4M位的FLASH存儲(chǔ)芯片,利用它存儲(chǔ)凌陽(yáng)格式的語(yǔ)音資源,可以長(zhǎng)達(dá)
47、4分鐘語(yǔ)音錄放,因此也達(dá)到了我們?cè)O(shè)計(jì)的目的及要求。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)四年本科學(xué)習(xí)知識(shí)的綜合應(yīng)用,通過(guò)做畢業(yè)設(shè)計(jì),本人不但對(duì)以前所學(xué)的知識(shí)加深了理解,而且提高了自己的動(dòng)手實(shí)踐能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力以及創(chuàng)新能力,在具體應(yīng)用當(dāng)中還培養(yǎng)了自己科學(xué)的設(shè)計(jì)思維和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。從確定任務(wù)開始,本人認(rèn)真學(xué)習(xí)了相關(guān)理論,學(xué)習(xí)了他人的經(jīng)驗(yàn)。并具體分析了所選用方案的市場(chǎng)價(jià)值和應(yīng)用價(jià)值,同時(shí)還考慮到系統(tǒng)中一些設(shè)備成本以及學(xué)校資源方面的因素,以此確定了設(shè)計(jì)方案。畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)于我們這些即將走向工作崗位的畢業(yè)生,可以說(shuō)是一次極好的鍛煉機(jī)會(huì),它能為我們今后走入社會(huì)更好地工作打下良好的基礎(chǔ)。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠取得成功是老師
48、的精心指導(dǎo)和自己努力的結(jié)果?!坝龅嚼щy毫不放棄,堅(jiān)持不懈是成功之本”是本人的深切體會(huì)。參考文獻(xiàn)1歐偉明.何靜.凌云等編著.單片機(jī)原理與應(yīng)用M.電子工業(yè)出版社,2009:247-251.2姜志玲.用凌陽(yáng)單片機(jī)實(shí)現(xiàn)多路數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)J.西華大學(xué)學(xué)報(bào).2005.3吳大正.信號(hào)與線性系統(tǒng)分析(第4版)M.北京:高等教育出版社,2005.4孟憲超.數(shù)碼錄音筆原理及應(yīng)用J.信息時(shí)代導(dǎo)刊,2004.5楊行峻,遲惠生.語(yǔ)音信號(hào)數(shù)字處理M.北京:電子工業(yè)出版社,第1版.6吳鎮(zhèn)揚(yáng).數(shù)字信號(hào)處理M.北京:高等教育出版社,2004:187-193.7胡隆,許靜波.錄音、調(diào)音與音響技術(shù)M.北京:北京工業(yè)大學(xué)出版社,
49、第1版.8張福學(xué).傳感器應(yīng)用及電路精選M.北京:電子工業(yè)出版社,1995.9鄧元慶.數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)M.北京:電子工業(yè)出版社,2001.10康華光,陳大欽,張林.電子技術(shù)基礎(chǔ)(模擬部分)M.北京:高等教育出版社,第5版,2006:412-464.11康華光,鄒壽彬,秦臻.電子技術(shù)基礎(chǔ)(數(shù)字部分)M.北京:高等教育出版社,第5版,2006:444-456.12邱關(guān)源.電路M.北京:高等教育出版社,第4版,1999:210-216.13王素珍.田振清.用ISP實(shí)現(xiàn)對(duì)ISD25120語(yǔ)音芯片的錄放音控制J.電聲技術(shù).2002.14王竹便.錄音技術(shù)與技巧淺議J.科技開發(fā)情報(bào)與經(jīng)濟(jì),2005.15Jo
50、hn Markus.電子電路大全M.北京:計(jì)量出版社,1995.16金保華,黃維萍.鄭州輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)J.第17卷,第01期.17譚浩強(qiáng).C程序設(shè)計(jì)M.北京:清華大學(xué)出版社,第3版.18 ISD/Winbond.ISD4003-04MdatasheetZ,2000.致謝在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中,彭華廈老師給了我很大的幫助。從查閱文獻(xiàn)到課題分析,從設(shè)計(jì)到論文撰寫,彭老師都不厭其煩地解答我提出的各種問(wèn)題,并給予我很多指導(dǎo)。在彭老師的指導(dǎo)下,我學(xué)會(huì)了如何快速地適應(yīng)一個(gè)新的領(lǐng)域、掌握它的知識(shí)并靈活地運(yùn)用它,懂得了學(xué)習(xí)要講究方法,對(duì)于做設(shè)計(jì)和研究更是如此。在此,我衷心感謝彭老師對(duì)我的幫助。他對(duì)我的
51、嚴(yán)格要求以及為人的誠(chéng)懇都將使我終身受益。同時(shí)要特別感謝幫助的我的朋友,他們?cè)趯W(xué)習(xí)和生活中也都給了我無(wú)私的幫助,讓我學(xué)到很多。他們是我學(xué)習(xí)和生活上的伙伴,也是面對(duì)困難和挑戰(zhàn)時(shí)的戰(zhàn)友。感謝湖南工業(yè)大學(xué)的老師們,謝謝他們這四年來(lái)對(duì)我的教育,讓我懂得了如何做事,更讓我明白了如何做人。最后,衷心的感謝在百忙之中抽出時(shí)間審閱論文和參與我們答辯的專家教授老師們。學(xué)生簽名: 日 期: 附錄源程序代碼:#include "dvr.h"#defineSRAM_Size0x1ffff-4#defineStop0#defineRecord1#define Play2#defineFull1#def
52、ineEmpty2#defineDAC11#define DAC22#defineRceMonitorOff0#defineRceMonitorOn1#define Manual0#defineAuto1unsigned int aWriteData130;unsigned int ReadData=0;unsigned int G_TestValue=0;unsigned int Write256BytesFlag=0;unsigned int Addr_Counter=0;unsigned int Addr_Counter_Tmp=0;unsigned int Key, Mode, Sta
53、tus;unsigned long int Addr, Addr_Save;unsigned long int Addr_Long;unsigned long int yxh=0;unsigned int Write_W29C040_Status_Check(unsigned long int,unsigned int);int main()unsigned int abin=0;unsigned int i=0,j=0;Mode = Manual;System_Initial();SACM_DVR_Initial(Mode); Status = Stop; while(1)Key=();Ke
54、y=GetKeyScanValue();if(Key>0)switch(Key)case 0x00:break;case 0x01:Status = Record;Addr = 0;Addr_Counter_Tmp=0;SP_InitWriteSRAM(); SP_InitW29C040Flash(); SP_InitWriteW29C040Flash();SACM_DVR_InitQueue();SACM_DVR_InitEncoder(RceMonitorOn);break;case 0x02:case 0x04:switch(Status)case Record:SACM_DVR_
55、Stop();while(SACM_DVR_TestQueue() != Empty)Ret = SACM_DVR_FetchQueue();SP_WriteSRAM(Addr,Ret);SP_InitWriteW29C040Flash(); SP_Write_W29C040_One_Word(Addr,Ret);Addr += 2;SP_WriteSRAM(Addr,0xFFFF);SP_InitWriteW29C040Flash(); SP_Write_W29C040_One_Word(Addr,0xFFFF);Addr += 2;SP_WriteSRAM(Addr,0x00FF);SP_
56、InitWriteW29C040Flash();SP_Write_W29C040_One_Word(Addr,0x00FF);break;case Play:SACM_DVR_Stop();break;Status = Stop;break;case 0x04:case 0x02:SACM_DVR_Stop();if(Status = Record) while(SACM_DVR_TestQueue() != Empty)aWriteDataAddr_Counter_Tmp = SACM_DVR_FetchQueue();Addr_Counter_Tmp+;SP_WriteSRAM(Addr,Ret);SP_InitWriteW29C040Flash(); if(Addr_Counter_Tmp=128)if(Write256BytesFlag=1)while(Write_W29C040_Status_Check(Addr,G_TestValue)=0);for(i=0;i<128;i+)SP_Write_W29C040_One_Word(A
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