課程設(shè)計(jì)語(yǔ)音錄放系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(DOC畢設(shè)論文)

1、本科生課程設(shè)計(jì)課程名稱：課程名稱： 電子綜合設(shè)計(jì) 題目：題目：語(yǔ)音錄放系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ii / 221、課程設(shè)計(jì)目的、任務(wù)和容要求： ISD1400 系列芯片是較為常用了語(yǔ)音錄放集成電路，一般多用于語(yǔ)音、留言機(jī)等設(shè)備。更可于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)接口，進(jìn)行語(yǔ)音分段錄放音的功能，可用于自動(dòng)報(bào)時(shí)器，汽車自動(dòng)報(bào)站器等設(shè)備，如果采用具有語(yǔ)音處理的16 位或32 位處理器實(shí)現(xiàn)同樣的功能將會(huì)增大開發(fā)的周期和成本，會(huì)使本來(lái)簡(jiǎn)單的系統(tǒng)更加的復(fù)雜。任務(wù)如下： 1進(jìn)行需求分析和概要設(shè)計(jì)。 2寫出詳細(xì)設(shè)計(jì)，熟悉其中采用的關(guān)鍵技術(shù)。3給出具體的編碼實(shí)現(xiàn)并調(diào)試。4寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告提交源程序。容要求：設(shè)計(jì)并完成硬件系統(tǒng)。要求：1要求軟件系

2、統(tǒng)的功能完整。2要求程序具備正確性，可讀性和運(yùn)行的高效性。iii / 22二、進(jìn)度安排：第3 天： 查找資料，進(jìn)行需求分析和概要設(shè)計(jì)；第 46 天： 各模塊的詳細(xì)設(shè)計(jì)；第 712 天： 軟件實(shí)現(xiàn)與調(diào)試；第 1314 天：寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告并提交源程序。三、主要參考文獻(xiàn)：1 杜春雷，ARM體系結(jié)構(gòu)與編程M，清華大學(xué)，2003年，6月2 R.Rajsuman，SOC設(shè)計(jì)與測(cè)試M，航空航天大學(xué)，2003年，7月3 詹榮開，GCC中文手冊(cè)M，電力，2001年，3月4 何立民，嵌入式系統(tǒng)的定義與發(fā)展歷史M，機(jī)械，2005年，6月5 高洪亮、國(guó)忠、杰，基于ISD4004的電梯語(yǔ)音系統(tǒng)設(shè)計(jì)J，電子技術(shù)2005，

3、9月6 常年:ISD4004語(yǔ)音芯片的工作原理與智能控制系統(tǒng)中的應(yīng)用J.電子元件與材料，2001，6月 指導(dǎo)教師簽字：年月日目 錄目錄 I摘要 IIABSTRACTII1 概述 11.1 課題的背景和意義 11.1.1 概述 11.1.2 背景 11.1.3 要求 21.1.4 意義 21.2 課題設(shè)計(jì)目的 22 設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)述 32.1 系統(tǒng)工作原理 32.2 設(shè)計(jì)方案 32.3 總體電路設(shè)計(jì) 32.4 核心器件 ISD1420 介紹 42.4.1 概述 42.4.2 了解 ISD142042.4.2 芯片特點(diǎn) 43 詳細(xì)設(shè)計(jì) 63.1 ISD1420 應(yīng)用 63.2 ISD1420 引腳詳細(xì)

4、說明 63.3 操作模式 83.4 ISD 最小化系統(tǒng)的錄放 93.5 鍵盤控制模塊 103.6 錄音和放音模塊 103.6.1 麥克風(fēng)參數(shù) 114 設(shè)計(jì)結(jié)果與分析 125 總結(jié) 13參考文獻(xiàn) 14II / 22摘 要ISD1420 系列芯片是較為常用了語(yǔ)音錄放集成電路，一般多用于語(yǔ)音、留言機(jī)等設(shè)備。更可于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)接口，進(jìn)行語(yǔ)音分段錄放音的功能，可用于自動(dòng)報(bào)時(shí)器，汽車自動(dòng)報(bào)站器等設(shè)備，如果采用具有語(yǔ)音處理的16 位或32 位處理器實(shí)現(xiàn)同樣的功能將會(huì)增大開發(fā)的周期和成本，會(huì)使本來(lái)簡(jiǎn)單的系統(tǒng)更加的復(fù)雜。ISD1420 為美國(guó)ISD 公司出品的優(yōu)質(zhì)單片語(yǔ)音錄放集成電路，由振蕩器、語(yǔ)音存儲(chǔ)單元、前置

5、放大器、自動(dòng)增益控制電路、抗干擾濾波器、輸出放大器組成。一個(gè)最小的錄放系統(tǒng)僅由一個(gè)麥克風(fēng)、一個(gè)喇叭、三個(gè)按鈕、一個(gè)電源、少數(shù)電阻電容組成。錄音容存入永久存儲(chǔ)單元，提供零功率信息存儲(chǔ)，這個(gè)獨(dú)一無(wú)二的方法是借助于美國(guó)ISD 公司的專利直接模擬存儲(chǔ)技術(shù)（DAST TM）實(shí)現(xiàn)的。利用它，語(yǔ)音和音頻信號(hào)被直接存儲(chǔ)，以其原本的模擬形式進(jìn)入EEPROM存儲(chǔ)器。直接模擬存儲(chǔ)允許使用一種單片固體電路方法完成其原本語(yǔ)音的再現(xiàn)。關(guān)鍵詞：ISD1420；語(yǔ)音錄放集成電路；語(yǔ)音錄放；信息存儲(chǔ)AbstractISD1420 series chips are more commonly used voice recorde

6、rs integrated circuits, most are used for voice calls, answering machine and other equipment. More MCU interface, voice above the sound recording function, can be used for automatic timekeeping device, automatic stop devices such as, if the voice processing with 16 or 32 bit processors to achieve th

7、e same function will increase the development cycle and cost will result in a more simple system of complex.ISD1420 is the United States of America ISD company produced high-quality single chip voice integrated circuit, composed of an oscillator, a voice memory unit, a preamplifier, an automatic gai

8、n control circuit, anti interference filter, the output amplifier. One of the smallest recording system is composed of a microphone, a loudspeaker, a three button, a power supply, a resistor capacitor components. Audio content stored in permanent memory unit, to provide zero power information storag

9、e, this method is the one and only with the help of the United States of America ISD company patent - direct analog storage technology ( DAST TM ) to achieve. To use it, voice and audio signals are stored directly, in their original form into the EEPROM memory simulation. Direct analog storage allow

10、s the use of a monolithic solid circuit method to complete its original audio playback.KeywordsKeywords：ISD1420;voice recordingcircuit;voice recording;information storage1 概述1.1 課題的背景和意義1.1.1 概述ISD1420 系列芯片是較為常用了語(yǔ)音錄放集成電路，一般多用于語(yǔ)音、留言機(jī)等設(shè)備。更可于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)接口，進(jìn)行語(yǔ)音分段錄放音的功能，可用于自動(dòng)報(bào)時(shí)器，汽車自動(dòng)報(bào)站器等設(shè)備，如果采用具有語(yǔ)音處理的16 位或32 位

11、處理器實(shí)現(xiàn)同樣的功能將會(huì)增大開發(fā)的周期和成本，會(huì)使本來(lái)簡(jiǎn)單的系統(tǒng)更加的復(fù)雜。開發(fā)簡(jiǎn)單的語(yǔ)音錄放系統(tǒng)時(shí)，ISD 的芯片將成為開發(fā)工程師的不二選擇。1.1.2 背景開發(fā)在生活和生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域中，凡是有自動(dòng)控制要求的地方都會(huì)有單片機(jī)的身影出現(xiàn)；然而隨著時(shí)代的進(jìn)步與發(fā)展，如今普通的 8 位單片機(jī)已經(jīng)無(wú)法滿足需求，因?yàn)槠滟Y源有限，而且系統(tǒng)時(shí)鐘速度慢，導(dǎo)致許多問題無(wú)法與時(shí)解決，加之部的儲(chǔ)存容量很小使得在編寫程序時(shí)不得不考“精簡(jiǎn)” ?，F(xiàn)在 51 的應(yīng)用已經(jīng)越來(lái)越普與，因?yàn)樗母咝阅苁怪玫胶芏嗳说那嗖A，因此選用 ARM 來(lái)作為控制器。51 的應(yīng)用有利于產(chǎn)品的微型化、多功能化和智能化，有助于提高勞動(dòng)效率，減輕

12、勞動(dòng)強(qiáng)度，提高產(chǎn)品質(zhì)量，改善勞動(dòng)環(huán)境，減少能源和材料消耗，保證安全等。但是，對(duì)于 51 的應(yīng)用的意義絕不僅限于它的廣闊圍以與所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益上，更重要的意義還在于 51 的應(yīng)用正從根本上改變著傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)方法。從前必須有模擬電路或數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)的大部分功能，現(xiàn)在已能使用 51 通過軟件（編程序）方法實(shí)現(xiàn)了。這種以軟件取代硬件并提高系統(tǒng)性能的控制系統(tǒng)“軟化”技術(shù)，稱之為微控制技術(shù)。微控制技術(shù)是一種全新的概念，是對(duì)傳統(tǒng)控制技術(shù)的一次革命。隨著 51 應(yīng)用的推廣普與，微控制技術(shù)必將不斷發(fā)展、日益完善和更加充實(shí)。高檔的 51 芯片還能建立操作系統(tǒng)平臺(tái)，使之更加強(qiáng)大。具有很強(qiáng)的實(shí)時(shí)性和完美

13、的人機(jī)界面，同時(shí)其軟硬件可以根據(jù)需要進(jìn)行裁剪，具有很強(qiáng)的靈活性。2 / 221.1.3 要求1熟悉電路的工作原理；2掌握該電路中元器件的識(shí)別方法；3掌握電路的調(diào)試方法；4熟悉電路簡(jiǎn)單的故障分析方法；5論文符合其格式、字?jǐn)?shù)的基本要求，容要求充實(shí)、作圖嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)等。1.1.4 意義1. 增加產(chǎn)品銷售量；2.提高公共服務(wù)檔次，符合建設(shè)國(guó)際城市的目標(biāo)；3. 可免除生意人口干舌燥的叫喊，非常實(shí)用等。1.2 課題設(shè)計(jì)目的傳統(tǒng)的語(yǔ)音錄放需要經(jīng)過如下過程：語(yǔ)音信號(hào)經(jīng)過設(shè)備接受后轉(zhuǎn)化為模擬電信號(hào)，通過前置放大器把語(yǔ)音信號(hào)放大，通過帶通濾波之后，去掉多余的干擾，再經(jīng)過自動(dòng)增益控制和 A 壓縮電路凈化輸入的模擬電信號(hào)，

14、而后經(jīng) AI)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，由控制器對(duì)其進(jìn)行處理和存儲(chǔ)，之后再由 DA 轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，達(dá)到放音的目的。3 / 222 設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)述2.1 系統(tǒng)工作原理整個(gè)電路設(shè)計(jì)可分為以下幾個(gè)單元電路：按鍵指令輸入電路、錄音電路。系統(tǒng)上電后，按下相應(yīng)的按鍵后能實(shí)現(xiàn)錄音、播放、停止等功能，而且掉電后能保存語(yǔ)音信息不丟失，能夠非常真實(shí)、自然地再現(xiàn)語(yǔ)音、音樂、音調(diào)和效果聲，而且操作簡(jiǎn)易。2.2 設(shè)計(jì)方案采用基本的硬件電路，主芯片 ISD1420 直接控制整個(gè)語(yǔ)音電路，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一般較為常用。 這個(gè)最小化系統(tǒng)有一個(gè) LED 指示燈、三個(gè)微動(dòng)開關(guān)，可以對(duì)芯片的錄音、播放、停止進(jìn)行控制。S3（RECORD）

15、為錄音鍵，按住它時(shí) LED 燈點(diǎn)亮，此時(shí)為錄音狀態(tài)，當(dāng)錄放達(dá)到最大時(shí)間值或中途放開 S3 錄音按鍵即停止錄音。S2（PLAYL）為放音鍵，按一下它就可以播放錄音，當(dāng)放音達(dá)到錄音的尾聲時(shí)或中途按下了 S1 停止鍵則停止放音。S1 為停止鍵，當(dāng)放音過程中按下 S1 停止鍵停止放音。如果有待機(jī)時(shí)按住 S1 則開始放音，放音直到錄音的尾聲或中途放開 S1 鍵。當(dāng)芯片處于錄音狀態(tài)時(shí) LED 點(diǎn)亮，當(dāng)芯片放音結(jié)束時(shí) LED 會(huì)閃亮一下。2.3 總體電路設(shè) s 計(jì) 圖 2-1 總電路圖4 / 222.4 核心器件 ISD1420 介紹2.4.1 概述ISD1420 系列芯片是較為常用了語(yǔ)音錄放集成電路，一般

16、多用于語(yǔ)音、留言機(jī)等設(shè)備。更可于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)接口，進(jìn)行語(yǔ)音分段錄放音的功能，可用于自動(dòng)報(bào)時(shí)器，汽車自動(dòng)報(bào)站器等設(shè)備，如果采用具有語(yǔ)音處理的16 位或32 位處理器實(shí)現(xiàn)同樣的功能將會(huì)增大開發(fā)的周期和成本，會(huì)使本來(lái)簡(jiǎn)單的系統(tǒng)更加的復(fù)雜。開發(fā)簡(jiǎn)單的語(yǔ)音錄放系統(tǒng)時(shí)，ISD 的芯片將成為開發(fā)工程師的不二選擇。2.4.2 了解 ISD1420ISD1420 為美國(guó)ISD 公司出品的優(yōu)質(zhì)單片語(yǔ)音錄放集成電路，由振蕩器、語(yǔ)音存儲(chǔ)單元、前置放大器、自動(dòng)增益控制電路、抗干擾濾波器、輸出放大器組成。一個(gè)最小的錄放系統(tǒng)僅由一個(gè)麥克風(fēng)、一個(gè)喇叭、兩個(gè)按鈕、一個(gè)電源、少數(shù)電阻電容組成。錄音容存入永久存儲(chǔ)單元，提供零功率信息

17、存儲(chǔ)，這個(gè)獨(dú)一無(wú)二的方法是借助于美國(guó)ISD 公司的專利直接模擬存儲(chǔ)技術(shù)（DAST TM）實(shí)現(xiàn)的。利用它，語(yǔ)音和音頻信號(hào)被直接存儲(chǔ)，以其原本的模擬形式進(jìn)入EEPROM存儲(chǔ)器。直接模擬存儲(chǔ)允許使用一種單片固體電路方法完成其原本語(yǔ)音的再現(xiàn)。不僅語(yǔ)音質(zhì)量?jī)?yōu)勝，而且斷電語(yǔ)音保護(hù)。目前，ISD1420 系列有下列型號(hào)：ISD1408、ISD1410、ISD1412、ISD1416、ISD1420。錄放時(shí)間分別為：8秒、10秒、12秒、16秒、20 秒。 （ISD14XX其中型號(hào)的后兩位表示其錄音的時(shí)間長(zhǎng)度，單位是秒）2.4.2 芯片特點(diǎn)所需外圍元件少，電路簡(jiǎn)單，操作方便。采用直接模擬量存貯技術(shù)DAST（D

18、irect Analog Strorage Technology） ，再現(xiàn)優(yōu)質(zhì)原聲。5 / 22零功率信息存貯，省掉備用電源。信息可保存10 年以上，可反復(fù)錄放達(dá)10萬(wàn)次之多。語(yǔ)音固化無(wú)需專用編程或開發(fā)裝置。較強(qiáng)的選址能力，可把存儲(chǔ)器分成160段來(lái)進(jìn)行管理。具有自動(dòng)省電模式，此時(shí)僅需0.5A 的保持電流。單一電源供電。4.4 電氣特性工作電壓VDD：5V.靜態(tài)電流ISTB：典型值0.85A，最大值為2A.工作電流 IOP：典型值 15mA,最大值 30mA.A0A7：地址輸入端；VCCD：數(shù)字電路電源；VCCA：模擬電路電源；VSSD：數(shù)字地；VSSA：模擬地；SP+:喇叭（+） ；SP-：喇

19、叭（-） ；SCLK：外接時(shí)鐘（可選） ；ANA IN：模擬量輸入；ANA OUT：模擬量輸出；AGC：自動(dòng)增益控制；MIC：駐極體話筒輸入；MIC REF：駐極體話筒參考輸入；PLAYE：邊沿觸發(fā)放音；PLAYL：電平觸發(fā)放音；REC：錄音觸發(fā)； RECLED：發(fā)光二極管接口；NC：空腳6 / 223 詳細(xì)設(shè)計(jì)3.1 ISD1420 應(yīng)用 圖 3-1 ISD1420 部結(jié)框圖 3.2 ISD1420 引腳詳細(xì)說明引腳描述 Note: NC means Must Not connect. ISD1110/ISD1420 封裝引腳步圖 注：ISD1110 系列的/REC，/PLAYE，A6 和

20、A7 端部被上拉到 VDD，A0A5 部被下拉到 VSS，上拉 / /下拉阻值在 50K 至 100K，除此之外，各引腳與 ISD1420 完全一樣。電路設(shè)計(jì)中，這些端的外圍上/ /下拉電 阻可省略，但需要仔細(xì)考慮靜態(tài)電流的影響。 電源（VCCAVCCA，VCCDVCCD）芯片部的模擬和數(shù)字電路使用不同的電源總線，并且分別引到外封裝上， 這樣可使噪聲最小。模擬和數(shù)字電源端最好分別走線，盡可能在靠近供電端處相連，而去耦電 容應(yīng)量靠近芯片。 地線（VSSAVSSA，VSSDVSSD）芯片部的模擬和數(shù)字電路也使用不同的地線，這兩個(gè)腳最好在引腳焊盤上 相連。 錄音（/REC/REC）低電平有效。只要/

21、REC 變低（不管芯片處在節(jié)電狀態(tài)還是正在放音） ，芯片即開始錄 音。錄音期間，/REC 必須保持為低。/REC 變高或存錄滿后，錄音周期結(jié)束，芯片自動(dòng)寫入 一個(gè)信息7 / 22結(jié)束標(biāo)志（EOM） ，使以后的重放操作可發(fā)與時(shí)停止。之后芯片自動(dòng)進(jìn)入節(jié)電狀態(tài)。 注：/REC/REC 的上升沿有 5050 毫秒防顫，防止芯片自動(dòng)進(jìn)入節(jié)電狀態(tài)。 邊沿觸發(fā)放音（/PLAYE/PLAYE）此端出現(xiàn)下降沿時(shí)，芯片開始放音。放音持續(xù)到 EOM 標(biāo)志或存結(jié)束， 之后芯片自動(dòng)進(jìn)入節(jié)電狀態(tài)。開始放音后，可以釋放/PLAYE。 電平觸發(fā)放音（/PLAYL/PLAYL）此端出現(xiàn)下降沿時(shí)，芯片開始放音。放音持續(xù)至端回到高

22、電平，遇到 EOM 標(biāo)志，或存結(jié)束。放音結(jié)束后芯片自動(dòng)進(jìn)入節(jié)電狀態(tài)。 注：放音過程中當(dāng)遇到 EOMEOM 或存結(jié)束時(shí)，如果/PLAYE/PLAYE 或/PLAYL/PLAYL 仍處在高電平，芯片雖然也進(jìn)入節(jié)電狀 態(tài)（部震蕩器和時(shí)鐘停止工作） ，但是由于芯片沒有對(duì)/PLAYE/PLAYE 和/PLAYL/PLAYL 的上升沿進(jìn)行消顫，隨后在這兩個(gè)引腳 上出現(xiàn)的下隆沿（例如釋放按鍵時(shí)的抖動(dòng)）都會(huì)觸發(fā)放音。 錄音指示（/RECLED/RECLED）處于錄音狀態(tài)時(shí)，此端為低，可驅(qū)動(dòng) LED。此外，放音遇到 EOM 標(biāo)志時(shí)， 此端輸出低電平脈沖。 3 話筒輸入（MICMIC）此端邊至片前置放大器。片自動(dòng)

23、增益控制電路（AGC）將前置增益控制在-15 至 24dB。外接話筒應(yīng)通過串聯(lián)電容耦合到此端。耦合電容值和此端的 10K 輸入阻抗決定了芯 片頻帶的低頻截止點(diǎn)。 話筒參考（MICMIC REFREF）此端是前置放大器的反向輸入。當(dāng)以差分形式連接話筒時(shí)，可減小噪聲，提 高共模抑制比。 自動(dòng)增益控制（AGCAGC） AGC 動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)器整前置境益以補(bǔ)償話筒輸入電平的寬幅變化，使得錄制變 化很大的音量（從耳語(yǔ)到喧嘩囂聲）時(shí)失真都能保持最小。響應(yīng)時(shí)間取決于此端的 5K 輸入 阻抗和外接的對(duì)地電容（即線路圖中的 C6）的時(shí)間常數(shù)。釋放時(shí)間取決于此端外接的并聯(lián)對(duì)地 電容和電阻（即線路圖中 R5 和 C6）的

24、時(shí)間常數(shù)。470K 和 4.7uF 的標(biāo)稱值在絕對(duì)大多數(shù)場(chǎng)合 下可獲得滿意的效果。 模擬輸出（ANAANA OUTOUT）前置放大器輸出。前置電壓增益取決于 AGC 端的電平。 模擬輸入（ANAANA ININ）此端即芯片錄音的輸入信號(hào)。對(duì)話筒輸入來(lái)說，ANA OUT 端應(yīng)通過外接電容 連至本端。該電容和本端的 3K 輸入阻抗給出了芯片頻帶的附加低端截止頻率。其它音源可 通過交流耦合直接連至本端。 喇叭輸出（SP+SP+、SP-SP-）這對(duì)輸出端能驅(qū)動(dòng) 16 以上的喇叭。單端使用時(shí)必須在輸出端和喇叭間接 耦合電容，而雙端輸出既不用電容又能將功率提高 4 倍。錄音時(shí)，它們都呈高阻態(tài)；節(jié)電模式 下

25、，它們保持為低電平。 外部時(shí)鐘（XCLKXCLK）此端部有下拉元件，不用時(shí)應(yīng)接地。芯片部的采樣時(shí)鐘在出廠前已調(diào)校， 保證了標(biāo)稱的最小錄音時(shí)間。商業(yè)級(jí)芯片在整個(gè)溫度各電壓圍，頻率變化在+2.25%,并保 證最小錄放時(shí)間，所以有些芯片的錄放時(shí)間比標(biāo)稱的值稍大。工業(yè)級(jí)芯片在整個(gè)溫度和電壓 圍， 頻率變化在+5%，建議使用穩(wěn)壓電源。若要求更高精度或系統(tǒng)同步，可從本端輸入外 部時(shí)鐘，頻率如表 2-1“外部鐘頻”所示。由于部的防8 / 22混淆與平滑濾波器已設(shè)定，幫上述持 薦的時(shí)鐘頻率不應(yīng)改變。輸入時(shí)鐘的占空比無(wú)關(guān)緊要，因?yàn)椴渴紫冗M(jìn)行了分頻。 地址（A0A7A0A7）地址端有兩個(gè)作用，取決于最高（MSB）

26、兩位 A7、A6 的狀態(tài)。當(dāng) A7 或 A6 有一個(gè) 為 0 時(shí)，所有輸入均釋放為地址位，作為當(dāng)前錄放操作的起始地址。地址端只用輸入，不輸出 操作過程的部地址信息。地址在/PLAYE、/PLAYL、或/REC 的下降沿鎖存。 3.3 操作模式ISD1110/ISD1420 系列置了若了干操作模式，可用最少的外圍器件實(shí)現(xiàn)最多的功能。操作模 式也由地址端控制；當(dāng) A7 和 A6 都為 1 時(shí)，其它地址端置高就選擇某個(gè)（或某幾個(gè)）模式。因?yàn)椴?作模式和直接尋址互相排斥。操作模式可由微控制器，也可由硬件實(shí)現(xiàn)。使用操作模式有兩點(diǎn)注意： （1）所有操作最初都是從 0 地址，即存儲(chǔ)空間的起始端開始。后續(xù)操作

27、根據(jù)所選用的模式可從其 它的地址開始。此外，A4 模式中，當(dāng)電路由錄轉(zhuǎn)為放時(shí)地址計(jì)數(shù)器復(fù)位為 0，而由放轉(zhuǎn)為錄則不復(fù) 位。 （2）當(dāng)控制信號(hào)（/PLAYL、/PLAYE 或/REC）變低，同時(shí) A6 和 A7 為高時(shí)，執(zhí)行操作模式。 這種操作模式一直有效，除非控制信號(hào)再次由高變低，芯片重新鎖存當(dāng)前的地址/模式端電平，然后 執(zhí)行相應(yīng)操作。 模式 功能 典型應(yīng)用 可組合使用的模式 A0信息檢索 快進(jìn)信息 A4 A1刪除 EOM 要最后一條信息的結(jié)束處放置 EOM A3、A4 A2循環(huán) 從 0 地址循環(huán)放音 A1 A3連續(xù)尋址 錄放連續(xù)的多段信息 A0、A1 表 3-1 操作模式簡(jiǎn)表A A0 0（信

28、息檢索）快速跳過信息而不必知道其確切的地址?？刂贫嗣枯斎胍粋€(gè)低脈沖，部地址 計(jì)數(shù)器就跳到下一條信息。此模式僅用于放音，通常與 A4 同時(shí)使用 4 A1A1（EOMEOM 刪除） 使分段信息變?yōu)橐粭l信息，僅在信息最后留一個(gè) EOM 標(biāo)志。這個(gè)模式完成 后，錄入的所有信息就作為一條連續(xù)的信息。 A3A3（信息循環(huán)） 循環(huán)9 / 22重放位于存儲(chǔ)空間起始處的那條信息。一條信息可以完全占滿存儲(chǔ)空間， 那么循環(huán)就從頭至尾進(jìn)行。給/PLAYE 發(fā)低脈沖后循環(huán)開始，給/PLAYL 發(fā)低脈沖后循環(huán)結(jié)束。 A4A4（連續(xù)尋址） 正常操作中，重放遇到 WOM 標(biāo)志時(shí)，地址計(jì)數(shù)器會(huì)復(fù)位。A4 模式禁止地址 計(jì)數(shù)器復(fù)

29、位，使得信息可連續(xù)錄入或重放。當(dāng)芯片既非錄音又非放音時(shí)，將 A4 短暫拉低可使 地址計(jì)數(shù)器復(fù)位為 0。 A2A2、A5A5 末用。 3.4 ISD 最小化系統(tǒng)的錄放ISD1420芯片可以和少量的外圍元件構(gòu)成一個(gè)最小化的錄放音電路。下面是經(jīng)典的最小化錄放音電路圖： 圖 3-4 最小化錄放音電路這個(gè)最小化系統(tǒng)有一個(gè)LED指示燈、三個(gè)微動(dòng)開關(guān)，可以對(duì)芯片的錄音、播放、停止進(jìn)行控制。S3（RECORD）為錄音鍵，按住它時(shí)LED燈點(diǎn)亮，此時(shí)為錄音狀態(tài)，當(dāng)錄放達(dá)到最大時(shí)間值或中途放開S3 錄音按鍵即停止錄音。S2（PLAYL）為放音鍵，按一下它就可以播放錄音，當(dāng)放音達(dá)到錄音的尾聲時(shí)或中途按下了S1停止鍵則

30、停止放音。S1為停止鍵，當(dāng)放音過程中按下S1停止鍵停止放音。如果有待機(jī)時(shí)按住S1 則開始放音，10 / 22放音直到錄音的尾聲或中途放開S1 鍵。當(dāng)芯片處于錄音狀態(tài)時(shí)LED點(diǎn)亮，當(dāng)芯片放音結(jié)束時(shí)LED會(huì)閃亮一下。3.5 鍵盤控制模塊 圖 3-5 鍵盤控制模塊S3（RECORD）為錄音鍵，按住它時(shí) LED 燈點(diǎn)亮，此時(shí)為錄音狀態(tài)，S2（PLAYL）為放音鍵，按一下它就可以播放錄音，當(dāng)放音過程中按下 S1 停止鍵停止放音。3.6 錄音和放音模塊 圖 3-6 錄音和放音模塊11 / 223.6.1 麥克風(fēng)參數(shù)型號(hào)：6050P 額定電壓：110V V額定電流：500MA A 阻抗：2.2K 指向性：全

31、指向靈敏度：30-6212 / 224 設(shè)計(jì)結(jié)果與分析 經(jīng)過多次修改程序后，現(xiàn)在基本上能實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音功能，按下按鍵后能實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能。但是需要改成的地方是語(yǔ)音播放處理，使其變得更加清晰。該語(yǔ)音電路產(chǎn)品，具有音色自然、使用方便、單片存儲(chǔ)、反復(fù)錄放、擴(kuò)展容易、功耗低微、不怕斷電等許多特點(diǎn)，通過擴(kuò)展外部設(shè)備，基于ISD4004的語(yǔ)音產(chǎn)品在通信導(dǎo)航設(shè)計(jì)、智能儀器儀表、治安報(bào)警系統(tǒng)、自動(dòng)售貨機(jī)、電子地圖、電子導(dǎo)游機(jī)、車載信息終端語(yǔ)音播報(bào)、公共汽車語(yǔ)音報(bào)站器、電磁報(bào)層背景音樂播放系統(tǒng)、語(yǔ)音講解儀、自動(dòng)應(yīng)答系統(tǒng)、便攜式語(yǔ)音記錄裝置、電子詞典、語(yǔ)言復(fù)讀機(jī)、語(yǔ)言音樂教學(xué)儀、智能玩具、高檔電子禮品等許多領(lǐng)域，都有著極

32、其廣泛的應(yīng)用。13 / 225 總結(jié)幾周的課程設(shè)計(jì)結(jié)束了，我相信每個(gè)人都會(huì)又不小的收獲。在這幾周中，我們一起完成了我們的任務(wù)，我學(xué)到了很多，也發(fā)現(xiàn)了很多不足。本文通過對(duì)ISD1420語(yǔ)音芯片的一個(gè)實(shí)際應(yīng)用的簡(jiǎn)單介紹，使我熟悉了1SD4004的基本應(yīng)用。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該語(yǔ)音錄放系統(tǒng)錄音和放音效果良好，具有一定的實(shí)用價(jià)值。我的題目是語(yǔ)音錄放系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，對(duì)于我們來(lái)說，這是一次考驗(yàn)。怎么才能找到課堂所學(xué)與實(shí)際應(yīng)用的最佳結(jié)合點(diǎn)？怎樣讓自己的計(jì)劃更具有序性，而不會(huì)忙無(wú)一用？這都是我們所要考慮和努力的。這次課程設(shè)計(jì)我學(xué)到很多很多的東西，學(xué)會(huì)了怎么樣去制定計(jì)劃，怎么樣去實(shí)現(xiàn)這個(gè)計(jì)劃。不僅鞏固了以前所學(xué)過的知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識(shí)，掌握了一種系統(tǒng)的研究方法。通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái)，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會(huì)服務(wù)，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。雖然前期進(jìn)行了完備的設(shè)計(jì)分析和充分的準(zhǔn)備工作，在實(shí)際操作中我們還是遇到諸多困難。我們花費(fèi)大量時(shí)間對(duì)方案進(jìn)行討論修改，考慮