基于单片机的录放音系统设计 第2页

基于单片机的录放音系统设计 第2页
一． 引言
目前基于单片微机的语音系统的应用越来越广泛，如电脑语音钟、语音型数字万用表、手机话费查询系统、排队机、监控系统语音报警以及公共汽车报站器等等。而Ｗｉｎｂｏｎｄ公司生产的ＩＳＤ２５００系列语音芯片是具有较强功能的一种电脑语音录放器件，它采用了独特的模拟数据直接存储技术，使其声音存贮效果较以前产品有大幅提高，实际试听主观评价可以达到磁带录音机的水平，能够应用在很多需要语音服务的场合，是目前市场上录放效果最好的语音电路之一。ＡＴ８９Ｃ５１是ＡＴＭＥＬ公司生产的性能良好、价格便宜的单片机。本文作者用Flash单片机AT89C51和录放时间达120s的数码语音芯片ISD25120设计了一套智能语音录放系统，实现了语音的分段录取、分段及组合回放，通过软件的修改还可以实现整段录取，循环播放，而且不必使用专门的ISD语音开发设备。
二．系统总体电路设计
微处理器芯片选择：
MCS-51系列控制芯片是一种带数K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能CMOS8位微处理器。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51和AT89C2051都是高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
下面我们来比较它们的不同之处，以便我们选择使用：
 
AT89C51 和AT89C2051 主要性能表

以上可以看出它们是大体相同的，由于AT89C2051 的IO 线很少，导致它无法外加RAM 和程序ROM，片内Flash 存储器也少，但它的体积比AT89C51小很多，以后大家可根据实际需要来选用。在这里我们考虑到以后的扩展，我们选择了扩展接口较多的AT89C51，以便在用户需要的时候能够升级而扩展他的功能。它们各有其特点但其核心是一样的，下面是他们各自的引脚图。
 
1.电源引脚
Vcc 40 电源端
GND 20 接地端
工作电压为5V，另有AT89LV51 工作电压则是2.7-6V, 引脚功能一样
2.外接晶体引脚
 
外接晶体引脚
XTAL1 19
XTAL2 18
XTAL1 是片内振荡器的反相放大器输入端，XTAL2 则是输出端，使用外部振荡器时，外部振荡信号应直接加到XTAL1，而XTAL2 悬空。内部方式时，时钟发生器对振荡脉冲二分频，如晶振为12MHz，时钟频率就为6MHz。晶振的频率可以在1MHz-24MHz内选择。电容取30PF 左右。
   另外，我们为了以后能有更大扩展的空间我们在此增加了一个地址锁存器。（74ls374芯片），如果我们需要延长时间的话我们就可以通过地址锁存器增加更多的语音芯片能有更多的地址寻址。以便适合于更多的场合。
语音芯片选择：
ISD系列语音芯片是美国ISD公司推出的产品。该系列语音芯片采用多电平直接接模拟存储（Chip Corder）专利技术，声音不需要A/D转换和压缩，每个采样值直接存储在片内的闪烁存储器中，没有A/D转换误差，因此能够真实、自然地再现语音、音乐及效果声。避免了一般固体录音电路量化和压缩造成的量化噪声和金属声。
ISD25120智能语音录放芯片，能通过软件实现了语音的分段录取、分段及组合回放，通过软件的修改还可以实现整段录取，循环播放，而且不必使用专门的ISD语音开发设备。
线路设计：

1、 典型应用电路
此电路能A0到A9的地址全部接地，能够实现地址的全部初始化000H，能够直接的实现连续录音与连续的播放。 
2、 按键模式应用电路：
通过按键的方式控制语音芯片的全部的录音与播放的过程。SP+，SP-两端直接接一个扬声器，提供声音的输出，MICREF提供了一个MIC的基准，通过他跟MIC连接一个麦克风，以方便录音过程中使用。

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