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基于单片机的录音器的设计.doc
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基于单片机的录音器的设计.doc
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摘 要
语音录放系统以 AT89C52 单片机为控制核心。ISD2560 是一种永久记忆型语音录
放电路器件,它具有音质自然、使用方便、单片存放、反复录音、低功耗、抗断电等
特点,广泛应用于许多领域。ISD2560 省去 A/D 和 D/A 转换器,集成度较高,内部包
括前置放大器、内部时钟、定时器、采样时钟、滤波器、自动增益控制、逻辑控制、
模拟收发器、解码器和 480 KB 的 EEPROM。为降低成本,在最小硬件设计基础上,系
统功能尽可能用软件程序实现,利用 C51 高级 C 语言编程开发。
关键:词 AT89C52 单片机,ISD2560,语音录放
前言
单片机是一款功能强大,集成度非常高的数字处理系统。它集成了 ADC 和 PWM 的
模块而且还有硬件滤波器!它基本上可以处理生活中实时性不太强的数字信号和模
拟信号,并实现通信。该课题设计基于 AT89C52 单片机,介绍和分析了录音器的基本
原理,并作出较为简单的录音器模型展示其原理!主要运用了 AT89C52 单片机内部集
成的 ADC 转换模块以及 PWM 功能,将从外部接收的模拟信号转换为数字信号,并存储
在 AT45DB41B 存储芯片中,再将从 AT45DB041B 存储芯片中读取数字信号转化为模拟
信号,送到外部的喇叭中进行播放。主要功能有录音,存储,删除,放音等!
III
Abstract
The voice recording system with AT89C52 MCU as the control core. ISD2560
is a permanent memory type voice recording circuit device, it has the quality
of natural, easy to use, a monolithic storage, repeated recordings, low power
consumption, power resistance and other characteristics, are widely used in
many fields. ISD2560without A / D and D / A converter, high integration level,
interior includes a preamplifier, an internal clock, timer, sampling clock,
filters, automatic gain control, logic control, analog transceiver, decoder
and480 KB EEPROM. In order to reduce the cost, the minimum based on the hardware
design, system function as far as possible using a software program, using
C51 advanced C programming language
Keywords: AT89C52, ISD2560, voice recording circuit
IV
目 录
第 1 章 绪论......................................................................................................................................1
1.1 引言........................................................................................................................................1
1.2 数字语音录放系统的发展 ....................................................................................................1
第 2 章 单片机控制语音录放系统的设计 ......................................................................................2
2.1 总体方案论证.........................................................................................................................2
2.2 单片机 AT89C52.....................................................................................................................2
2.3 ISD2560 语音芯片.................................................................................................................4
第 3 章 硬件电路及软件实现 ..........................................................................................................8
3.1 系统硬件电路设计................................................................................................................8
3.2 系统软件设计......................................................................................................................10
第 5 章 总结....................................................................................................................................12
致谢..................................................................................................................................................13
参考文献..........................................................................................................................................14
附录..................................................................................................................................................15
附录 1:元器件清单...................................................................................................................15
附录 2:程序清单.......................................................................................................................16
南京机电职业技术学院毕业设计论文
1
第 1 章 绪论
1.1 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,本
文用单片机 AT89C52 和录放时间达 60s 的数码语音芯片 ISD2560 设计了一套智能录
取、循环播放,而且不必使用专门的 ISD 语音开发设备。
1.2 数字语音录放系统的发展
数字语音录放是指利用数字技术对语音信号进行采集、处理、并且在一定存储设
备中进行存储,并可在需要时进行输出的过程。相对于模拟设备来说,数字设备易于
集成、小型化、成本更低,同时更为稳定,且操作更为直接、方便,使得数字语音录
放系统目前在各种领域中得到了广泛的应用。例如监控环境中使用的语音采集系统;
再如家庭或学校中使用的语音复读机等,都可看作是数字语音录放系统的典型应用。
然而目前一般的数字语音录放系统中,对语音只是进行简单的采集、存储和播放;
虽然可以较大程度上保证语音的保真度,但过多的语音数据会造成对大量存储设备的
需求。对于大型系统,可通过采用大容量的硬盘、甚至大规模的磁盘阵列来解决;但
是对于小型的设备,例如便携式的语音复读机,由于容量有限,则不能采用同样的方
法。
近年来,语音信号处理技术研究的突飞猛进,为数字语音录放系统提供了新的发
展空间。对语音的采集、处理从前简单的波形编码转变为进行参数编码、压缩,从而
大大减少了存储数据。举例来说,原始语音一般都是采用 8KHz 抽样,16bits 的线性
PCM 编码进行采集后的数据进行压缩,存储量则可以大大减少,当需要恢复语音时,
可利用编码后的参数进行合成,可以得到质量令人满意的结果。
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