单片机与DSP中的基于单片机89C52的语音电路报读电路在火控系统中的应用
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2020-11-06
05:19:53
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单片机与单片机与DSP中的基于单片机中的基于单片机89C52的语音电路报读电路在火的语音电路报读电路在火
控系统中的应用控系统中的应用
0 引言 在现代大多控制系统中，通常使用发光二极管LED、数码管、液晶显示器、蜂鸣器等进行状态/结果
显示和故障报警，如果在显示报警仪表上采用数字语言技术，使适合用听觉传送的信息用语言传送，就可以发
挥听觉的优势，弥补完全用视觉信号传递信息的不足。近年来随着语音电路的迅速发展，语音芯片已经以其直
观、生动、与单片机接口方便等优势，越来越广泛的应用于单片机控制系统中了，成为现代控制系统中人机联
系的一个友好界面。 1 语音电路分析 语言处理合成芯片很多，大多采用：语言信号-驻极话筒-电压-滤
波放大-AD转换数字信号存储。放音时采用：数字信号-DA转换、输出，这在实际使用时存在着以下不足
0 引言引言
在现代大多控制系统中，通常使用发光二极管LED、数码管、液晶显示器、蜂鸣器等进行状态/结果显示和故障报警，如
果在显示报警仪表上采用数字语言技术，使适合用听觉传送的信息用语言传送，就可以发挥听觉的优势，弥补完全用视觉信号
传递信息的不足。近年来随着语音电路的迅速发展，语音芯片已经以其直观、生动、与单片机接口方便等优势，越来越广泛的
应用于单片机控制系统中了，成为现代控制系统中人机联系的一个友好界面。
1 语音电路分析语音电路分析
语言处理合成芯片很多，大多采用：语言信号-驻极话筒-电压-滤波放大-AD转换数字信号存储。放音时采用：数字信号-
DA转换、输出，这在实际使用时存在着以下不足：
(1)要使语音不失真地被采样，要求采样频率fs≥8 000 Hz。在小系统中，以这样的速度采样语音只能是很短的时间，若要
稍长一段时间，势必占用很大的存贮空间。
(2)系统构成成本高，由于需要ADC，DAC，专用语音芯片及相关电路。
(3)存在不同程度的失真(信号采样和恢复)。
(4)使用不灵活，只能录什么，放什么，难以实现字、词、句的组合。
ISD1420语音芯片是美国ISD公司出品的新型优质单片录放音电路，采用了直接模拟量存储技术DAST。主要由振荡器、
语音存储单元、前置放大器、自动增益控制电路、抗干扰滤波器、输出放大器组成。一个最小的录放系统仅由一个麦克风、一
个喇叭、两个按钮、一个电源、少数电阻电容组成。录音内容存人永久存储单元，提供零功率信息存储，这个独一无二的方法
是借助于美国ISD公司的专利——多电平直接模拟存储技术(DAST TM)实现的。利用它，语音和音频信号被直接存储，以其原
本的模拟形式进入EEPROM存储器及分段输出，因而失真小，能够非常真实、自然地再现语音效果，避免了一般固体录音电
路因量化和压缩造成的量化噪声和“金属声”。使用方便，不需专用语音开发工具，成本低廉。直接模拟存储允许使用一种单片
固体电路方法完成其原本语音的再现。不仅语音质量优胜，而且断电语音保护。因而在现代技术上得到广泛使用。主要特点如
下：
(1)使用方便的单片录放系统，外部元件最少
(2)重现优质原声，没有常见的背景噪音
(3)信息可保存100年，可反复录放10万次
(4)较强的分段选址能力可处理多达160段信息
(5)边沿/电平触发放音
(6)无耗电信息存储，省掉备用电池
(7)具有自动节电模式
(8)录或放后立即进入维持状态，仅需0.5μA电流
(9)工作电压：5 V
(10)工作电流：典型值15 mA，最大值30 mA(16欧姆)
2 系统构成系统构成
本语音电路作为火控计算机的一部分，主要是对目标距离进行实时报读，供指挥人员提供观察和决策，以选择最佳时机发
出击发命令。语音电路组成框图如图1所示。由火控计算机主机发出RS232电平信号，经电平转换后，为单片机AT89C52所接
收。单片机AT89C52一方面控制高亮度数码管显示状态信息，同时控制语音芯片ISD1420实时报读目标距离。为指挥人员提
供提示。
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