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基于ISD1420的高響度語音電路設(shè)計

作者: 時間:2011-01-09 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

介紹一種電路的設(shè)計,說明了設(shè)計原理及控制方法。該環(huán)節(jié)利用存儲/再生芯片、BTL功率放大電路及揚聲器構(gòu)成大功率電路,由單片機根據(jù)主控PLC的命令進(jìn)行發(fā)聲控制。
  關(guān)鍵詞:語音存儲/再生芯片;BTL電路;單片機

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/166256.htm
Design of a High Volume Voice Circuit Based on
LI Ping, LI Yarong, GUAN Tianmin
(Dalian Jiaotong University, Dalian 116028, China)
  Key words: voice record/playback chip; BTL circuit; singlechipcomputer
1系統(tǒng)構(gòu)成
  語音電路組成框圖如圖1所示。由PLC發(fā)布RS232電平信號,經(jīng)電平轉(zhuǎn)換后,為單片機AT89C51所接收。一方面控制語音芯片放音,同時控制高亮度數(shù)碼顯示牌給出倒計時信號,為被訓(xùn)練人員提供提示。看門狗則保證該電路正常運行。
2.1語音電路構(gòu)成
  根據(jù)訓(xùn)練要求,語音電路在起跑前10秒發(fā)出“長提示音”一聲,然后每隔一秒發(fā)“短提示音”一聲,計時回零時發(fā)“發(fā)令槍聲”(發(fā)聲規(guī)律可調(diào))。
  語音部分見圖2。“提示音”與“起跑槍聲”由語音存儲/再生芯片ISD1420分段存儲,ISD1420輸出的音頻信號經(jīng)電容耦合到兩片集成功率放大器TDA2003構(gòu)成的BTL功放電路,最后由揚聲器輸出。MAX232將PLC送過來的RS232電平信號轉(zhuǎn)換成TTL電平并送到單片機AT89C51,AT89C51根據(jù)PLC的指令,通過P3.6控制ISD1420的放音,P3.2~P3.5用來調(diào)整放音地址。MAX813L則作為看門狗為單片機AT89C51提供上電復(fù)位和運行監(jiān)控,由P3.7提供喂狗信號。
  選用語音存儲/再生芯片ISD1420。該電路采用EEPROM存儲方法將模擬語音數(shù)據(jù)直接寫入半導(dǎo)體存儲單元中,具有音質(zhì)自然、可反復(fù)錄放、抗干擾、低功耗等許多優(yōu)點。ISD1420放音時間為20秒;最多可分為160段,每段段長最少125ms;輸入采樣6.4kHz;100000次錄音周期;5V單電源供電,放音電流15mA,維持電流0.5μA。完全滿足設(shè)計需要。使用28引腳的DIP封裝芯片,引腳功能見參考文獻(xiàn)[5]。
  地址引腳(A0~A7)有兩個作用,取決于A7、A6的狀態(tài)。當(dāng)A7或A6有一個為“0”時,A0~A7解釋為地址位,作為當(dāng)前錄放操作的起始地址。我們設(shè)計的電路使用了A0~A7的地址位功能。ISD1420的地址空間分配見表1。

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