ISD1420语音模块课程设计报告.docx
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ISD1420语音模块课程设计报告
ISD1420语音模块课程设计
一、实验内容
1、ISD1420语言模块（B1区）：
（1）20秒录放音长度，具有不掉电存储功能；
（2）可分1—160段录放音片段
2、具体操作
（1）手动控制方式，通过B1区按键REC和按键PLAYE、PLAYL放音
（2）MCU控制方式，通过G6区8个按键控制录、放音：
1—4号键录音各五秒；然后通过5—8号键放音，放音内容顺序对应1—4号键的录音内容
二、实验原理图
1、录音、放音的工作原理：
（1）录音时，声音使话筒内纸盘发生振动，由电磁磁感应可使话筒内的线圈将产生随声音而变化的感应电流---音频电流---声音的模拟信号，然后经过A/D转换器将模拟信号转换为数字信号，然后将其存储在语音存储模块的存储空间里。
（2）放音时，语音存储模块里的数字信号，经过D/A转换器将数字信号转换为模拟信号---音频电流，然后再经过一个音频电流放大器，将一个较弱的电流信号放大足以驱动喇叭，喇叭内的线圈流过不断变化的电流，喇叭内的纸盘发生振动从而发出声音。
三、ISD1420语音模块程序框图
键扫描子程序：
按键处理子程序：
录音子程序：
放音子程序：
延时250毫秒子程序：
本次设计的硬件系统是在80C51的基础上由ISD1420语音芯片、直流电源模块、扬声器等部分组成。
利用80C51单片机作为CPU来进行总体控制，通过语音芯片ISD1420组成的语音控制电路能够建立多段语音库信息，并且可以对这些段的语音信息进行自由的组合，形成变化多样的语音提示信息，能够实现公交车的语音报站。
在CPU控制模式下，键盘电路采用子程序调用模式，当有键按下时，系统调用子程序，通过软件来实现该键号所对应键的功能。
ISD1420系列单片语音录放集成电路是美国Winbond公司产品，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480K字节的E2PROM等。
四、实验步骤及现象
1、主线连线说明
STARES598PCI
B1区：
REC
——
A3区：
P3.2（INT0）录音控制
B1区：
PLAYE
——
A3区：
P3.3（INT1）电平放音控制
B1区：
PLAYL
——
A3区：
P3.4（T0）触发放音控制，下降沿触发
B1区：
CP
——
A3区:
CS1
G6区:
JP74
——
A3区：
JP51（P1）
2、将JP13，JP14，JP15跳向“MANUAL”,即手动录、放音。
三个控制按键（在B1区左边）REC（录音）、PLAYE（电平放音）和PLAYL（边沿放音）控制录音和放音。
3、将JP13，JP14，JP15跳向“MCU”,单片机控制，运行演示程序，1—4号键录音，5—8号键放音。
五、演示程序
ISD1420语音模块实验说明
实验目的：
1.掌握录音，放音的基本控制
2.掌握分段录音，放音控制
实验内容：
由MCU控制，通过G6区8个按键控制录、放音，每个按键控制录放音各5秒
录音按键：
G6区1，2，3，4号键分别可录音5秒；录音时，B1区DS6发光管亮
放音按键：
G6区5，6，7，8号键分别可放音5秒，与放音内容与1，2，3，4号键相对应
接线说明
按键:
G6区，8个按键，顺序连接到P1口，例如P1.0对应1号键
ISD1420:
B1区-->A3区
REC--->P3.2（INT0）
PLAYE->P3.3（INT1）
PLAYL->P3.4（T0）
CP---->CS1（0F000H）片选地址
ISD1420_AD1EQU00H;1号键录放音起始地址,每次录音5s
ISD1420_AD2EQU28H;2号键录放音起始地址
ISD1420_AD3EQU50H;3号键录放音起始地址
ISD1420_AD4EQU78H;4号键录放音起始地址
RECBITP3.2;录音接口
PLAYEBITP3.3;电平触发放音接口
PLAYLBITP3.4;边沿触发放音接口
ISDCOMMXDATA0F000H;录放音地址/操作模式输入地
址,0F000H是接到CS1上的地址
ORG0
LJMPSTART
ORG100H
START:
LCALLMainInit;主程序初始化
Main:
LCALLScanKey;扫描按键
JNCMain
Main1:
LCALLKeyRun;按键处理
JNBF0,Main;是否有新的键按下
CLRF0;清按键标志
SJMPMain1
JMPMAIN;循环进行实验内容介绍与ISD1420功能测试
主程序初始化
MainInit:
CLRF0;有键按下标志位，清0-无键按下
MOVP1,#0FFH
LCALLISD_INIT;ISD1420初始化
RET
录放音子程序
KEY1:
MOVA,#ISD1420_AD1;录音首地址
LJMPKEY_REC
KEY2:
MOVA,#ISD1420_AD2
LJMPKEY_REC
KEY3:
MOVA,#ISD1420_AD3
LJMPKEY_REC
KEY4:
MOVA,#ISD1420_AD4
LJMPKEY_REC
KEY_REC:
MOVR7,#20;录音时间长度,5s
LCALLISD_REC;调用录音子程序
KEY_REC1:
LCALLDelay_025S;延时
JBF0,KEY_REC2;检测按键是否有键按下
DJNZR7,KEY_REC1;录音时间，根据R7的值决定
LCALLISD_STOP;停止录音
KEY_REC2:
RET
放音子程序
KEY5:
MOVA,#ISD1420_AD1;放音首地址
LJMPKEY_PLAY
KEY6:
MOVA,#ISD1420_AD2
LJMPKEY_PLAY
KEY7:
MOVA,#ISD1420_AD3
LJMPKEY_PLAY
KEY8:
MOVA,#ISD1420_AD4
LJMPKEY_PLAY
KEY_PLAY:
MOVR7,#20
LCALLISD_PLAY;调用录用子程序
KEY_PLAY1:
LCALLDelay_025S;用于进度显示的时间参照
JBF0,KEY_PLAY2;检测按键是否有键按下
DJNZR7,KEY_PLAY1
KEY_PLAY2:
RET
KeyRun:
MOVDPTR,#KeyTab;有键按下,跳到相应处理程序
MOVA,B
RLA
JMP@A+DPTR
KeyTab:
SJMPKEY1;1--4号键，分别各录音5秒，ISD1420可录音20秒
SJMPKEY2
SJMPKEY3
SJMPKEY4
SJMPKEY5;5--8号键，对应分别放音各5秒
SJMPKEY6
SJMPKEY7
SJMPKEY8
按键扫描
ScanKey:
MOVA,P1;键扫描
CJNEA,#0FFH,ScanKey1
ScanKey4:
CLRC
RET
ScanKey1:
ACALLScanKey2
JNCScanKey4
ScanKey3:
MOVB,A
ACALLDelay20ms;消抖动
ACALLDelay20ms
ACALLScanKey2
JNCScanKey4
CJNEA,B,ScanKey3
ScanKey5:
MOVA,P1
CJNEA,#0FFH,ScanKey5
SETBC
RET
ScanKey2:
CLRA
JNBP1.0,ScanKey21
INCA
JNBP1.1,ScanKey21
INCA
JNBP1.2,ScanKey21
INCA
JNBP1.3,ScanKey21
INCA
JNBP1.4,ScanKey21
INCA
JNBP1.5,ScanKey21
INCA
JNBP1.6,ScanKey21
INCA
JNBP1.7,ScanKey21
CLRC
RET
ScanKey21:
SETBC
RET
Delay20ms:
MOVR6,#10
Delay1:
MOVR7,#100
DJNZR7,$
DJNZR6,Delay1
RET
延时0.25s
Delay_025S:
PUSH05H
PUSH06H
PUSH07H
MOVR5,#6
DL1S_1:
MOVR6,#100
DL1S_2:
MOVR7,#200
DJNZR7,$
DJNZR6,DL1S_2
DJNZR5,DL1S_1
ACALLScanKey
JNCDL1S_3
SETBF0;F0有键按下标志，F0=1，有键按下
DL1S_3:
POP07H
POP06H
POP05H
RET
录音子程序
A--存放操作方式设置值，R7--录几秒
ISD_INIT:
SETBREC;语音模块初始化，关闭录放音功能
SETBPLAYE
SETBPLAYL
MOVDPTR,#ISDCOMM
CLRA
MOVX@DPTR,A;允许手动录放音,当A6,A7为高时，无法手动放音
RET
操作模式，A-操作模式设置值
ISD_MODE:
PUSHACC
LCALLISD_STOP;语音模块初始化,将REC,PLAYE,PLAYL置位，并设置操作模式
MOVDPTR,#ISDCOMM;设置操作模式:
分段录音
POPACC
MOVX@DPTR,A;设置操作模式命令在A中
CLRPLAYL;给一个上升沿,锁存命令
NOP
NOP
NOP
SETBPLAYL
RET
录音
ISD_REC:
MOVDPTR,#ISDCOMM;设置录音起始地址
MOVX@DPTR,A
CLRREC;REC变低，即开始录音
RET
放音子程序
A--放哪段音
ISD_PLAY:
PUSHACC
LCALLISD_STOP;暂停之前的录放音操作
POPACC
MOVDPTR,#ISDCOMM;设置放音起始地址
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