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基于AT89S52和K9F6408UOA的语音数字系统设计

时间:2014-12-12  来源:扁平线圈电感厂家  点击:

2.4 声音编码存储电路 电感器命名
在采样时每一采样点都会产生1字节的数字编码信号,由于采样的频率为8 kHz,若录音15 min,则所需的存储空间为7.031 25 MB,故系统选用8 MB的Flash存储器K9F6408U0A,由于该存储器的地址线和数据线可复用,这样可节省I/O接口。K9F6408UOA的最大优点在于其命令、数据和地址均可通过8条I/O接口线与主控制器进行通信,大大简化了系统的连线,增强了系统的稳定性。除8条I/O接口线外,K9F6408 UOA还包括以下控制线,1)CLE:命令锁存使能端,高电平有效。在信号的上升沿,命令信号可通过I/O口锁入命令寄存器;2)ALE:地址锁存使能端,高电平有效。在信号的上升沿,地址信号可通过I/O口锁入地址寄存器;3):片选线,低电平有效。在页编程或块擦除操作期间或器件处于忙状态时,高电平将被忽略,4):写使能口,命令、地址和数据在信号的上升沿被锁定;5):读使能口,在该口的下降沿将数据送到I/0口线上,并使内部列地址寄存器加1;6)WP:写保护口,低电平有效,当其为低时,编程擦除操作禁止;7)R/B:操作状态指示信号。为低时,表示正在编程、擦除或读操作,操作结束后变高。利用上述控制线,从而方便实现系统主控制器对K9F6 408U0A的控制。AT89S52单片机与K9F6408UOA存储接口电路如图3所示。


2.5 PWM输出电路
本设计采用单片机输出PWM信号驱动音频放大电路,PWM输出电路如图4所示插件电感器。PWM是一种利用微处理器的数字输出控制模拟电路的有效技术,对一系列脉冲的宽度进行调制,等效获得所需波形,并且由于没有使用D/A转换器,系统成本减少很多。PWM的优点是从处理器到被控系统信电感器生产号都是数字形式的,无需进行D/A转换。让信号保持为数字形式可将噪声影响降到最小。此外PWM信号很容易通过MCU的软件进行控制,即使电路稍微有些系统误差,易于通过软件进行校正。


图4中,利用单片机的P1.7引脚输出一定宽度的PWM信号,通过三极管整形后,作用在惯性环节上,得到的输出信号PWMOUT将作用在音频功放电路上,还原为声音。
2.6 音频功率放大电路
为了使系统有足够大的输出,驱动扬声器发声,便于调节音量,在PWM输出电路后使用了音频信号功率放大器LM386构建功率放大电路,如图5所示。


LM386型音频功率放大器主要应用于低电压消费类产品。为使外围元件最少,电压增益内置为20。但在其引脚1和8之间外接电阻和电容,便可将电压增益调为任意值,直至200。输入端以地位参考,同时输出端被自动偏置到电源电压的一半,在6 V电源电压下,其静态功耗仅为24 mW,使得LM386特别适用于电池供电的场合。PWMOUT为PWM输出电路的输出,扬声器为8 Ω,0.5 W。经过调试发现将电源+5 V用10μF和0.1μF的电容滤波后,会减小很多噪声,效果较好。

3 系统软件设计
系统具有录音、放音、暂停、清除存储内容等功能,电感厂家各种功能由按键来选择,系统首先扫描各个按键的状态,如果有按键按下,就转往相应的处理程序,系统程序流程如图6所示。

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