ISD4004+单片机声音发声系统设计+电路图+源程序(2)
3.2.7 语音信号滤波及放大处理21
3.3 键盘模块.22
3.3.1 按键的设计要求22
3.3.2 键盘设计方式选择22
3.3.3 键输入程序设计方法24
3.3.4 键盘液晶显示设计24
3.3.5 按键防抖动技术26
3.4 电源模块.26
3.4.1 芯片选择论证27
3.4.2 稳压电路原理图28
4 软件设计.29
4.1 语音录放应用实现.29
4.1.1 录音流程29
4.1.2 放音流程30
4.2 键盘接口应用与实现.31
5 总结32
致谢.33
参考文献.34
附录一 系统原理图35
附录二 语音录放参考程序39
附录三 键盘接口参考程序44
1 绪论
1.1 新型声音发声系统概述
在生活中，我们已可以切身地感受到集成语音芯片的发展应用使语音智能化产品功能更为多样化，为人们提供更为方便的服务，也给生活增添了许多乐趣。集成芯片的发展与应用使产品体积变小、功能越来越多样化，语音芯片就是一种集录音、放音于一体的语音芯片。仔细看看，我们的生活中有很多语音相关的产品的应用。例如：公交语音报站系统、自助银行语音提示、儿童语音玩具、智能语音仪器仪表等都是语音产品在各行业应用的体现，给予我们很大的方便。当然语音产品应用对象不能仅仅局限于普通人，还应该让身体有残疾不能说话的人们通过语音产品来替他们“说话”来向他人表达自己的心声。
目前市面上已经有各种各样的语音应用产品，这些产品大多是通过控制专用的语音芯片来实现所需功能。当然随着科学技术的发展，语音芯片也一直在汰旧换新， 由早前的T6668、ISD系列语音录放芯片到现今应用较为广泛的WT588D系列，芯片功能亦在逐步拓展。前两种系列语音芯片都有录音功能，可以直接通过麦克等录音设备直接进行录音，然后将语音数据存储到芯片里，T6668使用动态随机存储器，具有自动刷新功能，可以手动操作或用CPU控制，采用CPU控制系统需要的外围电路比较少，这样就降低成本了。而WT系列的一些产品是不具有采集语音信号的功能，它是把音频文件直接放到语音芯片里，需要外加固体录音机或录音笔等录音设备，对音频文件的格式也有一定要求，转换起来比较麻烦。考虑到本次新型声音发声系统的设计需要录音设备和制作实物模型成本问题，决定采用基于51单片机的ISD系列语音应用方案。
该系列芯片由美国ISD公司推出，可以对谈话或歌曲进行录制但不能直接地加载到芯片。不需要经过模数转换和压缩，所以就没有模数转换过程中产生的误差，将样本值信号直接存储到Flash-ROM中，可以自然真实地再现录入的歌曲、谈话或效果声，这样也就不用去处理信号转换过程中出现的各种噪音和金属音。该芯片的自助语音采集部分对本次设计很有帮助，使设计简单很多，但是相对的该芯片开发成本高了一点，但总体来说，使用这种芯片对这次设计课题还是很方便的。
1.2 本次设计主要任务要求
本次设计的主要任务是设计一款新型的声音发声系统，是微控制器和语音集成芯片的综合应用。本次设计实现的主要功能近似于哑人发声器，它是将聋哑人想说的话和想做的事用“声音”表达出来，实现与别人的沟通，让他人了解自己的心声，用科学技术来弥补身体上的缺憾。该设计系统的目标人群一方面是身体有缺憾的聋哑人，另一方面是供汉语拼音初学者使用，初学者可以输入一个词组、一句话，系统可以准确说出词句，有利于汉语拼音的学习。根据要求，决定以微处理器为主，用protell99se绘画电路原理图。编写C语言程序实现LCD液晶显示、输入输出接口的扩展、语音录放等。