基于at89c51和isd2590的语音录放系统设计

基于at89c51和isd2590的语音录放系统设计内容摘要：

括为表 2－ 4 表 2－ 4 ISD2560/90/120P 地址功能表 第三章 LM386 语音功率放大器 为了使语音芯片的性能得到最好的发挥。 需在 1 15脚即 SP+,SP之间加一个LM386语音功率放大集成电路。 它的 6脚为电源正极， 4脚接地。 3脚为选择输入端， 5脚为输出端。 8脚为增益控制端， 7脚微旁路端。 它具有如下特点： （ 1） 工作电压范围（ 4V12V） （ 2） 静态耗电少 （ 3） 电压增益可调（ 20200） （ 4） 频带宽（ 300Khz） （ 5） 外接元件极少，制作电路简单，应用 广泛 （ 6） 输出功率适中（ 12v电源电压时为660Mw） 图 3－ 1 其简 单应用电路图 3－ 1所示，具体应用时注意以下几点： （ 1）、若 LM386的放大倍数，可在它的 8脚间接 一个 2K左右的可变电阻 Rl和一个 10uF的电容 c1，改变 R1可使其在 20200间可调；当 R1=0时，放大倍数为200，当 8脚悬空时，放大倍数为 20。 东北师范大学本科生毕业论文 7 （ 2）、第 3脚和第 2脚分别为同相输人端和反相输人端，可根据需要选择其中一端，另一端接地。 图 2为反相输人，这时，输出与输人的相位相反。 （ 3）、若要使扬声器发出的声音柔和动听，可在 5脚与地之间接上～ 个小电容 c3和一个小阻值的电阻，在 7脚与地之间接上一 个几十微法的电容 c4．能防止LM386自激。 这些在图 2中已有虚线画出，要求不高对均可略去不用。 （ 4）、因集成电路管脚间距小，焊接时要锉尖烙铁头，不然容易短路，最好将一个 8脚双列集成电路插座先焊好，再插人集成块，这样既防止烫坏集成电路，又便于进行调换 （ 5）、 整机焊接好，检查无误后，接通电源，在无信号输人的情况下，静态电流在 7mA左右．用手触及输人端，喇叭中应有明显的感应杂音，否则应检查各元件、线路是否接错。 第四章 AT89C51 Flash 单片机 本系统微控制器采用 AT89C51 Flash 单片机。 AT89C51 是一种低功耗、高性能的 8 位单片机，片内带有一个 4K字节的 Flash可编程可擦除只读存储器（ PEROM） ,它采用了CMOS 工艺和 ATMEL 公司的高密度非易失存储器 (NURAM)技术，而且其输出引脚和指令系统都与 MSC51 兼容。 片内的 Flash 存储器允许在系统内可改编程序或用常规的非易失性存储器编程器来编程。 因此， AT89C51是一种功能强，灵活性高且价格合理的单片机，可方便的应用在各种控制领域。 AT89C51 具有如下性能： （ 1） 4KB 可改编程序 Flash 存储器 （可经受 1， 000 次的写入 /擦除周期） 图 41 （ 2）全静态工作： 0Hz～ 24MHz （ 3）三级程序存储器保密 （ 4） 128 8 字节内部 RAM （ 5） 32 条可编程 I/O 线 （ 6） 2 个 16 位定时器 /计数器 （ 7） 6 个中断源 （ 8）可编程串行通道 （ 9）片内时钟振荡器 注：关于单片机一个关键的技术点就是晶振的起振问题。 如果不用外部扩展的存储器的话，一定要把 EA 脚接高电平。 否则很可能晶振不起振。 基于 AT89C51 和 ISD2590 的语音录放系统的设计 8 第五章 驻极体原理及其应用电 路 本系统采用驻极体话筒作为语音录入设备。 驻极体话筒 (又称电容式微音器 )是由驻极体和场效应管组成的一种具有自偏压的电声换能器，它具有频带宽（ 20～100Hz）、音质好、噪声低、耗电少、灵敏度高等特点，而且体积小、重量轻、价格低廉，现在盒式录音机的录音用内接，外接话筒几乎都采用驻极体话筒。 驻极体话筒的内部结构如图 5－ 1 所示， 图 5－ 1 驻极体话筒的内部结构图 其中两个由驻极体材料构成的极板组成了一个电容器，一个极板的作用是承受声压信号，作为振膜。 当振膜振动时，两极板间因距离 变化而使电容量发生变化，即产生出与声信号对应的交变信号。 由于此电容量很小，在声频段，其阻抗高达几兆欧。 为了降低其输出阻抗，在驻极体的另一极板上通过弹簧连接了一个场效应管，以此来匹配阻抗，放大信号。 场效应管阻抗变换电路通常有两种形式，即源极输出式 —— 两端话筒和漏极输出式 —— 三端活筒，如图 5－ 2 所示。 图 5— 2 场效应管阻抗变换电路 为了保证驻极体活筒的质量，通常将场效应管连同相应的电阻等一起装在话筒的外 壳内，整个话筒只有三个输出接点（电源端、输出端和接地端）或两个输出接点（输出端和接地端），对应不同的 需要，在使用时又可有几种电源接线方式（见图 4－ 3）。 话筒的工作电压范围一般为 ～ 12V。 图 5－ 3 几种电源接线方式 东北师范大学本科生毕业论文 9 注： 如何检测驻极体的好坏。 驻极体传声器分为三端式和两端式。 三端式驻极体传声器的 A端为接地端（面积较大，通常与外壳相连）， D端内接场效应管的漏极， S端内接。 使用三端式驻极体传声器之前，首先应判别出 D极和 S极。 将万用表置于 R 1K档，用两表笔测量三端式驻极体传声器接地端 A之外的两个电极的正、反向电阻值，在阻值较小的一次测量中，黑表笔接的是源极 S，红表笔接的是漏极 D。 两端式驻极体传声器在 内部已将 A端和 S端相连接，只有两个接点，可用万用表 R 1K档测量两接点之间的阻值，识别方法同上。 用万用表 R 100档或 R 1K档，黑表笔接 D端，红表笔接 S端（三端式驻极体传声器可用红表笔将 A和 S短接起来），应测出 1k左右的电阻值，再对准传声器受话口吹气，若传声器正常，万用表的表针应在 500欧到 3K欧范围内摆动；若万用表指针不动，则说明传声器已坏；若表针摆动幅度较小，则说明灵敏度较低。 第六章 系统的硬件设计与软件实现 系统的硬件设计 如图 6－ 1 和 62 是本系统的硬件设计图和实物图，在硬件连接和调试的过程中应该注意以下几个地方： 根据实验所选驻极体的型号，选择 的耦合电容。 在 ISD2590 的电源处加 退耦电容。 LM386 的增益选为 200，通过电位器 R9 调整增益。 在 386 与语音芯片之间加一滤波电容，约 1uF,可以使声音相对平滑一些。 P2口键盘部分接 10K 上拉电阻。 图 61 基于 AT89C51 和 ISD2590 的语音录放系统的设计 10 图 6— 2 系统的软件流程图 如图 6－ 3 和 6－ 4 分别为主程序和随即播放与组合回放的流程图。 图 6－ 3 主程序流程图 开始 1 键按下。 N Y R0=1 Y Y Y N N N 开始 1 键按下。 N Y 2 键按下。 3 键按下。 4 键按下。 结束 调用地址模式录音程序 调用地址模式录音程序 调用按件模式程序 调用随机播放程序 东北师范大学本科生毕业论文 11。