摘 要:ISD4004語音芯片以其獨特的優勢廣泛應用于各種語音系統。本文結合ISD4004芯片的特點,介紹了ISD4004芯片在電話遠程控制系統中的實際應用,并對其功能和在此系統中硬件電路的實現及軟件設計做了簡單介紹。
關鍵詞:ISD4004 單片機 電話遠程控制系統
中圖分類號:TN91 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2011)03(c)-0011-01
隨著通信技術的發展,電話機已成為現代社會生活的必需品,而利用電話機對家用電器進行遠程控制也已成為可能。由AT89系列單片機作為中央處理器,雙音多頻發送接收器MT8888進行遠程通信,ISD4004作為語音處理芯片的電話遠程控制系統可應用于智能控制、工業控制等領域。其主要功能如下:
(1)家電遠程控制功能:可通過電話異地撥號,經密碼驗證后,在語音的提示下,可進行遠程控制家電。(2)電話錄音功能:通過電話直接錄音,操作時均為語音提示。(3)一鍵呼出功能:當家里有緊急情況時,通過一鍵呼出按鈕,主機會自動將已設置好的幾組號碼循環撥出,發出事先錄制好的求救信息。
在電話控制系統中,語音部分使本系統更加人性化,通過語音提示,操作更加方便、快捷。語音的實現是通過單片機與語音芯片之間的通信來完成的,此系統中采用的語音芯片是ISD4004。ISD4004是由美國ISD公司制造的一種語音芯片,其特點是單片錄放時間較長,可長達16分鐘;片內信息存于閃爍存儲器中,可在斷電情況下保存100年;反復錄音可達10萬次;擁有高質量、自然的語音還原技術。
1 硬件電路設計
在電話遠程控制系統中,ISD4004與單片機及其他器件的硬件電路連接,單片機P2.0接ISD4004的串行輸入引腳MOSI,從該引腳讀入放音的地址,P2.1接ISD4004的片選引腳SS,控制ISD4004的選通與否,P2.2接ISD4004的串行時鐘引腳SCLK。音頻信號輸出引腳AUDOUT通過音頻功放LM386與揚聲器連接。麥克風的兩端分別與錄音信號同相和反相輸入端連接。ISD4004主要引腳功能見表1。
2 軟件設計
在電話遠程控制系統中,AT89S52單片機提供了用戶鍵盤、顯示和ISD4004所需接口。通過按鍵,單片機將相應指令傳給ISD4004,同時監控ISD4004的中斷輸出。電路上電后,程序首先完成初始化,隨后查詢按鍵狀態,進入系統待機狀態。如果有按鍵按下,則轉去執行該按鍵指向的工作程序。下面給出部分程序設計。
錄音子程序:
LY:LCALLLYHM1;
顯示“按任意鍵開始錄音”
LYCS: JBC 21H,LY6
JNB 22H,LYCS
CLR 22H;
中斷到來標志位
DJNZR6,LYCS;
等待有鍵按下,按鍵間隔判斷,12.8s
LJMPLYFH
LY6: MOV R6,#256
LCALLLYHM2 ;
顯示“按任意鍵停止錄音”
LCALL UPPW
LCALL DELAY50 ;
上電,延時
LCALL UPPW;
上電,25ms*2延時(雙倍延時)
LCALL DELAY50
MOV 28H,#00H
MOV 29H,#0A0H
LCALL SETREC
LCALL REC
LYCS1: JBC 21H,LY61
JNB 22H,LYCS1
CLR 22H;
中斷到來標志位
DJNZR6,LYCS1 ;
等待有鍵按下,按鍵間隔判斷,12.8s
LY61: LCALL STOP
LCALL MMXGCG;
調修改成功畫面
LCALL DELAY3S
LYFH:
RET
放音子程序:
FANGYIN:
LCALL UPPW;
調用上電子程序
LCALL DELAY50 ;
上電,延時
LCALL UPPW;
上電,25ms*2延時(雙倍延時)
LCALL DELAY50
LCALL SETPLAY ;
調用從指定地址開始放音子程序
LCALL PLAY ;
調用從當前地址開始放音子程序
RET
在放音程序中,首先要送上電指令,然后等待25毫秒的延遲,再送放音起始地址,最后送開始放音指令。
參考文獻
[1]張常年,王振紅,李洋.ISD4004語音芯片的工作原理及其在智能控制系統中的應用[J].電子元件與材料,2001.9(6).
[2] 吳杰,張保平.ISD4004芯片在現場錄放音系統中的應用[J].微處理機,2004.20(4).
[3]蔡成煒.基于51單片機控制的電話遠程控制系統設計[J].大眾科技,2010.5(4).
注:本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文