然而,目前大多语音录放系统,都只是对语音都进行简单的采集、存储和播放,虽然可以在较大的程度上保证语音高保真,但是过多的语音数据会对存储设备提出更高的要求。对于大型系统而言,可以通过使用大容量的硬盘,或者采用大规模的磁盘阵列来解决,但是对于小型的设备来说,由于容量有限,在这方面会遭遇不少问题[2]。
对语音信号的处理方法,通常来说是采用滤波器处理接收到的模拟语音信号,之后通过模数转换成为数字信号,再由单片机控制存储到存储器中。而当需要输出语音信号时,再由单片机控制从相应的存储器中输出,经数模转换成模拟信号,通过I\V变换成电压信号,滤波后通过功放将语音信号输出。但是这种方法的缺点是,输出不稳定,语音信号有杂音或者变音,这是模拟电路所不能避免的缺点[3]。
为了解决这个问题,我们可以采用专用的语音芯片,利用其模拟信号技术直接存储技术来解决上述问题。语音芯片可以很方便的和单片机系统相结合,其体积和重量也能符合单片机系统的要求。因此,基于单片机和语音芯片的语音系统应运而生。
1。2 国内外研究现状
1。3 语音存储技术的发展前景
未来,硬件技术的进步以及语音编码技术的提高,语音存储技术将会持续革新。单片机技术的发展越来越快,未来将向低功耗、微型化发展。以51为基础的模式不会动摇,但在容量和性能上将作出很大提高,而串行总线结构可以使得单片机系统结构更加简单和规范。语音存储与回放技术的核心是语音编码,它是现代语音技术的三大核心之一(语音识别、文本语音转换、语音编码)。
由AT89C51单片机以及ISD4002语音芯片所构成的数字语音录放系统在科学技术日新月异的今天具有非常重要的意义。该系统优势在于在语音录放的过程中不需要进行A/D转换和D/A转换,而是采用直接电平存储的技术,这样就使得采集的语音信号更加真实自然。目前,数字语音录放电路已经从只读型语音电路转变成了多功能、低成本、微型化、智能化的语音集成电路。数字语音技术以及大量的产品为人机交互方式提供强有力的技术支撑[4]。文献综述
语音电路器件产品虽然繁多,但是ISD单片语音集成电路系列,无论在技术领域还是市场范围内,其性能都优异于其他产品,性价比更是遥遥领先。因此更受人青睐选择。
在科技逐渐进步与现代化进程推动下,未来数字化和信息化的联系将日益紧密。在全球经济一体化的背景下,信息化与科技进步仍然是推动时代发展的根本力量。像语音存储技术一样的数字化技术的进步,将会不断推动人类社会的发展,不仅如此,人类综合能力、实践能力和创新能力的提高,也会推动数字信息化往更高的领域发展。
2 总体方案设计
2。1 方案设计
图2。1 系统原理图
该语音录放系统通过单片机与语音芯片来实现语音的存储与回放。语音芯片在处理语音信号时有诸多优点,首先系统抗干扰能力强,存储方便,易于调试,并且可作为语音服务的子系统。将麦克风前置放大器、自动增益控制电路、抗混淆和平滑滤波器、模拟存储阵列、扬声器驱动器、控制接口和内部精确的参考时钟集成在了一块芯片上[5]。只需要连接上麦克风、扬声器,开关和少数的几个电容、电阻和电源,就可构成一个完整的语音录放系统。单片机选用AT89C51,语音芯片选取ISD系列的ISD4002芯片,整个系统原理框图如图2。1所示。
整个语音录放系统中,要实现语音的录放停止等功能,都得依靠AT89C51单片机对ISD4002语音芯片的控制。在完成上电初始化后,单片机开始按键扫描,当有按键被按下时,则转去执行的程序。按键主要用来设置录放音的起始地址,并能够在录放过程中实现停止。录音时,语音芯片通过麦克风将语音信息采集存储到相应的地址。放音时,语音芯片将语音信号还原后,通过功放电路进行放大后,由扬声器输出。来`自+优-尔^论:文,网www.youerw.com +QQ752018766-