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基于单片机的录放音系统设计 第6页

更新时间:2009-12-3:  来源:毕业论文
基于单片机的录放音系统设计 第6页
一.ISD25120语音芯片特点简述:
(1)使用方便的单片 120 秒语音录放
(2)多段信息处理,可分 1 至600 段
(3)高质量、自然的语音还原技术
(4)不耗电信息存 100 年(典型值)
(5)边沿/电平触发放音
(6)100,000 次录音周期(典型值)
(7)手动操作/微控制器控制兼容
(8)片内免调整时钟,可选外部时钟
(9)多片直接级联,延长录放时间
(10)无需开发系统
(11)5V 单电源工作,文持电流 1uA
(12)DIP,SOLC,TSOP 封装及工业级
 
ISD25120 系列单片录放时间 120 秒,音质好。芯片采用 CMOS 技术,内含振荡器、 话筒前置放大、自动增益控制、防混淆滤波器、平滑滤波器、扬声器驱动及 EEPRIM 阵列
 
ISD2500 系列具备微控制器所需控制接口。通过操纵地址和控制线可完成不同的任务,实现复杂的信息处理,如信息的组合,连接,设定固定的信息段,信息管理等。ISD2500 可不分段, 也可按最小段长为单位任意组合分段,参见表 1~1“最大段数”。 芯片采用多电平直接模拟量存储专利技术,每个采样值接存储在片内单个 EEPROM 单元中, 因此能够非常真实、自然地再现语音、音乐、音调和效果声,避免了一般固体录音电路因量化和 压缩造成的量化噪声和“金属声”。采样频率从 4.0,5.3,6.4 到 8.0KHz,同一第列的产品休样频 率越低,录放时间越长, 但通频带和音质有所降低。片内信息可保存 100 年(无需后备电源),EEPROM 单元可反复录音十万次
 
图 1~2、ISD25120 硬封装引脚图
二、 引脚描述
电源(VCCA,VCCD):
芯片内部的模拟和数字电路使用不同的电源总线,并且分别引到外封装上, 这样可使口若悬河最小。模拟和数字电源端最好分别走线,尽可能在靠近供电端处相连,而去耦 电容应尽量靠近芯片。

地线(VSSA,VSSD):
芯片内部的模拟和数字也可使用不同的地线,这两脚最好在引脚焊盘上相连。

节电控制(PD):
本端拉高使芯片停止工作, 进入不耗电的节电状态,芯片发生溢出,即/OVF 端输 出低电平后,要将本端短暂变高复位芯片,才能使之再次工作。

片选(/CE):
本端变低后(而且 PD 为低),允许进行录放操作。芯片在本端的下降沿锁存地直线和 P/-R 端的状态。

录放模式(P/-R):
本端状态在/CE 的下降沿锁存。高电平选择放音,低电平选择录音。录音时,由地 址端提供起始地址,录音持续到/CE 或 PD 变高,或内存溢出;如果是前一种情况,芯片自动在 录音结束处写入 EOM 标志。放音时由地址端提供起始地址,放音持续到 EOM 标志。如果/CE 一 直为低,或芯片工作在某些操作模式,放音会忽略 EOM,继续进行下去。

信息结尾标志(/EOM):
EOM 标志在录音时由芯片自动插入到该信息的结尾。放音遇到 EOM 时, 本端输出低电平脉冲。芯片内部会检测电源电压以文护信息的完整性,当电压低于 3.5V 时,本端变低,芯片只能放音。

溢出标志(/OVF):
芯片处于存储空间末尾时本端输出低电平脉冲表示溢出,之后本端状态跟随/CE 端 的状态,直到 PD 端变高。本端可用于级联。

话筒输入(MIC):
本端连至片内前置放大器。

片内自动增溢控制电路(AGC):
将置增益控制在-15 至 24dB。外接话筒应通过串联电容耦合到本端。耦合电容值和本端的 10KΩ输入阻抗决定了芯片频带的低频截止点。

话筒参考(MIC REF):
本端是前置放大器的反向输入。当以差分形式连接话筒时,可减小噪声,提高 共模抑制比。 自动增益控制(AGC) AGC 动态调整前置增益以补偿话筒输入电平的宽幅变化,使得录制变化很大的 音量(从耳语到喧嚣声)时失真都能保持最小。响应时间取决于本端的5KΩ输入阻抗外接的对地 电容(即线路图中C2)的时间常数。释放是境取决于本端外接的并联对地电容和电阻(即线路图 中 R2和C2)的时间常数。470KΩ和4.7uF的标称值在绝大多数场合下可获得满意的效果. 模拟输出(ANA OUT)前置放大器的输出.前置电压增益取决于 AGC端电平.
 
模拟输入(ANA IN ):
本端为芯片录音信号输出.对话筒输入来说ANA OUT端应通过外接电容连至本端. 该电容和本端的 3KΩ输入阻抗给出了芯片频带的附加低端截止频率.其它音源可通过交流耦合直 接连至本端(绕过了 TER的前置)。

喇叭输出(SP+、SP-):
过对输出端级驱动16Ω以上的喇叭(内存放音时功率为12.2mW,AUX IN 放音 时功率为 50mW).单端使用时必须在输出端和喇叭间接耦合电容,而双端输出既不用电容又不能将功率 提高至 4倍.录音和节电模式下,它们保持为低电平.注意:多个芯片的喇叭输出端绝对不能并联,否则 可能损坏芯片!不用的喇叭输出端绝对不能接地!

辅助输入(AUX IN):
当/CE和P/-R为高,放音不进行,或处入放音溢出状态时,本端的输入信号过内部功 放驱动喇叭输出端.当多个2500芯片级联时,后级的喇叭输出通过本端连接到本级的输出放大器, 为防止噪声,建议在放内存信息时,本端不要有驱动信号

外部时钟(XCLK):
本端内部有下拉元件,不用时应接地。芯片内部的采样时钟在出厂前已调节器校,误差 地+1%内.商业级芯片在整个温度和电压范围内,频率变化在+2.25%内.工业级芯片在整个温度和电 压范围内,频率变化在+5%内,建议使用稳压电源。若要求更高精度或系统同步,可从本端输入 外部时钟,频率如表 2~3“外部钟频”

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