[摘 要]:介紹了由Flash單片機AT89C2051及數碼語音芯片ISD2560組成的電腦語音系統設計出了系統的硬件電路,給出了錄、放音實用的源程序。目前基于單片微機的語音系統的應用越來越廣泛,如電腦語音鐘、語音型數字萬用表、手機話費查詢系統、排隊機、監控系統語音報警以及公共汽車報站器等等。本文作者用Flash單片機AT89C2051和錄放時間達60s的數碼語音芯片ISD2560設計了一套智能語音錄放系統,實現了語音的分段錄取、組合回放,通過軟件的修改還可以實現整段錄取,循環播放,而且不必使用專門的ISD語音開發設備。
[關鍵詞]:AT89C2051單片機 ISD2560語音芯片 分段錄音 組合回放
[Abstract] In the paper, a microcomputer sound system based on AT89C2051 and ISD2560 is introduced. Hardware circuit of system is designed, and practical programmers are given.
Key words: AT89C2051 ISD2560 subsection record combination return play
一.AT89C2051概述
(一).單片機概述
- 單片機的概念
電子計算機的發展經理了從電子管、晶體管、集成電路到大規模集成電路共四個階段,即通常所是說的第一代、第二代、第三代和第四代計算機。現在廣泛使用的微型計算機是大規模集成電路技術的產物,因此它屬于第四代計算機,而單片機則是衛星計算機的一個分支。從1971年微型計算機問世以來,由于實際應用的需要,微型計算機向著兩個不同的方向發展:一個是向高速度、大容量、高性能的高檔微機方向發展;而另一個則是想穩定可靠、體積小和價格廉的單片機方向發展。但兩者在原理和技術上是緊密聯系的。
- 通用單片機和專用單片機
根據控制應用的需要,可以將單片機分為通用型和專用行。
通用型單片機是一種基本芯片,它的內部資源比較豐富,性能全面且適用性強,能覆蓋多種應用需求。用戶可以根據需要設計成各種不同應用的控制系統,即通用單片機有一個再設計過程,通過用戶的進一步設計,才能組建成一個以單片機為核心再配以其他外圍電路的應用控制系統。
專用型的單片機主要是應用在專門針對某個特定產品的,例如電鍍表和IC卡讀寫器上的單片機等。這種應用的最大特點是針對性強而且數量巨大。
本電路所使用的是通用型的單片機AT89C2051
89系列單片機有AT89C系列的標準型及抵擋型,還有AT89S系列的高檔型。
AT89C單片機的結構圖如下。它主要由下面幾部分組成:1個8位中央處理器、片內RAM、4個8位的雙向可尋址I/O口、1個全雙工UART(通用異步接收發送器)的串行接口、2個16位的定時器/計數器、多個優先級的嵌套中斷結構,以及一個片內振蕩器和時鐘電路。
在AT89C單片機結構中,最顯著的特點是內部含有FLASH存儲器,而在其他方面的結構,則和INTEL公司的8051的結構沒有太大的區別。
(二).AT89C2051單片機
AT89C2051是一帶有2KBFLASH可編程、可檫除只讀存儲器的低壓、高性能8位CMOS微型計算機,它采用ATMEL的高密非易失存儲器技術制造,不并和工業標準MCS-51指令集和引腳結構兼容。通過在單塊芯片上組合通用的CPL1和FLASH存儲器,使AT89C2051
成為一強勁的微型計算機。
AT89C2051提供以下標準功能:2KBFLASH存儲器;128字節RAM;15條I/O口引線;2個16位定時器/計數器;1個5向量2級中斷結構;1個全雙工串行口;1個精密模擬比較器以及片內振蕩器和時鐘電路。此外,AT89C2051是用可降到0頻率的靜態邏輯操作設計的,并自持兩種可選的軟件節電工作方式。掉電方式保存RAM內容,但振蕩器停止工作,并禁止所有其他部件的工作直到下一個硬件復位。
2.引腳功能說明
- Vcc: 電源電壓
- GND:地
- P1口:P1口是一組8位雙向I/O口,P1.2-P1.7提供內部上拉電阻,P1.0和p1.1內部無上拉電阻,主要是考慮它們分別是內部精密比較器的同相輸入端(AIN0)和反相輸入端(AIN1),如果需要應在外部接上拉電阻。P1口輸出緩沖器可吸入20mA電流可直接驅動LED。當p1口引腳寫入“1”時可作輸入端,當引腳p1.2-p1.7用作輸入并被外部拉低時,它們將因內部的上拉電阻而輸出電流。
P1口還在Flash閃速變成及程序校驗時接收代碼數據。
- P3口:p3口的p3.0-p3.5、p3.7是帶有內部上拉電阻的7個雙向I/O口。P3.6沒有引出,他作為一個通用I/O口但不可訪問,但可作為固定輸入片內比較器的輸出信號,P3口緩沖器可吸入20mA電流。當P3口寫入“1”時,它們被內部上拉電阻拉高并可作為輸入端口。做輸入時,被外部拉低的P3口將用上拉電阻輸出電流。
P3口還用于實現AT89C2051特殊功能,如下表所示: