语音播报器的设计

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语音播报电路

语音播报电路

语音播报电路采用WT588D系列的集单片机和语音电路于一体的可编辑语音芯片。

功能多音质好应用范围广性能稳定是WT588D系列语音单片机的特长,同时具有MP3控制模式、按键控制模式、按键组合控制模式、并口控制模式、一线串口控制模式、三线串口控制模式以及三线串口控制I/O口扩展输出模式。

可控制的语音地址位能达到220个!每个地址位里能加载可组合语音为128段语音。

只需通过适当的访问地址就可以实现语音播报,使用方便,语音播报电路设计如图3-8所示。

图3-8 WT588D语音播报电路
其中KIA1117芯片为WT588D VCC管脚(存储器电源输入脚)提供3.3V电压。

公交汉字显示与语音播报系统的设计毕业设计

公交汉字显示与语音播报系统的设计毕业设计

公交汉字显示与语音播报系统的设计摘要:现代的城市化发展愈加迅速,公共交通作为一个城市重要的基础建设之一,是大多数市民的首选出行方式。

当下的科学技术的发展突飞猛进,微型计算机已在很多领域得到广泛的应用。

出于为市民提供更便捷,更完善的服务,设计了一种由单片机控制的公交汉字显示与语音播报系统。

公交汉字显示与语音播报系统的设计应用单片机,LCD液晶显示,语音芯片,使得到站信息及提示信息以语音和文字显示的方式告知市民,方便市民在没听清语音播报的情况下也可以从显示屏上得知到站信息。

关键词:单片机;语音播报;LED显示The design of the bus to Chinese characters display andspeech broadcast systemAbstract:Modern increasingly rapid development of urbanization, public transportation as an important infrastructure of a city, is the first choice for most citizens way to travel. Now the development of science and technology by leaps and bounds, a microcomputer has been widely used in many fields. For citizens to provide more convenient, more perfect service, we design a controlled by single chip microcomputer bus to Chinese characters display and speech broadcast system. Bus to Chinese characters display and speech broadcast system design and application of single-chip microcomputer, LCD liquid crystal display and voice chip, arrive station information and message informed citizens, in the form of voice and text display for citizens in didn't catch the case of speech can also learned to information from the display screen.Keyword:Single-chip Microcomputer; Voice broadcast; LED display目录前言 (1)第1章课题任务与方案设计 (2)1.1 课题任务 (2)1.2 方案设计 (2)第2章硬件设计 (4)2.1 单片机最小系统 (4)2.1.1 AT89C51芯片介绍 (4)2.1.2 AT89C51单片机最小系统设计 (5)2.2 显示模块设计 (6)2.3 语音模块设计 (8)2.3.1 ISD1760芯片介绍 (8)2.3.2 语音信号拾取电路设计 (8)2.3.3 音频放大电路设计 (9)2.3.4 ISD1760操作规则 (11)2.4 按键模块设计 (12)第3章软件设计 (13)3.1 主程序设计 (13)3.2 子程序设计 (14)3.2.1语音模块录音设计 (14)3.2.2 语音模块放音设计 (14)3.2.3 显示模块设计 (15)第4章结论 (17)4.1 系统调试 (17)4.1.1 硬件调试 (17)4.1.2 软件调试 (17)4.1.3 系统调试 (18)4.2 结论 (19)参考文献 (20)致谢 (21)附录一 (22)实物拍照 (22)前言城市的发展越来越迅速,公共交通对普通百姓平时出行越来越重要。

stm32基于pwm语音播报设计

stm32基于pwm语音播报设计

嵌入式设计论文…基于PWM的语音0~9数字播报班级: 1221201专业:测控技术与仪器姓名:朱宇杰学号: 201220120118指导老师:钟老师东华理工大学利用PWM进行数字语音的播报设计摘要随着嵌入式领域的拓展,目前许多微控制器芯片一般都不具备数据一模拟的双向通道,但几乎都集成有PWM产生模块。

本文利用stm32单片机的PWM模块,还原存储在存储器中的声音采样数据,在几乎不增加成本的情况下,实现嵌入式应用中的扩展语音功能。

关键词stm32 PWM 语音低通滤波STM32的PWM精讲通过对TIM1定时器进行控制,使之各通道输出插入死区的互补PWM输出,各通道输出频率均为17.57KHz。

其中,通道1输出的占空比为50%,通道2输出的占空比为25%,通道3输出的占空比为12.5%。

各通道互补输出为反相输出。

TIM1定时器的通道1到4的输出分别对应PA.08、PA.09、PA.10和PA.11引脚,而通道1到3的互补输出分别对应PB.13、PB.14和PB.15引脚,中止输入引脚为PB.12。

将这些引脚分别接入示波器,在示波器上观查相应通道占空比的方波配置好各通道后, 编译运行工程;点击MDK 的Debug菜单,点击Start/Stop Debug Session;通过示波器察看PA.08、PA.09、PA.10、PB.13、PB.14、PB.15的输出波形,其中PA.08和PB.13为第一通道和互补通道,PB.09和PB.14为第二通道和其互补通道,PB.10和PB.15为第三通道和其互补通道;第一通道显示占空比为50%,第二通道占空比为25%,第三通道占空比为12.5%。

STM32处理器概述STM32F103xx增强型系列产品中内置了多达3个同步的标准定时器。

每个定时器都有一个16位的自动加载递加/递减计数器、一个16位的预分频器和4个独立的通道,每个通道都可用于输入捕获、输出比较、PWM和单脉冲模式输出,在最大的封装配置中可提供最多12个输入捕获、输出比较或PWM通道。

基于STM32的语音播报系统的设计

基于STM32的语音播报系统的设计
[J].微计算机应用 ,2007,28(07):726—730. [3]黄南川 ,邓振杰 ,王嵬嵬 ,等.语音合成技术 的
研 究 与 发 展 [J].华 北 航 空 工 业 学 院 学 报 ,2002,12 (03):37.39.
[4]STMicroelectronics Ltd,RM0008 Reference
[7]Anhui USTC iFLYTEK Co,Ltd.XFS505 I CE
高 。
中英 文语 音合成 芯 片用户 开发 指南 [z].2012.
本文 叙述 了基 于 STM32的语 音播 报 系统 ,阐述
了系统的硬件 电路和软件程序设计 ,重点分析了语 音合成原理和数据通信协议。经过测试 ,本文设计的 语音播报系统发音准确 、清晰 ,取得很好的语音播报
[1】蒙博宇.STM32自学笔记[M].北京 :北京航空
目为男声女声发音 ,播报次数 20次 ,语句数量 8旬。
测 试结 果如 表一 所示 。
表一 测试 结果表
文本 语句
男声
女 声
发 音准 确 次 数 发音 准 确 次数
语 音播 报 系 统
20
20
STM32控制 器
20
20
m anual:STM 32F101XX ,STM 32F101XX ,STM 32F10 2XX ,STM 32F103XX ,STM 32F105XX ,STM 32F107X X advanced ARM —based 32-bit M CUs Rev 9,2009.
[5](英 )JosephYiu,著.宋岩 ,译 .ARM Crotex—M3 权威指南[M】.北京 :北京航空航天大学 出版社 ,2009.

基于单片机的语音播报器的设计

基于单片机的语音播报器的设计

基于单片机的语音播报器的设计河北经贸大学毕业论文摘要现代社会人们工作日程繁多紧凑,随着生活节奏的加快,合理的安排时间和遵守时间是每个人的愿望,本文介绍的智能记事器,采用语音播报,随着语音芯片的普及,语音报播被广泛应用于车站报站器,语音型数字万用表,出租车语音报站器,排队机等。

可快速直观的给人们提醒工作日程,将成为人们生活中的有力助手。

本文提出了基于AT89C51 单片机的语音播报器的设计方案。

方案以单片机作为系统的控制核心,详细介绍了ISD 公司生产的ISD2560 语音芯片的优点及其使用方法。

并且给出了用AT89C51 与ISD2560 构成的语音系统的硬件原图和软件设计方法。

采用ISD 单片语音录音/放音集成电路系列中的ISD2560 实现了语音的存储和播放,使语音音质自然真实。

ISD2560 不需要A/D 和D/A 转换,并且集成度高,能实现复杂的信息处理功能,真实的再现语音。

实现了当按下开始键,启动录音,松开开始键,结束录音。

结束录音后,循环播放所录音的基本功能。

并且录放系统具有电路简明、应用方便、单片录放、不怕掉电、音色纯正、性价比高等特性。

关键词电气信息;单片机;语音芯片;ISD2560I河北经贸大学毕业论文AbstractModern social compact many people work schedule, with the pace of life speeds up, reasonable arrangements to comply with the time and thetime is everyone's aspirations.This paper introduces the intelligent accounts regulator, with speech broadcast, with the popularization of pronunciation chip, voice newspaper has been widely used in the station broadcast stops device, voice type digital multimeter, taxi voice stops PaiDuiJi ware, etc. The paper introduced a smart notepad, a voice broadcast, fast intuitive to remind people work schedule, people living in a strong assistant.In this paper a design program of voice broadcast device based onAT89C51 microcontroller is introduced in this paper. Single-chip microcomputer is the core of control system.This paper introduces the PIN function,operating model and using method of ISD2560 voicechip.Putting forword the hard structure and soft design method of the voice system consisted of AT89C51 and ISD2560. The use of single-chip voice recording ISD / playback IC ISD2560 series achieve voice storage and playback, and the voice is true ,natural ,quality. We achieve the basic function that when the start button is pressed , the device start to record and when the start button is releasd ,the device finish recording. Then broadcast what it record loop three times. And recording system has circuit concise and easy application, monolithic recording, not afraid off electricity, tone, pure, high performance-to-price characteristics.Keywords Electrical Information;single-chip;voice chip; ISD2560II河北经贸大学毕业论文目录1 绪论 ..................................................................... .................................................. 1 1.1 本课题的目的与意义 ..................................................................... ............ 1 1.2 本课题在国内外研究概况及存在问题 ...................................................... 1 1.3 本课题研究内容 ..................................................................... .................... 2 1.4 本设计的主要任务要求 ..................................................................... .. (3)2 系统设计方案 ..................................................................... .................................. 4 2.1 总体设计方案...................................................................... ....................... 4 2.2 语音芯片的选择 ..................................................................... .. (4)3 硬件电路设计 ..................................................................... .................................. 6 3.1 protel 99 se介绍 ......................................................................................... 6 3.2 电源电路设计...................................................................... ....................... 7 3.3 主机电路设计...................................................................... .. (7)3.3.1 AT89S51的特点...................................................................... .. (7)3.3.2 AT89S51的引脚介绍 ......................................................................83.3.3 时钟电路 ..................................................................... .................. 10 3.4 语音芯片ISD2560及应用 ..................................................................... .. 103.4.1 语音芯片ISD2560简介 (10)3.4.2 ISD2560引脚功能及内部结构 (11)3.4.3 ISD2560的语音播放电路 (13)4 软件设计 ............................................................................................................. 17 4.1 AT89C51单片机定时器/控制器控制 (17)4.1.1 工作模式寄存器TOMD (17)4.1.2 控制寄存器TCON ................................................................... ..... 18 4.2 ISD2560录放音软件设计 ..................................................................... (18)4.2.1 ISD2560操作模式 ..................................................................... . (19)4.2.2 分段录放音 ..................................................................... ............... 19 4.3 keil C51介绍及其程序说明 .....................................................................244.3.1 keilC51介绍 ..................................................................... . (24)I河北经贸大学毕业论文5 结论................................................................................................................... 26 致谢...................................................................... ............................................. 27 附录...................................................................... ............................................. 28 参考文献...................................................................... (31)II河北经贸大学毕业论文基于单片机的语音播报器的设计1 绪论1.1 本课题的目的与意义随着语音芯片的普及,语音播报被广泛应用于车站、医院等公共场所,并且面向家庭个人使用的方向发展。

pwm语音播报

pwm语音播报

基于PWM的语音播报设计班级:专业:姓名:学号:东华理工大学利用PWM进行数字语音的播报设计摘要随着嵌入式领域的拓展,目前许多微控制器芯片一般都不具备数据一模拟的双向通道,但几乎都集成有PWM产生模块。

本文利用飞思卡尔公司HCSl2单片机的PWM模块,还原存储在存储器中的声音采样数据,在几乎不增加成本的情况下,实现嵌入式应用中的扩展语音功能。

关键词单片机PWM 语音低通滤波HCSl2系列单片机未包含数/模转换的模块。

要给其扩展语音功能,通常的做法是增加一块数/模转换芯片。

虽然这样做可以得到非常好的音质(取决于数/模转换芯片的性能),但由于耍多使用一块数/模转换芯片,在对音质要求不太高的应用中,会给设计增加额外的成本,同时也使电路设计相对复杂。

本文介绍利用PWM还原声音的解决方案,可以很好地解决这个矛盾。

例如安全报警应用中,系统通常已经包含了一块微控制器(用来处理人机交互以及系统的控制等),当发出警报时,可以是“BB”或“当当”的蜂鸣声;当然,更好的做法是发出清晰的语音。

用PWM产生声音的基本原理,是使用存储在Flash中的音频采样数据或通过某种算法产生的声音数据,来控制PWM每个波形的占空比;接下来通过一低通滤波器滤波,就可将声音从PW M的脉冲波里分离出来,驱动扬声器发出声音。

1 从WAV文件中提取声音采样数据一般来说,可以从WAV文件中提取声音数据,标准的WAV 格式的声音文件含有声音的采样数据和文件头。

文件头描述了后面声音数据的一些信息,如通道数、采样频率、采样位数以及数据的长度等。

通道数,是指声音的采样路数,如单声道、立体声等。

采样频率,是指每秒钟对声音的采样次数,采样频率越高,还原出来的声音越接近原始声音,如表l所列。

要精确还原出某种频率的波形,其最小采样率应为该波形的2倍。

采样位数,指的是每次采样的采样精度。

采样位数越高,还原出来的声音的量化噪声越小,波形也越接近原波形。

WAV文件的文件头定义:提取声音数据时,请注意采样频率、采样位数、存储容量与存储时间的关系,如表2所列。

LED显示语音播报系统

LED显示语音播报系统
2、时钟电路:时钟电路主要由晶振与电容组成。该电路必须在XTAL1和XTAL2引脚两端跨接石英晶体振荡器和两个微调电容构成振荡电路,通常C1和C2一般取15pf-50pf,晶振的频率取值在1.2MHz~12MHz之间。对于外接时钟电路,要求XTAL1接地,XTAL2脚接外部时钟,对于外部时钟信号并无特殊求,只要保证一定的脉冲宽度,时钟频率低于12MHz即可。晶体振荡器的振荡信号从XTAL2端送入部时钟电路,它将该振荡信号二分,产生一个两相时钟信号P1和P2供单片机使用。电工学上这个网络有两个谐振点,以频率的高低分其中较低 的频率是串联谐振,较高的频率是并联谐振。由于晶体自身的特性致使这两个频率的距离相当的接近,在这个极窄的频率围,晶振等效为一个电感,所以只要晶 振的两端并联上合适的电容它就会组成并联谐振电路。这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振荡电路,由于晶振等效为电感的频率围很窄, 所以即使其他元件的参数变化很大,这个振荡器的频率也不会有很大的变化。
STB锁存信号:将移位寄存器的数据送到锁存器,并将其数据容通过驱动电路的前提必须是使能为开启状态。锁存信号也须要与时钟信号协调才能显示出完整的图象。在任何情况下,当锁存信号有异常时,会使整板显示杂乱无章。
EN使能信号:整屏亮度控制信号,也用于显示屏消隐。只要调整它的占空比就可以控制亮度的变化。当使能信号出现异常时,整屏将会出现不亮、暗亮或拖尾等现象。
2.1.2
单片机最小系统由以下几个部分组成[5]:
1、复位电路:为确保点单片机系统中电路稳定可靠工作,复位电路是必不可少的一部分。而单片机复位电路设计的好坏,直接影响到整个系统工作的可靠性。复位电路的作用是将系统进行复位,系统复位后可以解决“死机”、“程序走飞”等问题。
常见复位电路有上电复位跟手动复位2种,本设计采用手动复位。复位电路工作电压为5V,电阻采用10k电阻,电容使用10uf电容。平时与复位电路相连接的RST端口保持低电平,电源对电容充电。当复位按键按下,电容放电使RST端口电压变为高电平。当RST端口高电平保持时间大于2个机器周期(2us)时,系统电路会进行复位。

语音播报记事器的设计

语音播报记事器的设计

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语音播报记事器的设计
作者:张裕刘毅敏方康玲
来源:《现代电子技术》2009年第11期
摘要:设计了一个能够实现语音记录且能够自动播放的系统。

整个系统使用AT89S52单片机作为、微控制器。

通过对ISD4004的控制实现语音的存储与回放。

PCF8563为本系统提供时间和日历等信息。

当进行录音和放音时,PCF8563亦可作为计时器件使用。

外接矩阵键盘和LED数码管。

可方便人机间的对话。

该系统能够录放音达16 min,能够分4段进行录音和放音,并能实现自动播放,音量大小也可以调节。

该设计的特点还在于可以实现语音的定时自动播放。

关键词:PCF8563;ISD4004语音芯片;单片机;语音记录;回放。

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语音播报器的设计
1 总体设计方案
为了实现语音播报所需的功能,即按下开始键,启动录音,松开开始键,结束录音。


束录音后,循环播放所录音。

而且为了使语音播报器的音质好, 功能强, 实验运行效果较好,使用起来也很简单。

所以本设计采用的设计框图如图1 所示:
由上面的框图可知:本设计框图包括,按键,单片机,语音芯片,话筒和扬声器。

其中
单片机为本设计的控制核心,它控制语音芯片,实现对声音的存储和播放。

语音芯片实现对语音的录入和播放。

1.1 微处理器的选择
近年来,随着科学技术的发展,微型计算机技术日益发展,已经在许多领域得到了广
泛的应用。

随着集成电路工艺的发展,出现了单片机、DSP,ARM 等多种单片机。

本系统采用AT89C51单片机。

AT89C51 是一种带4K 字节闪烁可编程可擦除只读
存储器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压,高性能CMOS8 位微处理器,俗称单片机。

该器件采用ATMEL 高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51 指令集和输出管脚相兼容。

由于将多功能8 位CPU 和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL 的AT89C51 是一种高效微控制器,为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案[3]。

51 单片机虽然和DSP,ARM 相比处理速度和运算速度上都比较慢,但它的体积小、质量轻、价格便宜,它的速度可以满足本次实验的要求,所以我们采用AT89C51 这款单片机。

1.2 语音芯片的选择
目前市场流行的语音芯片有很多,从性价比的角度来考虑,美国ISD 公司的ISD 系列
语音芯片可谓是一只独秀。

ISD 系列语音芯片具有以下优点:
·采用模拟量数据存储在半导体存储器直接存储的专利技术,即将模拟量数据直接
写入单个存储单元,不需要经过A/D,D/A 转换。

·内部集成了大容量的的EEPROM,不再需要扩展存储器。

·控制简单,控制引脚与TTL 电平兼容。

·集成度高,使用方便。

·能较好的真时再现语音的自然效果,避免了一搬固体语音电路的因为量化和压缩
所造成的量化噪声和失真现象[4]
因此本例选用ISD 公司的语音芯片ISD2560。

综合本设计的设计方案可知:主要的硬件电路有单片机最小系统和语音模块的电路
及其外围电路,及其接口电路。

其中单片机最小系统包括电源电路,复位电路和时钟电路。

所以根据上面的内容,可以将本例的功能硬件模块划分为:
·单片机最小系统:系统的控制电路。

·语音录放电路:包括语音芯片的外围电路和单片机的接口电路。

软件部分用C 语言编写程序,单片机程序控制语音芯片的正常工作。

并且利用伟福仿
真器对单片机进行编程开发,仿真和调试。

2 硬件电路的
2.1 语音录放电路单片机原理图
2.2语音录/放音电路的语音芯片ISD2560 原理图
2.3 扬声器和话筒电路
扬声器输出(SP+、SP-):可驱动16Ω以上的喇叭(内存放音时功率为12.2mW
AUX 1N 放音时功率为50mW)。

单端输出时必须在输出端和喇叭间接耦合电容而双端输出则不用电容就能将功率提高至4 倍。

话筒输入(MIC):该端连至片内前置放大器。

片内自动增益控制电路(AGC)可将
增益控制在-15-24dB。

外接话筒应通过串联电容耦合到该端。

耦合电容值和该端的10K Ω输入阻抗决定了芯片频带的低频截止点。

话筒参考(MIC REF):该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,并提高共模抑制比。

3 软件设计
本设计主要通过单片机对ISD2560 的控制实现指定地址入口的录音和循环播放。

程序要实现下面的过程:
“开始”键按下后,即系统上电后,系统初始化,然后判断开始键是否按下,如果按下
则单片机控制PD,P/R 引脚低电平音函数为:
/*录音函数*/
Void record(void)
{
CE = 0; //片选有效
PD = 0; //非节电模式
PR = 0 ; //录音
}
当CE=0 时芯片使能输入引脚,使能所有的的录音操作。

当PD=0 时使芯片开始工作,而进入非节电模式。

当PR=0 时开始录音,录音时,由地址线提供起始地址,直到录音持续到CE 或PD 变高,或自动溢出。

在预先设定的时间内,(小于60s)结束录音,松开“开始”键单片机控制P/R 引脚回到
高电平,即完成一段语音的录制。

之后打开外部中断0,指定放音地址,启动放音程序,其放音函数为:
*放音函数*/
Void playback(void)
{ CE = 0; // 片选有效
PD = 0; // 非节电模式
PR = 1; } // 放音
当CE=0 时芯片使能输入引脚,使能所有的的放音操作。

当PD=0 时使芯片开始工作,而进入非节电模式。

当 PR=1 时为高电平,这时选择放音,这时由地址输入提供起始地址,放音持续到EOM
位标志。

每次放音结束时,EOM 输出会触发单片机的外部中断0,经过适当的延时后,重新启
动第二次放音,这样重复三次后关闭外部中断0,流程结束,等待下一次录音。

4 结论
89C51 单片机虽然和DSP,ARM 相比处理速度和运算速度上都比较慢,但它的体积小、
质量轻、价格便宜,容易获取。

它的速度可以满足本次实验的要求,所以我采用AT89C51 这款单片机的时候很方便。

+。

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