語音報(bào)警電路

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上語音報(bào)警電路以美國ISD公司研發(fā)的語音合成芯片ISD2560為核心元件，該芯片采用的是EEPROM存儲方法將模擬的語音信號直接寫入到半導(dǎo)體存儲單元中，不需要另加A/D或D/A變換電路來存儲或重放語音信號。且該元件具有使用方便、音色自然、單片存放、反復(fù)錄音、低功耗等諸多特點(diǎn)。用戶啟動車時(shí)，如果應(yīng)答器即射頻卡里的密碼正確，單片機(jī)就會發(fā)出正確的特定信號給汽車內(nèi)部的電子點(diǎn)火系統(tǒng)，汽車才能啟動，此時(shí)語音系統(tǒng)的電路不工作；非法者如果用配置的汽車發(fā)動鑰匙啟動汽車而沒有合法的應(yīng)答器時(shí),單片機(jī)就會發(fā)出特定的錯誤信號給語音系統(tǒng),語音系統(tǒng)就會立刻發(fā)出報(bào)警聲音音。語音報(bào)警電路可以更快速簡單安

2、全地對汽車進(jìn)行防盜報(bào)警，保障了汽車的安全，能在汽車被盜時(shí)發(fā)出警報(bào)提醒。1.工作原理ISD256o語音合成芯片的內(nèi)部框圖如圖3.3-1所示,該芯片包括前置放大器、放大器、內(nèi)部時(shí)鐘、定時(shí)器、采樣時(shí)鐘、平滑濾波器、自動增益控制、邏輯控制、模擬收發(fā)器、解碼器、模擬存儲陣列、地址線等。圖 3.3-1 ISD語音芯片內(nèi)部框圖在進(jìn)行存儲操作之前,ISD2560芯片將會對話筒BM輸入的語音信號轉(zhuǎn)換成所需的電信號,并進(jìn)行調(diào)整,此過程將會分幾個(gè)階段完成。首先輸入的電信號將放大到存儲電路動態(tài)范圍內(nèi)的最佳電平。這個(gè)階段由前置放大器、放大器和自動增益控制電路來完成.話筒BM通過電容C1、C2與前置放大器相連,隔直電容C

3、1、C2能夠去掉交流小信號中的直流部分。信號的放大過程分為兩步:先將由話筒BM通過電容C1、C2隔直后輸出的語音電信號輸入到前置放大器中。經(jīng)前置放大器放大后通過ANA OUT模擬輸入端輸出,并經(jīng)過電容C3 和電阻R3,從ANA IN模擬輸入端輸入到放大器中進(jìn)一步將信號放大。自動增益控制電路：放大器輸出音頻信號時(shí),能隨時(shí)保持對音頻信號電平的跟蹤以及監(jiān)視控制,并反饋增益電壓,實(shí)現(xiàn)對前置放大器的自動增益調(diào)節(jié)。能使音頻信號達(dá)到最佳的狀態(tài)，最高電平，又可使削波減至最小。自動增益控制電路的特性可由兩個(gè)時(shí)間來概述，響應(yīng)時(shí)間與釋放時(shí)間。響應(yīng)時(shí)間是指輸入信號增大時(shí)，自動增益控制電路用減小增益來反應(yīng)所需要的時(shí)間。

4、釋放時(shí)間是指輸入信號減小時(shí)自動增益控制電路通過增大增益來響應(yīng)所需要的時(shí)間。通常通過在AGC管腳接電阻和電容的方式來調(diào)節(jié)響應(yīng)時(shí)間和釋放時(shí)間的時(shí)間常量。下一個(gè)階段的信號調(diào)整,是由輸入濾波器完成的。由于模擬信號的存儲采用的是取樣存儲技術(shù)，因此輸入濾波器需要去掉輸入的取樣頻率中一半以上的輸入頻率分量。在濾波器對輸入的信號進(jìn)行調(diào)整后，由輸入濾波器輸出到模擬收發(fā)器中，再經(jīng)由模擬收發(fā)器存儲到存儲器陣列中。同時(shí)，由定時(shí)器產(chǎn)生的采樣時(shí)鐘也將用于存儲陣列的地址譯碼,以便輸入信號能順序地寫入存儲陣列中。錄入的模擬電平信號在采樣時(shí)鐘的控制下，順序地從模擬存儲陣列中解碼出來，恢復(fù)成原始的輸入采樣波形。在輸出電路上，平滑

5、濾波器去掉采樣頻率分量，恢成原始的語音波形?；謴?fù)后的語音波形再通過一個(gè)模擬的多路開關(guān)連接到功率放大器輸入端，經(jīng)由功率放大器放大后，從兩個(gè)輸出管腳SP+、SP-直接驅(qū)動揚(yáng)聲器BL播放BM錄制的聲音。ISD2560合成芯片中的每個(gè)EEPROM存儲單元等效于8個(gè)存儲器。信號寫入存儲單元的方式是閉環(huán)方式。取樣保持電路會在編程的周期內(nèi)保持?jǐn)?shù)據(jù)，并將存儲的模擬電壓提供給比較器的一個(gè)輸入端。比較器的另一個(gè)輸入是存儲單元本身的輸出。在多次語音信號的寫入過程中,電子被“泵入”存儲器陣列，并使存儲器電平反饋給比較器。當(dāng)比較器的信號，也就是存儲單元的輸出電壓等于取樣保持電平時(shí)，該存儲陣列的編程即行停止。每一次的寫入

6、，都使極少量的電荷注入存儲單元以建立系統(tǒng)的分辨率，從而保證了最低的充電量。一個(gè)存儲單元在存入語音信號的同時(shí)，會自動地消除這個(gè)存儲單元中原有的語音信號，這就實(shí)現(xiàn)了對存儲空間的合理利用。2.引腳功能及應(yīng)用電路的設(shè)計(jì)圖 3.3-2 ISD2560的DIP封裝引腳圖ISD2560的DIP封裝圖如圖3.3-2所示，各個(gè)引腳地功能如下:MCINI(17腳):話筒前置放大器端,用于放大1-20mV范圍內(nèi)的信號。MCIREF(18腳):話筒補(bǔ)償端,是話筒前置放大器的反向輸入端。AGC(19腳):自動增益控制端。ANAOUT(21腳):模擬輸出端，是前置放大器的輸出。ANANI(20腳):模擬輸入端,本端為芯片

7、錄音信號輸入。(25腳):標(biāo)志在錄音時(shí)由芯片自動插入到該信息的結(jié)尾。放音遇到時(shí)，本端輸出低電平脈沖。芯片內(nèi)部能檢測電源電壓，維護(hù)信息的完整性，當(dāng)電壓低于3.5V時(shí)，本端變低,芯片只能放音。(22腳)：芯片處于存儲空間末尾時(shí)，本端將輸出低電平脈沖表示溢出，之后本端狀態(tài)跟隨端的狀態(tài)，直到PD端變高。Sp+、SP-(14、15腳):揚(yáng)聲器輸出端。AUXIN(11腳)：輔助輸入端,當(dāng)和P/為高電平時(shí)，不進(jìn)行放音，或處入放音溢出狀態(tài)時(shí)，本端的輸入信號通過內(nèi)部功放驅(qū)動喇叭輸出端，只能進(jìn)行放音。XCLK(26腳):外部時(shí)鐘端,本端內(nèi)部有下拉元件,不用時(shí)應(yīng)接地。VccD、VccA(28、16腳):數(shù)字電源、模擬電源，盡可能在靠近供電端處相連。VssD、VssA(12、13腳):數(shù)字地和模擬地,這兩端最好在引腳焊盤上相連。AO/MO一A6/M6,A7一Ag(19腳):地址線。 (23腳):本端變低電平后(并且PD為低),允許進(jìn)行錄放操作,芯片在本端的下降沿時(shí)將鎖存地址線和P/端的狀態(tài)。PD(24腳):本端拉高時(shí)芯片停止工作,進(jìn)入不耗電的節(jié)電狀態(tài),芯片發(fā)生溢出,即端輸出低電平脈沖后,要將本端短暫變高，復(fù)位芯片,才能使芯片再次工作。P/(27腳):本端狀態(tài)在的