基于ISD1420的高響度語(yǔ)音電路設計

Design of a High Volume Voice Circuit Based on ISD1420

LI Ping, LI Yarong, GUAN Tianmin

(Dalian Jiaotong University, Dalian 116028, China)

　　Key words: voice record/playback chip; BTL circuit; singlechipcomputer

1系統構成
　　語(yǔ)音電路組成框圖如圖1所示。由PLC發(fā)布RS232電平信號，經(jīng)電平轉換后，為單片機AT89C51所接收。一方面控制語(yǔ)音芯片ISD1420放音，同時(shí)控制高亮度數碼顯示牌給出倒計時(shí)信號，為被訓練人員提供提示?？撮T(mén)狗則保證該電路正常運行。

2.1語(yǔ)音電路構成
　　根據訓練要求，語(yǔ)音電路在起跑前10秒發(fā)出“長(cháng)提示音”一聲，然后每隔一秒發(fā)“短提示音”一聲，計時(shí)回零時(shí)發(fā)“發(fā)令槍聲”(發(fā)聲規律可調)。
　　語(yǔ)音部分電路設計見(jiàn)圖2。“提示音”與“起跑槍聲”由語(yǔ)音存儲/再生芯片ISD1420分段存儲，ISD1420輸出的音頻信號經(jīng)電容耦合到兩片集成功率放大器TDA2003構成的BTL功放電路，最后由揚聲器輸出。MAX232將PLC送過(guò)來(lái)的RS232電平信號轉換成TTL電平并送到單片機AT89C51，AT89C51根據PLC的指令，通過(guò)P3.6控制ISD1420的放音，P3.2～P3.5用來(lái)調整放音地址。MAX813L則作為看門(mén)狗為單片機AT89C51提供上電復位和運行監控，由P3.7提供喂狗信號。

　　選用語(yǔ)音存儲/再生芯片ISD1420。該電路采用EEPROM存儲方法將模擬語(yǔ)音數據直接寫(xiě)入半導體存儲單元中，具有音質(zhì)自然、可反復錄放、抗干擾、低功耗等許多優(yōu)點(diǎn)。ISD1420放音時(shí)間為20秒；最多可分為160段，每段段長(cháng)最少125ms；輸入采樣6.4kHz；100000次錄音周期；5V單電源供電，放音電流15mA，維持電流0.5μA。完全滿(mǎn)足設計需要。使用28引腳的DIP封裝芯片，引腳功能見(jiàn)參考文獻［5］。
　　地址引腳(A0～A7)有兩個(gè)作用，取決于A(yíng)7、A6的狀態(tài)。當A7或A6有一個(gè)為“0”時(shí)，A0～A7解釋為地址位，作為當前錄放操作的起始地址。我們設計的電路使用了A0～A7的地址位功能。ISD1420的地址空間分配見(jiàn)表1。