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基于DTMF方式的身份識別及語(yǔ)音自動(dòng)播放系統
作者：
時(shí)間：2010-08-11
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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3.1 DTMF編／解碼
DTMF編／解碼器選用MT8880。MT8880C是一個(gè)帶有呼叫處理濾波器的單片DTMF信號收發(fā)器。該器件采用低功耗、高穩定性的ISO-CMOS技術(shù)，內置1個(gè)帶有可變增益的內部放大器的高性能接收器，1個(gè)帶有脈沖計數器的發(fā)射器，以及1個(gè)可訪(fǎng)問(wèn)MT8880內部寄存器的標準微處理器接口。其內部寄存器包括1個(gè)狀態(tài)寄存器、2個(gè)數據寄存器和2個(gè)控制寄存器，其電路如圖4所示。
該系統采用單端輸入方式，IN-為運放輸入端，R1與R2調節輸入信號增益。TDNE為音頻輸出，用于發(fā)送DTMF信號。OSCl為時(shí)鐘／振蕩器輸入端，OSC2為時(shí)鐘輸出端，MT8880采用3.579 5 MHz的工作時(shí)鐘。IRQ／CA為中斷請求信號，漏極開(kāi)路輸出，當有DTMF信號輸入時(shí)，IRQ／CA向C8051F020發(fā)出中斷申請。D0～D3為微機數據總線(xiàn)，與TTL兼容，輸出測得的DTMF信號和輸入要發(fā)出的DTMF信號，與C8051F020的I／O接口相連。12引腳CP2端為系統時(shí)鐘輸入，與讀寫(xiě)控制端R／W配合完成MT8880的讀寫(xiě)操作，RS0引腳為寄存器選擇，TTL電平兼容。地址碼可由0～9以及A～D組成。由于該系統應用領(lǐng)域的特殊性，地址碼都經(jīng)加密算法。當終端作為發(fā)射機時(shí)，DTMF編／解碼部分把終端的地址碼經(jīng)一定算法加密后，調制成DTMF信號，再送入電臺，便于網(wǎng)內其他電臺識別。當終端作為接收機時(shí)，DTMF編／解碼部分把所接收的DTMF信號解調成數字碼，再經(jīng)解密算法得到地址碼?？紤]到該系統阻抗與電臺音頻I／O接口阻抗可能不匹配，應在兩者間加入一個(gè)音頻變壓器。
由于MT8880提供的標準微機接口和6800系列兼容，如果改用其他單片機控制。必須通過(guò)硬件或軟件的方式模擬其工作時(shí)序。筆者在使用MT8880過(guò)程中發(fā)現，關(guān)鍵是為MT8880提供接口時(shí)鐘信號CP2。其時(shí)鐘周期tCYC的典型值為250 ns，實(shí)際上tCYC在0.167～1 0 s(6 MHz～100 kHz)之間取值，MT8880也仍能正常工作，故tCYC取值范圍較寬，如圖5所示。因此，CP2的產(chǎn)生比較靈活。
該系統中，通過(guò)C8051F020的引腳P1.0與MT8880的引腳CP相連，模擬MT8880所需的工作時(shí)序。
3.2 語(yǔ)音存儲播放
語(yǔ)音存儲播放模塊選用ISD公司的ISD4004。該語(yǔ)音器件采用多電平直接模擬存儲(Chip Corder)專(zhuān)利技術(shù)，聲音無(wú)需經(jīng)A／D轉換和壓縮，每個(gè)采樣值直接存儲在片內的閃爍存儲器中，從而避免一般固體錄音電路量化和壓縮造成的量化噪聲和金屬聲。圖6為語(yǔ)音播放原理電路。語(yǔ)音輸人通過(guò)話(huà)筒(MIC)直接與ISD4004的引腳IN+、IN-連接差分驅動(dòng)輸入。語(yǔ)音輸出端則是通過(guò)LM386放大后連接到電臺的語(yǔ)音輸出端。系統采用鍵控分段錄放音模式。通過(guò)錄音鍵可錄制10段不同的語(yǔ)音，每段錄音對應鍵盤(pán)上一個(gè)按鍵，根據所接收到的語(yǔ)音信號，通過(guò)10個(gè)按鍵可播放不同的語(yǔ)音，使用方便、靈活。
4 系統軟件設計
系統程序基于匯編語(yǔ)言編寫(xiě)，所有DTMF的收／發(fā)工作均由中斷服務(wù)程序完成。主程序只負責初始化程序和鍵盤(pán)掃描。圖7為主程序流程。圖8為接收中斷處理程序流程。圖9為發(fā)送中斷處理程序流程。
5 結束語(yǔ)
在某部隊項目研制中，成功利用上述系統實(shí)現了電臺身份識別及語(yǔ)音自動(dòng)播放功能，實(shí)際使用情況證明，該系統接口簡(jiǎn)單、可靠，取得令人滿(mǎn)意的效果。
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