語(yǔ)音電路在火控計(jì)算機(jī)中的應(yīng)用
ISD1420芯片地址引腳(A0~A7)輸入有雙重功能,根據(jù)地址中的A6,A7的電平狀態(tài)決定A0~A7的功能。如果A6,A7有一個(gè)是低電平,A0~A7輸入全解釋為地址位,作為起始地址用。地址位僅作為輸入端,在操作過(guò)程中不能輸出內(nèi)部地址信息。根據(jù)PLAYL、PLAYE或REC的下降沿信號(hào),地址輸入被鎖定。如果A6,A7同為高電平時(shí),它們即為模式位(見(jiàn)表1)。本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/202609.htm
使用操作模式有兩點(diǎn)要注意:
(1)所有初始操作都是從0地址開(kāi)始,0地址是1420存儲(chǔ)空間的起始端,以后的操作可根據(jù)模式的不同。而從不同的地址開(kāi)始工作。當(dāng)電路中錄放音轉(zhuǎn)換或進(jìn)入省電狀態(tài)時(shí),地址計(jì)數(shù)器復(fù)位為0。
(2)當(dāng)PLAYL、PLAYE或REC變?yōu)榈碗娖?,同時(shí)A6,A7為高電平時(shí),執(zhí)行對(duì)應(yīng)操作模式。這種操作模式一直執(zhí)行到下一個(gè)低電平控制輸入信號(hào)出現(xiàn)為止,這一刻現(xiàn)行的地址/模式信號(hào)被取樣并執(zhí)行。操作模式可以與微控制器一起使用,也可用硬件連線得到所需系統(tǒng)操作。
通過(guò)以上介紹可知,160段對(duì)應(yīng)著160個(gè)地址,由A0~A7組合產(chǎn)生。要實(shí)現(xiàn)分段播放先要進(jìn)行錄音,錄音可以采用高級(jí)的聲音處理軟件一次把聲音灌進(jìn)語(yǔ)音模塊里頭也可以采用分段錄音的方法進(jìn)行分段錄制。在使用ISD1400系列的語(yǔ)音芯片時(shí),應(yīng)注意在REC和VCC之間接一個(gè)0.1 mF的電容,以防止在上電時(shí)出現(xiàn)錄音操作而破壞原來(lái)錄制的信息。
根據(jù)火控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)報(bào)讀的需要,放音內(nèi)容為軍用數(shù)字發(fā)音:“幺、兩、三、四、五、六、拐、八、勾,洞”。我們利用A0~A7引腳的地址功能,通過(guò)聲音處理軟件結(jié)合ISD1420開(kāi)發(fā)錄放板,一次把聲音灌進(jìn)語(yǔ)音模塊ISD1420中。這樣每一個(gè)數(shù)字發(fā)音都對(duì)應(yīng)一個(gè)內(nèi)部存儲(chǔ)空間。可以通過(guò)調(diào)整語(yǔ)音芯片的地址(P2口控制)來(lái)選擇合適的數(shù)據(jù)播放。
由于在戶外使用,要求發(fā)出的聲音具有一定的響度,即要求語(yǔ)音電路有較大功率輸出。語(yǔ)音芯片ISD1420內(nèi)部輸出級(jí)帶有放大器,其直接的揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)功率為12.2 mW(16Ω負(fù)載),這距離我們的實(shí)際需要相差很大,通常1 W以下的揚(yáng)聲器可用LM386、D2283 D2822、MC34119、TA7368等芯片驅(qū)動(dòng),1 W~lO w的揚(yáng)聲器用TDA2003、LA4440芯片驅(qū)動(dòng),因此后級(jí)功放必須保證能在低電壓下輸出大功率信號(hào),以推動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)聲,在這里我們選用了LA4440芯片驅(qū)動(dòng)。
3.2 語(yǔ)音電路構(gòu)成
語(yǔ)音部分電路設(shè)計(jì)見(jiàn)圖2所示,在該電路中設(shè)計(jì)了以單片機(jī)89C52為核心的語(yǔ)音報(bào)讀電路,89C52的P2口用來(lái)實(shí)現(xiàn)地址選擇,放音時(shí)先由軟件給出一個(gè)地址,就是一個(gè)語(yǔ)音段首址,在這一放音過(guò)程中地址是不能變化的;LA4440為音頻功放電路,將ISD1420的音頻輸出放大推動(dòng)喇叭,通過(guò)調(diào)整電阻R1的阻值可控制音量大小;語(yǔ)音芯片ISD1420周?chē)腞C電路主要為了減小噪聲的影響;MAX813L則作為看門(mén)狗電路為單片機(jī)AT89C52提供上電復(fù)位和運(yùn)行監(jiān)控。
MAX232將火控計(jì)算機(jī)主機(jī)送過(guò)來(lái)的RS232電平信號(hào)轉(zhuǎn)換成TTL電平并送到單片機(jī)AT89C52,單片機(jī)AT89C52對(duì)火控計(jì)算機(jī)主機(jī)的狀態(tài)信息實(shí)時(shí)顯示并進(jìn)行報(bào)讀,通過(guò)引腳P3.6控制ISD1420的放音,P2口用來(lái)調(diào)整放音地址。通過(guò)按地址分時(shí)播放就可以實(shí)現(xiàn)分段播放了,而分段播放的最大優(yōu)點(diǎn)是可以只要一些基本的聲音就可以合成一段話。這樣可以節(jié)省語(yǔ)音模塊的空間,提高產(chǎn)品的靈活性,降低生產(chǎn)成本。分段播放可以用在一些發(fā)音的基本元素不多,但組合發(fā)音變化比較多的地方。
4 軟件設(shè)計(jì)
AT89C52的軟件設(shè)計(jì)相對(duì)簡(jiǎn)單。主要包括與火控計(jì)算機(jī)主機(jī)的串行通訊程序(11.0592 MHz晶振、4800波特率、八位異步方式),放音控制程序,顯示控制程序及看門(mén)狗程序。放音控制程序根據(jù)火控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的要求及實(shí)際情況,只對(duì)火控計(jì)算主機(jī)傳送來(lái)信息的目標(biāo)距離量進(jìn)行實(shí)時(shí)報(bào)讀。目標(biāo)距離是實(shí)施射擊和掌握開(kāi)火時(shí)機(jī)的重要依據(jù)。它的報(bào)讀原則是:“遠(yuǎn)距離報(bào)讀間隔大一些,近距離報(bào)讀間隔小一些,開(kāi)火報(bào)到點(diǎn)上”。報(bào)讀時(shí),根據(jù)目標(biāo)快速運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),可以省略報(bào)讀字節(jié),提高反應(yīng)速度和報(bào)讀的清晰度。電平控制放音中開(kāi)始地址和播放時(shí)間也是必不可少的,只要控制了這兩個(gè)參數(shù)就可以確定播出內(nèi)容。
5 結(jié)束語(yǔ)
按上述方法設(shè)計(jì)出的語(yǔ)音電路報(bào)讀電路在某火控系統(tǒng)中得到實(shí)際應(yīng)用,實(shí)踐證明運(yùn)行可靠、準(zhǔn)確,具有一定的使用價(jià)值。
評(píng)論