提出了一種利用atmega8單片機對isd2500系列語音芯片進行控制的智能語音系統(tǒng)，此系統(tǒng)使用靈活，易于功能升級，具有良好的應用前景。提供了硬件連接電路和關鍵源程序。

　　1 引言

　　語言是信息交流的最直接工具。在工業(yè)領域，在傳統(tǒng)的人機交互中，人們往往通過數(shù)碼顯示、光、電結合來接收機器發(fā)出的信息，這是由當時的技術水平所決定的。隨著半導體技術和計算機技術的飛速發(fā)展，語音技術也在不斷取得突破，尤其是語音合成技術正在日臻完善，新型語音芯片不斷涌現(xiàn)，美國isd公司生產(chǎn)的isd2500系列語音芯片就是其中的優(yōu)秀產(chǎn)品。它可以采用單芯片控制方式，也可以采用微處理器控制方式。

　　2 isd2500系列語音芯片介紹

　　isd2500系列語音芯片是一種高保真錄放一體化的單片固態(tài)語音集成電路，采用了isd公司的專利“直接模擬存儲技術”，把模擬數(shù)據(jù)成功地存入半導體存儲器中。這種突破性的eeprom存儲方法可以將模擬數(shù)據(jù)直接寫入單個存儲單元，而不需要a/d或d/a轉換。這種技術產(chǎn)生的效果是：(1)比同等的數(shù)字方式增加了集成度；(2)模擬數(shù)據(jù)的存儲是不揮發(fā)的。按錄放時間的不同，isd2500系列芯片可以分為isd2560、2575、2590和25120 4種型號。

　　2.1 isd2500的封裝和引腳功能

　　isd2500采用dip-28封裝。

　　2.2 工作模式

當最高位地址(msb)a8、a9都為高電平時，地址端就作為操作模式選擇端(高電平有效)。其工作模式如表2所示。

　　使用工作模式時需要注意兩點：

　　(1)所有工作模式下的操作都是從o地址開始，以后的操作根據(jù)模式的不同，而從相應的地址開始工作。當電路中錄音轉放音或進入省電狀態(tài)時，地址計數(shù)器復位為0。

　　(2)工作模式位不加鎖定，可以在msb地址位為高電平時，ce電平變低的任何時間執(zhí)行工作模式操作。如果下一片選周期msb地址位中有一個(或兩個)變?yōu)榈碗娖�，則執(zhí)行信息地址，即從該地址錄音或放音，原來設定的工作模式狀態(tài)丟失。

　　3 isd2500和單片機的接口和編程

　　isd2500系列語音芯片結構簡單、使用方便，可以構成簡單的單芯片應用系統(tǒng)。但在很多場合下，由于語音數(shù)據(jù)的錄/放需要由其他信號自動控制，因此單芯片的isd2500并不能滿足應用的要求，這時就必須采用微控制器的語音系統(tǒng)，將不同的工作模式組合起來，根據(jù)需要靈活的錄制和播放多條信息。isd2500可以與各種微控制器構成智能語音系統(tǒng)。本文采用atmel公司avr系列單片機中的atmega8為例與isd2500構成一個基本電路，此電路為一硬件平臺，可根據(jù)不同要求做相應擴展。
　　
　　以放音過程為例，其操作過程如下：

　　(1)器件上電；

(2)pd端置低電平；

(3)輸入放音起始地址；

(4)等待上電延遲(tpud)后，使ce端由高變低，下降沿執(zhí)行放音操作。此時器件不再影響地址端和錄放控制端的再次跳變，注意在ce變低前的控制/地址建立時間(tset)內(nèi)，應保持上述引腳的穩(wěn)定；

(5)在遇到eom標志時，器件繼續(xù)輸出聲音，當eom脈沖(teom)結束時，放音停止。

錄音操作與放音操作過程基本一致，不再贅述。

具體硬件連接電路如圖2所示。其中s1為“錄音”鍵，s2為“播放”鍵，s3為“段”操作鍵。

　　使用單片機對isd2500進行控制時需注意以下幾點：

　　(1)isd2500系列地址建立時間(tset)為300 ns，即應保證地址信號在ce下降沿之前有300 ns的時延。有些速度很快的單片機就需要加延時。

　　(2)isd2500系列eom脈沖寬度的典型值為12.5 ms，放音時可以用查詢或外部中斷的方式來檢測eom端的上升沿，因為只有當eom端變?yōu)楦唠娖胶螅琧e信號才能開始下一個操作。

　　4 結束語

　　試驗證明，isd2500系列語音芯片與atmega8單片機配合使用收到了良好的使用效果。它可以非常輕松的進行擴展和移植，應用到機器人語音提示、飛機自動告警以及心電信號記錄回放等系統(tǒng)中去，具有十分廣闊的應用前景。

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