多功能語音電子電話號(hào)碼薄的研制

摘 要: 結(jié)合實(shí)際研制開發(fā)工作介紹了多功能語音電子電話號(hào)碼簿的性能與特點(diǎn)，給出了該系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)計(jì)方案和系統(tǒng)組成，討論了mcu與dsp、dsp與codec的接口技術(shù)以及整個(gè)系統(tǒng)的供電技術(shù)。

關(guān)鍵詞: 語音識(shí)別 語音提示 語音回放 語音撥號(hào) dsp codec

國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的電子電話號(hào)碼簿皆采用鍵盤拼音輸入方式進(jìn)行查詢，且無撥號(hào)功能，使用不便，不易被消費(fèi)者接受。1998年底在西方發(fā)達(dá)國(guó)家剛剛問世的語音電子電話號(hào)碼簿為英語語音提示，對(duì)使用漢語的中國(guó)人極為不便，且功能單一，價(jià)格昂貴，不適宜中國(guó)的消費(fèi)者使用。我們研制的功能強(qiáng)、性能優(yōu)、價(jià)格低廉、識(shí)別率高的適合中國(guó)國(guó)情的中文多功能語音電子電話號(hào)碼簿，在擁有數(shù)億消費(fèi)者的中國(guó)具有廣泛的市場(chǎng)前景，該產(chǎn)品的研制成功對(duì)我國(guó)的語音識(shí)別算法研究、語音產(chǎn)品開發(fā)等具有特別重要的意義。

使用者只要說出被查詢?nèi)说闹形男彰騿挝幻Q，語音電子電話號(hào)碼簿利用語音識(shí)別、語音合成等高新技術(shù)可以回放和顯示出相應(yīng)的電話號(hào)碼并進(jìn)行自動(dòng)撥號(hào)。

１ 語音電子電話號(hào)碼簿的功能

· 語音電話號(hào)碼簿功能

它能存儲(chǔ)200個(gè)名字800個(gè)電話號(hào)碼每個(gè)名字下可有32位的4個(gè)電話號(hào)碼。它具有查找、撥號(hào)、修改、刪除、長(zhǎng)途區(qū)號(hào)自動(dòng)過濾、語音提示、語音回放、顯示、電池告警、電源自動(dòng)啟閉等功能。

· 語音記事簿功能

它有兩個(gè)語音記事定時(shí)提醒功能，每當(dāng)語音記事定時(shí)提醒時(shí)刻到來時(shí)，能自動(dòng)播放１分鐘的用戶錄音，以提醒用戶。

· 日歷／時(shí)鐘功能

能顯示年、月、日、時(shí)、分、秒、星期。

· 計(jì)算器功能

２ 系統(tǒng)構(gòu)成

該系統(tǒng)由主、從功能模塊組成。主功能模塊包括mcu、鍵盤以及l(fā)cd；從功能模塊包括dsp、codec、rom、flash和音頻放大器等，如圖1所示。系統(tǒng)各模塊功能如下。

（１）dsp的主要功能是接收mcu發(fā)送來的命令，并按照其命令完成語音訓(xùn)練、語音識(shí)別、語音合成、dtmf撥號(hào)、號(hào)碼簿管理、記事簿管理等功能。由于ad公司的adsp2181具有功能強(qiáng)大的數(shù)字信號(hào)處理能力和各種外圍接口以及高性能價(jià)格比。

（２） codec是用來完成語音信號(hào)的d／a（模擬語音信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字語音信號(hào)）和d／a（數(shù)字語音信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬語音信號(hào)）的。由于ad公司的ad73311具有諸多優(yōu)良性能，如內(nèi)含16位信噪比為75db的a／d 和信噪比為70db的d／a，采樣頻率和輸入輸出增益均可程控，自帶參考電壓和低功耗以及串行輸入輸出接口等。

（３）rom是用來存放dsp程序和語音提示所需的數(shù)據(jù)。

（４）flash用來存儲(chǔ)電話號(hào)碼簿的200個(gè)詞條數(shù)據(jù)以及記事簿所需的兩段1分鐘的記事錄音數(shù)據(jù)等參數(shù)。

（５）單片機(jī)系統(tǒng)中的mcu主要是接受鍵盤命令，向dsp發(fā)送控制命令，接收dsp的反饋信息，并將一些信息顯示在lcd上；同時(shí)負(fù)責(zé)日歷／時(shí)鐘的產(chǎn)生和計(jì)算器等功能。sumsung公司的ks57c2308單片機(jī)具有40個(gè)i／o 引腳，能直接驅(qū)動(dòng)16位8段lcd；2～5.5ｖ的寬電壓；低功耗低價(jià)位等諸多特點(diǎn)。

（６）電源模塊的主要功能是為系統(tǒng)中各功能模塊提供電源，通過它可手動(dòng)或自動(dòng)打開或關(guān)閉從功能模塊的電源。

３ 接口電路設(shè)計(jì)

３．ｌ adsp2181與mcu之間的接口設(shè)計(jì)

adsp2181是作為一個(gè)slave芯片工作的，它能隨時(shí)接收和處理mcu發(fā)送來的命令，并返回給mcu狀態(tài)信息和數(shù)據(jù)。adsp2181與mcu之間的接口可分為串行方式和并行方式兩種。但由于串行接口方式的軟硬件設(shè)計(jì)較為簡(jiǎn)單，且占用dsp和mcu的硬件資源較少，故本系統(tǒng)選用串行接口方式，如圖2所示。

將adsp2181的spopt1設(shè)置成串口方式，通過五根線與mcu相連接，其中sclk1為串行時(shí)鐘輸出端；rfs1和tfs1分別為接收幀同步和發(fā)送幀同步信號(hào)線，它們用于指明串行數(shù)據(jù)字的開始；dr1和dt1分別為串行數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送信號(hào)線，數(shù)據(jù)位與串行時(shí)鐘sclk1同步。另外有２根控制信號(hào)線irqe和／reset，mcu的p4.3連至adsp2181的