存储与回放电路的研究
基于单片机的语音存储与回放系统毕业设计
基于单片机的语音存储与回放系统毕业设计1. 引言随着科技的不断发展，语音技术也得到了广泛应用。
如今，在很多领域，我们可以看到语音交互的身影。
语音存储与回放系统是语音技术的一个重要应用方向。
本文旨在讨论基于单片机的语音存储与回放系统的设计与实现。
2. 设计目标在开始设计语音存储与回放系统之前，我们首先明确系统的设计目标。
在该系统中，我们希望能够实现以下功能： 1. 采集语音信号并进行存储； 2. 实现语音信号的回放； 3. 提供用户友好的交互界面。
3. 系统设计3.1 硬件设计语音存储与回放系统的硬件设计是实现系统功能的基础。
这里我们选用单片机作为系统的核心控制器，其主要功能包括语音信号的采集、存储与回放。
1. 单片机选择：首先，我们需要选择适合语音处理的单片机。
常用的单片机型号有STM32、Arduino等。
选择单片机时要考虑其性能、成本和易用性等因素。
2. 语音输入与输出：为了实现语音信号的采集与回放，我们需要选择合适的语音输入输出设备，如麦克风和扬声器。
3. 存储器选择：在语音存储与回放系统中，我们需要选择适合存储语音信号的存储器。
可以选择外部存储器，如Flash、SD卡等。
3.2 软件设计语音存储与回放系统的软件设计包括系统的逻辑控制和交互设计。
1. 语音采集与存储：这一部分主要涉及音频采集和存储的算法。
需要设计合适的采样率、量化位数和编码方式等来满足存储与回放的需求。
2. 语音回放：回放语音的过程需要涉及音频解码和输出的算法。
需要设计合适的解码算法以及音频输出的放大电路。
3. 用户交互界面：为了方便用户操作，我们可以设计一个简单的用户交互界面，如按钮、LCD显示屏等。
用户可以通过界面进行语音的录制、回放和设置等操作。
4. 系统实现在完成系统设计后，我们可以开始系统的实现。
实现过程中需要进行硬件的连接和软件的开发。
1. 硬件连接：按照系统设计中的硬件设计要求，将单片机、麦克风、扬声器等硬件设备进行连接。
基于单片机的语音存储与回放系统毕业设计
基于单片机的语音存储与回放系统毕业设计基于单片机的语音存储与回放系统是一种能够实现语音录制、存储和回放功能的设备。
它可以用于各种应用场景，如语音备忘录、语音留言板、语音识别系统等。
该系统的设计需要完成以下关键功能：1. 语音录制：通过麦克风或其他输入设备采集语音信号，并将其转换为数字信号。
可以使用ADC模块将模拟信号转换为数字信号。
2. 存储功能：设计合适的存储器，如EEPROM或Flash存储器，用于存储采集到的语音信号。
存储器的容量应根据实际需求确定，并能够支持快速的读写操作。
3. 控制功能：设计合适的控制电路，通过按键或其他输入设备实现对语音录制和回放功能的控制。
可以使用GPIO口或外部中断等方式实现按键输入的响应。
4. 回放功能：设计合适的音频输出电路，将存储的语音信号转换为模拟信号，并通过扬声器或耳机输出。
可以使用DAC模块将数字信号转换为模拟信号。
5. 用户界面：设计合适的显示屏幕和操作界面，用于显示当前状态和操作指令。
可以使用LCD显示屏和按键等设备实现用户交互。
在设计过程中，需要考虑系统的实时性、容错性和稳定性。
同时，还需要进行适当的电路布局和信号处理，以减少噪音和干扰对语音信号的影响。
在编程方面，可以使用C语言或汇编语言编写程序，实现语音录制、存储和回放的功能。
需要考虑存储器的管理和控制、按键输入的处理、音频数据的处理等方面。
最后，还需要进行系统的测试和调试，确保系统的稳定性和功能完整性。
可以通过模拟语音信号进行录制和回放测试，检查系统的录制和回放效果是否符合要求。
综上所述，基于单片机的语音存储与回放系统的毕业设计需要涉及硬件电路设计、嵌入式软件编程和系统测试等多个方面的知识和技能。
需要深入理解语音信号处理、存储器管理和控制、电路设计和嵌入式系统等知识，并具备一定的创新能力和解决问题的能力。
低频信号的存储与回放
低频信号的存储与回放低频信号的存储与回放摘要：本实验通过使用ADUC842单片机开发板实现低频信号的存储与回放，可以将幅度为0～1V、频率小于1KHz的低频信号，通过ADuC842的ADC模块转换成数字信号存储在单片机的存储器中，存储深度为10K；并由ADuC842的DAC模块输出到示波器上显示，同时用STC11F02芯片作主机与ADUC842作从机进行I2C通信，把ADUC842存储的数据在LCD屏上稳定显示出来；分为实时存储、实时显示和单次存储、连续稳定显示两种模式。
关键词：低频信号，AD-DA转换，实时显示一、设计思想方案设计与论证方案1：ADUC842通过设置PLLCON寄存器，可以把单片机内核工作频率设置为16.78MHZ。
通过设置ADCCON1寄存器，可以把完成一次A/D转换的时间设置成2.38us。
实验要求有两种存储方式。
方式一：单次存储，连续显示。
ADUC842设置成16.78MHZ时，执行一条指令的时间约为0.25us，所以可以通过软件延时，利用循环语句可以实现单次存储10K个点。
然后通过D/A转换，把波形显示在示波器上，同时利用I2C通信把存储在ADUC842中的点显示在LCD上。
方式二：实时存储，实时显示。
通过循环语句理论上可以实现，即在循环语句中前一个时刻存储数据，在下一个时刻读取数据同时把数据通过I2C通信显示在LCD上。
优点：存储速度快，即存储10K个点最快只需要23.8ms。
编程方式简单，可读性强。
缺点：A/D与D/A转换速度太快，虽然能够在示波器上显示出来，但I2C通信速度跟不上A/D与D/A转换速度，从ADUC842传送一个数据到STC11F02E，再由STC11F02E传送到LCD上显示出来，需要的时间约500us，不易实现打点功能。
方案2：ADUC842通过设置PLLCON寄存器，可以把单片机内核工作频率设置为16.78MHZ。
通过设置ADCCON1寄存器，可以把完成一次A/D转换的时间设置成2.38us。
语音存储与回放系统研究
８ Ｓ ｎ 一 Ａ（ － １ ≤ ７ 时 ｅｎ ＝Ｓ ｎ一 Ｓｎ １ ≤ （） ｎ ） （） （） （一 ）
我 们采用 Ｄ Ｃ 压缩编码 方案 。它是 一种 比较成 熟 的 Ｐ Ｍ 压缩编 码方法 ， 实现 原 理是 对信 号抽 样 值与 信 号 预 测值 的 差值 进行量 化 编码 ， 以压 缩 数 码 率 ， 可 提高 存储 空 间 利 用 率， 使语音 存 储 时间 增 加一 倍 。Ｄ Ｃ 系 统 是一 个 负 反 馈 Ｐ Ｍ 系统 ， 采用 这种结 构可 以避免 量化 性误差 的积 累 ， 但是 由于
摘
要 ： 字化 语音存储 与 回放 系统 以单 片机 为控 制 核 心 ， 数 实现 了语 音存储 与 回放 系统。 系统 由话 筒电路 、 置放 大 前
与 滤 波模 块 、 Ｄ 采 样 、 ／ 转 换 与 功 放 输 出模 块 组 成 。其 中 ， ＤＣ的 采 样 频 率 ｆ ｋ ， 长 为 ８住 ， Ｃ 的 变换 频 率 ｆ Ａ／ ＤＡ Ａ ＝８ Ｈｚ 字 ＤＡ 一８ ＫＨｚ 字长 为 ８住 ， 音存储 时 间 ４秒 以上 ， ， 语 回放 质量 良好 。同时 ， 在保 证语 音质 量 的前提 下 ， 少 系统 噪声 电平 ， 音 减 语
模块组 成 。
话筒输入语 音信 号分 别经前 级 放大 的 幅度调 理与 抗混
入 阻抗 ， 能够 较好地 抑制环境 噪声 ， 过一 个外 接 电 阻 即可 叠 滤 波 器 后 ， ＡＤ 采 样 器 进 行 数 字 量 化 。采 样 所 得 数 据 在 通 由
实 现增益 控制 。其 精度 高 功耗 低 ， 用 于 微 弱信 号 的 前级 单 片机 内部通 过 ＡＤ Ｃ 编 码后 存 人 外部 存 储器 ， 样 便 适 Ｐ Ｍ 这
(论文)基于单片机语音存储与回放系统
目录摘要第一章绪论第二章方案论证及设计2.1 语音存储回放系统方案论证2.2 方案讨论及确定第三章单片机介绍3.1 单片机简介3.2 单片机编程语言介绍3.3 系统单片机选择3.4 AT89S52引脚功能介绍3.5 定时器0和1使用第四章硬件设计4.1 单片机系统硬件的设计4.1.1 整体电路设计4.1.2 供电电路图设计4.1.3 键盘、显示电路设计4.1.4存储器设计4.2 模拟音频电路设计4.2.1 MIC电路设计4.2.2 放大滤波电路设计4.2.3 ADC设计4.2.4 DAC设计4.2.5 音频功率放大器设计第五章软件设计5.1 Keil C51简介5.2 主程序流程图5.3 各个模块程序介绍5.3.1 键盘子程序设计5.3.2 显示子程序设计5.3.3 ADC子程序设计5.3.4 DAC 子程序设计5.3.5定时中断服务子程序致谢参考文献摘要本系统以单片机89S52为核心，选用由2片62256组成RAM阵列，作为语音的数字化信号的存储器件，将外部数据存储空间扩大至64KB。
利用AM和DPCM 方法对数据进行压缩以加长存储时间。
本文阐述了实用可靠的设计方案。
第一章绪论磁带语音存储手段应用还比较广泛，目前，随着数字化信号处理技术的不断提高，单片机、数字信号处理器以及语音处理大规模集成电路的进步，语音合成,语音识别,语音存储和回放技术的应用越来越广泛，尽管现在各种语言合成芯片,语音处理应用电路有许多，但都需要增加硬件投资，在一些由单片机构成的测控系统中，由于单片机接口有限，还需要扩宽硬件接口线路，本文介绍的语音存储与回放系统中，没有使用专用的语音处理芯片，不需扩宽接口电路，只利用一般的单片机测控系统中都有的硬件电路（如A/D、 D/A、存储器等）就能完成语音信号的数字化处理，即能完成语音的存储与回放，实现单片机测控系统的语音提示报警及语音提示操作。
因此特别适用于单片机测控系统，为单片机测控系统的语音报警及语音提示操作在几乎不需增加硬件投资情况下的语音处理提供了一种思路。
信号储存与回放
一．实验项目名称信号存储与回放二．实验目的设计并制作一个数字化信号存储与回放系统。
三．实验要求1. 信号频率约为30Hz,波形为单极性正弦波和三角波，Vpp～4V；2. ADC：采样频率fs=4kHz，字长=8位；3. 信号存储时间≥4秒；4. DAC：转换频率fC=4kHz，字长=8位；5. 示波器观察，回放波形无明显失真；6. 回放方式：直通方式（采集数据后直接回放，不存储）、单次回放、循环回放；7. 具有采集完成指示；8. 数据编码：4位DPCM（1位符号，3位数据）。
9. 计算对Vpp为5V单极性正弦波，4位DPCM编码，不失真的信号最大频率。
四．实验设备与元器件Quartus II软件1套FPGA 1套函数信号发生器1台五．项目背景5.1脉冲编码调制—PCM脉冲编码调制(pulse code modulation，PCM)是概念上最简单、理论上最完善的编码系统，是最早研制成功、使用最为广泛的编码系统，但也是数据量最大的编码系统。
下图为PCM系统的原理框图：图中，输入的模拟信号m(t)经抽样、量化、编码后变成了数字信号(PCM 信号)，经信道传输到达接收端，由译码器恢复出抽样值序列，再由低通滤波器滤出模拟基带信号m(t)。
通常，将量化与编码的组合即为模/数变换器（A/D 变换器)；而译码与低通滤波的组合即为数/模变换器(D/A 变换器)。
前者完成由模拟信号到数字信号的变换，后者则相反，即完成数字信号到模拟信号的变换。
PCM 在通信系统中完成将语音信号数字化功能。
根据CCITT 的建议，为改善小信号量化性能，采用非均匀量化，有两种建议方式，分别为A 律和μ律方式，我国采用了A 律方式，由于A 律压缩实现复杂，常使用 13 折线法编码,采用非均匀量化PCM 编码。
5.2增量调制(△M)增量调制是脉冲编码调制的一种特殊形式，即1比特量化的差值脉码。
在PCM 系统中，将信号抽样值编为多位二进制码。
数字化语音存储与回放系统的设计
摘要传统的磁带语音录放系统因其体积大、使用不便,在电子与信息处理的使用中受到许多限制。
本文提出的体积小巧，功耗低的数字化语音存储与回放系统将完全可以替代它。
数字化语音存储与回放系统的基本原理是对语音的录音与放音的数字化控制。
其中，关键技术在于，为了增加语音存储时间，提高存储器的利用率，采用了非失真压缩算法对语音信号进行压缩后再存储，而在回放时再进行解压缩，同时,对输入语音信号进行数字滤波以抑制杂音和干扰,从而确保了语音回放的可靠质量。
该系统对语音信号分别采用了数据采集直寸直取,欠抽样采样和自相似增量调制等三种方法,完成了对语音信号32.7s、65.5s、147.4s的存储与回放。
前直AGC将语音信号控制在A/D转换器可控制的范围之内以保证话音信号采样不失真。
带通滤波器合理的通带范围有效的滤除了带外噪声，减小了混叠失真。
π的校正，回放语通过后级补偿电路对输出的语音信号进行了()()s ff//πff/sin音清晰。
系统具有自动录音、手动录音、录放音时间显示以及掉电后保护语音信号等功能。
关键词：数字化存储，回放，数字滤波，采样，模/数转换，校正AbstractTraditional tape record system because of heavy using inconvenient volume their, receive a lot of restrictions in the use of the electron and information processing. The volume that this text puts forward is small and exquisite，the digitized pronunciation of the low power dissipation can substitute it with the playback system to store. Digitized pronunciation store systematic basic principle recording and to put sound in pronunciation digital control with playback. Among them, key technology lies in : For increase pronunciation store time , raise utilization ratio of memory , adopt non- distorted to compress algorithm go on after compressing storing to pronunciation signal, decompress in the playback ; Meanwhile, to input pronunciation signal carry on figure strain wave by suppressing noising and interfering, thus guaranteed the reliable quality of the playback of the pronunciation.Introducing the direct store & access of data collection，and AGC on acoustic signal respectively ，this system implements the storage an playback of acoustic signal which lasts for 32.7 seconds ,65.5sends or 147.4 seconds ; To insure theundistorted sampling of speech signal, the pre-AGC limits the speech signal within the range that can be processed by A/D converter; the reasonable handwidth of hang-pass filter removes the out-hand noise efficiently and decrease the overlapdistortion; With the ()()ssffff/sin//ππemendation by latter compensablecircuit ，the playback voice is very clear; Beside all above ，this system also realize the following funcitions: automatic recording manually recording manually recording ,record , record/play time display and the saving of speech signal when power-off .Keywords: Digital store，Playback Digital Filter，Sample，A/D Convert，Correct目录摘要 (I)Abstract (I)1 绪言............................................................. １1.1课题背景................................................... １1.2课题研究的目的和意义....................................... １1.3国内外概况................................................. １2方案比较与论证................................................... ２2.1方案一..................................................... ２2.1.1语音编码方案：........................................ ２2.1.2 A/D、D/A及存储芯片的选择............................. ２2.2方案二..................................................... ３2.2.1控制方式.............................................. ３2.2.2放大器及A/D、D/A芯片的选择........................... ３2.3方案三..................................................... ４3系统总体结构..................................................... ５4 电路设计......................................................... ６4.1拾音器..................................................... ６4.2放大器的设计............................................... ６4.3有源带通滤波器设计......................................... ８4.4可调稳压电源的设计......................................... ９4.5 MCS—51系列单片机....................................... １０4.6 D/A、A/D转换器.......................................... ２０4.6.1 D/A转换器DAC0832的介绍............................ ２０4.6.2 A/D转换器AD574介绍................................ ２１4.6.3 单片机AT89C51和AD574 的接口原理................... ２２4.6.4 存储器的选取........................................ ２４5 软件设计....................................................... ２６6 总结与展望..................................................... ２８7 致谢.......................................................... ２９8 参考文献....................................................... ３０附录............................................................. ３２1 绪言本文阐述了数字化语音存储与回放系统的研究背景、现状及发展方向，明确指出了传统的语音存储与回放系统的缺陷和面临的问题，以及数字化语音存储与回放系统的优点和发展前景。
一种数字化语音存储与回放系统的设计
的时 间长 度 。 关键 词 ：ＭＣ Ｕ；ＣＰ ＬＤ；Ｐ ＣＭ ；ＤＰ ＣＭ ；插值 法
系 统设 计
总 体 设 计
机 进 行相 应 处 理 ，然 后 Ｄ／ Ａ转 换 成 的功 能 ： 方 面 控 制 Ｌ 一 ＣＤ显 示 语 音
模 拟 信 号 输 出 ， 后 极 通 过 信 号 的相 关 信 息 ，控 制按 键 识 别 和
Ｌ ＿ 甚 ７ ］ ＼ ∈ 皇 Ｌ ｈ已 卜 二 ）
瞄 ≤ （ ｛ ｛ 一 卜Ｉ ｌ 高 Ｊ
维普资讯
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系 统 调 试 与 测 试
采 用 模 拟 与 数 字 分离 ，然 后 级
联 的方 法对 系统 进 行 调 试 ，先对 各 模 拟 电路 分 别调 试 ， 当每 个模 拟 电
ｉ ｔ １０ ｅ ３ 取 １ ０ Ｄ 的 电位 器 ， ＝ １ ０． 流 电源 ，Ａｇｌｎ ３ ２ Ａ 信 号 发 生 ０ｋ Ｃ１Ｃ ＝ ０ ｎ Ｆｌ
控 制 由ＡＤＣ一 边 采 集 、 ＤＡＣ一 边 转
换 ，不经 ＲＡ 存储 的方 式 调 试 ， Ｍ 直
至 经 信 号 采集 与 转 换 后 ，语 音 仍 能 清 晰 地 放 出 ，再 调 试 直 接 存储 回放
的Ｐ Ｍ 模 式 。 后对 整个 系统 的按 Ｃ 最
键 、显示 及 各 种 语 音 信 号压 缩 编 码 模 式 进行 调 试 。 设 宽 带 （ １ ） 种情 况 ，若 上 限 频 率 沃 斯 响 应 ） 计 表 设 定 各 元 器 件 参 Ｑ＜ ｏ 两 测试 仪 器 Ｔｅ ￣ｏ ｉ ＤＳ １ ０ ｋ ｎｘＴ ０ ２双 信 道数
话 筒 的 输 出 阻抗 不 可 忽 略 ，故
系 统 中的 ３ ３ 分 频 器 及 １ ８ ７、 ３ 均
示波器的存储和回放功能详解
示波器的存储和回放功能详解示波器是一种常见的电子测量仪器，在电子工程、通信、嵌入式系统等领域具有广泛的应用。
它可以通过显示波形来分析和观察电信号的特征，而示波器的存储和回放功能是其中重要的特性之一。
本文将详细介绍示波器的存储和回放功能原理及其应用。
一、存储功能的原理及作用示波器的存储功能通过将采集到的电信号波形数据保存在内存中，实现对波形数据的暂存和处理。
它的原理是将输入信号经过采样和量化转换后，存储到示波器的内部或外部存储器中。
存储功能可以实现对波形数据的长期保存、重复分析和进一步处理，为后续的信号分析和故障排查提供了便利。
存储功能的作用主要有以下几个方面：1. 数据保存与共享：示波器的内存容量较大，可以存储大量的波形数据。
通过存储功能，用户可以将采集到的波形数据保存下来，方便后续的复查和共享。
同时，也可以将波形数据导出到外部存储设备或计算机中，进行更深入的分析和处理。
2. 波形观察与比较：存储功能允许用户将多个波形数据同时存储下来，并进行比较和观察。
这对于观察波形的稳定性、频谱特征等方面非常有帮助。
通过比较多组波形数据，可以更准确地判断信号的变化规律，进一步分析电路的性能。
3. 信号捕获与存储：示波器的存储功能可以将瞬态信号的瞬间变化捕获下来，并保存为波形数据。
这对于分析瞬态信号的幅值、频率等参数非常有用。
用户可以通过存储功能，捕捉到一些短暂的信号现象，以便进一步研究和分析。
二、回放功能的原理及应用示波器的回放功能是指将已存储的波形数据重新播放出来，实现对信号波形的再现。
它的原理是将存储的波形数据按照一定的速率重新读取出来，并通过显示装置呈现出来。
回放功能可以帮助用户在不再接入真实信号源的情况下，对已存储的波形数据进行再次观察和分析。
回放功能主要应用于以下几个方面：1. 故障分析与调试：当某个故障发生时，示波器的回放功能可以帮助用户将故障时的波形数据重新播放，并进行详细分析。
这对于了解故障发生的原因及其影响非常有帮助。
基于FPGA的数据存储回放
3
数字系统设计实践—信号存储与回放 1. PCM（脉冲编码）： 将A/D采集数据直接存入存储器，该编码信号质量 好，但存储器利用率极低。 2. DPCM（插值脉冲编码）： 该编码存储的是相邻两次采样值之间的差值，以 压缩数据，提高存储空间的利用率。 若每个差值占用4位，即1个符号位和3个幅度位。 所以当差值超过7时当做7处理，因此引入的量化噪声 较大。
4
数字系统设计实践—信号存储与回放
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《电子技术创新实践》
宁波大学 信息科学与工程学院
—信号存储与回放 项目四
信号存储与回放
（一）任务 设计并制作一个数字化信号存储与回放系统。 电路的示意图如图所：
ADC DPCM 编码 存储器 解码器 DAC
控制器
2
数字系统设计实践—信号存储与回放 （二）要求 1. 信号频率为200Hz,波形为单极性正弦波和三角波， Vpp～4V； 2. ADC：采样频率fs=4kHz，字长=8位； 3. 信号存储时间≥4秒； 4. DAC：转换频率fC=4kHz，字长=8位； 5. 示波器观察，回放波形无明显失真； 6. 回放方式：直通方式（采集数据后直接回放，不存 储）、单次回放、循环回放； 7. 数据编码：4位DPCM（1位符号，3位数据）。
毕业设计（论文）－基于单片机的语音存储与回放系统设计
基于单片机的语音存储与回放系统设计摘要语言在人类的发展史中起到了至关重要的作用，它的作用并不亚于直立行走和工具的使用，怎样能把人类的语言毫不差地记录下来也是人们一直思的问题。
传统的磁带语音录放系统因其体积大，使用不便，在电子信息处理的使用中受到许多限制。
本文提出的体积小巧，功耗低的数字化语音存储与回放系统将完全可以替代它。
论文首先介绍了语音存储与回放系统的总体设计方案，系统要实现的功能，然后通过分析比较选择最佳设计方案，并完成整个系统电路的设计。
本文利用单片机AT89C52控制ISD4004语音芯片来实现语音的录制和播放。
ISD4004语音芯片无须A/D转换和压缩就可以直接储存，没有转换误差。
具有可多次重复录放、存储时间长的功能．使用时不需扩充存储器，所需外围电路简单。
本文在简单分析ISD4004单片语音芯片工作原理的基础上，通过系统功能模块各部分的连接及软硬件设计，实现了数字化语音的存储和回放．通过外部设备的扩展，可以提高产品的应用领域。
关键词：AT89C52单片机，ISD4004，语音录放，LM386摘要MICROCONTROLLER BASED VOICE STORAGE ANDPLAYBACK SYSTEMABSTRACTLanguage has played a vital role in human history, which, not less than the significant of upright walking and the use of tools. However, it is a vital problem of how can human languages be recorded. Because of their bulky, inconvenient to use, traditional voice recording tape systems have many restrictio ns. In contrast, one digital audio storage and playback system which is small in size, low power in consumption will comp letely replace it.To begin with, this article introduces the overall designation o f the vo ice storage and playback system, the functio ns to be achieved, and then selects the best design through analyze and comparison, and complete the system circuit design in the end. In this design, AT89C52 microcontroller chip is used to control the ISD4004 voice recording and p layback of vo ice.ISD4004 voice chip can be directly stored witho ut A/D conversion and compression, and no conversion errors. This design contains several advantages such as recording can be repeated, store for a long time, without extended memory facilities when used, and the peripheral circuits is simple, etc. In this article, beyond a simple analysis of voice chip ISD4004 chip based on the functional modules, this design realizes the digital aud io storage and playback through the connection o f various parts and the designations of software and hardware systems. In additio n, product applicatio ns can be improved by the expansion of external devices.KEY WORDS：AT89C52 Microcontroller, ISD4004, Voice recorders, LM386I I河南科技大学本科毕业设计（论文）目录前言 (5)第1章系统的总体方案设计 (6)§1.1 系统设计的总体思路 (6)§1.2 系统的功能的要求 (6)§1.3 总体方案的选定 (6)第2章硬件电路设计 (8)§2.1 中央处理单元 (8)§2.1.1 单片机的选型 (8)§2.1.2 AT89C52功能及特点 (8)§2.1.3 时钟电路 (9)§2.1.4 复位电路 (9)§2.1.5 电源电路 (10)§2.1.6 单片机端口扩展电路 (10)§2.2 ISD4004芯片介绍及单片机外围接口电路 (10)§2.2.1 ISD4004芯片介绍 (11)§2.2.2 ISD4004引脚功能介绍 (12)§2.2.3 ISD4004 SPI口（串行外设接口）工作协议分析 (14)§2.2.4 语音输入电路 (15)§2.2.5 语音输出电路 (16)§2.2.6 变压电路 (16)§2.2.7 录音电路及放音电路 (17)第3章软件电路设计 (20)§3.1 SPI口设计思想 (20)§3.2 上电顺序 (20)§3.3 程序工作思想及程序流程图 (21)§3.4 子程序模块 (21)§3.4.1 录音子程序 (21)I II目录§3.4.2 放音子程序 (23)§3.4.3 停止录音子程序 (24)结论 (26)参考文献 (27)致谢 (29)附录 (30)I V河南科技大学本科毕业设计（论文）前言自动控制系统在各个领域尤其是工业领域中有着及其广泛的应用，语音系统是控制系统中实用最多的控制类型之一。
录像存储与回放系统的设计与实现
录像存储与回放系统的设计与实现简介本文档旨在介绍录像存储与回放系统的设计与实现。
该系统可以用于存储和回放视频录像，为用户提供方便的方式来管理和查看录像内容。
系统需求录像存储与回放系统将具备以下功能和特性：- 录像存储：系统应该能够接收和存储来自不同来源的视频录像，包括实时的监控摄像头录像和其他设备的录像。
- 录像回放：系统应该允许用户回放存储的录像，包括选择特定时间段、调整回放速度和音量等功能。
- 系统管理：系统应该提供管理功能，包括录像的上传、删除、排序和搜索等，以方便用户管理庞大的录像库。
- 用户权限：系统可以定义不同用户角色和权限，以确保只有授权用户可以访问和管理录像数据。
系统设计录像存储系统的录像存储功能涉及到以下方面的设计：- 存储架构：系统可以采用分布式存储架构，以提高数据容量和访问性能。
存储节点可以通过配置实现扩展和冗余。
- 存储格式：系统可以使用标准的视频存储格式，如MP4或AVI，以确保录像可以在多种设备上播放和编辑。
- 存储管理：系统需要提供管理功能，包括录像上传、删除和分类等。
可以考虑使用元数据来描述录像的特性，如录像时间、地点和内容描述等。
录像回放系统的录像回放功能需要考虑以下方面：- 回放控制：系统应该提供用户友好的操作界面，允许用户控制回放进度、回放速度和音量等。
- 回放缓存：系统可以使用缓存技术来提高回放性能，预加载和缓存需要回放的视频数据。
- 回放格式：系统应该支持不同的视频格式，以适应不同设备和解码要求。
- 回放安全：系统可以实现权限控制，确保只有授权用户可以回放录像内容。
系统管理系统的管理功能可以包括以下内容：- 用户管理：系统可以定义不同用户角色和权限，以控制用户对录像数据的访问和管理权限。
- 录像管理：系统应该提供上传、删除、排序和搜索等功能，以方便用户管理录像库。
- 存储管理：系统需要进行存储空间管理，包括容量监控、数据备份和恢复等功能。
总结本文档介绍了录像存储与回放系统的设计与实现。
监控系统的视频存储与回放技术研究
监控系统的视频存储与回放技术研究随着科技的不断发展，监控系统在各个领域的应用越来越广泛。
监控系统的视频存储与回放技术是其中至关重要的一环。
本文将就监控系统的视频存储与回放技术展开研究，探讨其在实际应用中的重要性和发展趋势。
一、视频存储技术在监控系统中，视频存储技术是至关重要的一环。
视频存储技术的好坏直接影响到监控系统的性能和稳定性。
目前，主流的视频存储技术主要包括本地存储和云存储两种方式。
1. 本地存储本地存储是指将监控系统产生的视频数据存储在本地设备上，如硬盘录像机（DVR）、网络视频录像机（NVR）等。
本地存储的优点是数据传输速度快，延迟低，适合对实时性要求较高的场景。
同时，本地存储的安全性较高，数据不易被外部攻击获取。
然而，本地存储也存在一些问题，比如存储容量受限，数据备份和管理相对繁琐等。
2. 云存储云存储是指将监控系统产生的视频数据存储在云服务器上，通过网络进行数据传输和访问。
云存储的优点是存储容量大，数据备份和管理方便，可以实现远程访问和共享。
此外，云存储还具有较高的灵活性和可扩展性。
然而，云存储也存在一些问题，比如数据传输速度受网络环境影响，安全性相对较低等。
二、视频回放技术视频回放技术是监控系统中另一个重要的技术环节。
视频回放技术的好坏直接影响到监控系统的可用性和用户体验。
目前，视频回放技术主要包括实时回放和历史回放两种方式。
1. 实时回放实时回放是指用户可以实时查看监控系统当前正在录制的视频数据。
实时回放的优点是能够及时获取最新的监控信息，对于一些需要实时监控的场景非常重要。
实时回放的关键在于数据传输速度和稳定性，需要保证视频数据的实时性和流畅性。
2. 历史回放历史回放是指用户可以查看之前录制的视频数据，可以选择特定的时间段进行回放。
历史回放的优点是可以对过去的监控数据进行分析和审查，有助于事后的调查和处理。
历史回放的关键在于数据存储和检索的效率，需要保证用户可以快速准确地找到需要回放的视频数据。
安防监控系统的数字化存储与回放
安防监控系统的数字化存储与回放随着科技的迅猛发展，安防监控系统在我们的日常生活中起到越来越重要的作用。
数字化存储与回放技术的引入，为安防监控系统带来了更高效、更便捷的管理方式。
本文将探讨安防监控系统的数字化存储与回放技术，以及其对我们的生活和社会发展的积极影响。
一、数字化存储技术的应用数字化存储技术是将安防监控系统所拍摄的视频信号转换为数字信号进行存储。
相较于传统的模拟存储方式，数字化存储具有以下优势。
首先，数字化存储可以大大提升存储效率。
传统的模拟存储方式需要使用磁带等物理介质进行存储，不仅占用大量的空间，而且使用起来不够灵活。
而数字化存储通过将视频信号转换为数字信号进行存储，可以极大地减少存储空间的需求，提高存储效率。
其次，数字化存储可以实现远程访问和远程回放。
传统的模拟存储方式需要将存储介质取出进行回放，非常不方便。
而数字化存储可以通过网络或云平台实现视频数据的远程访问和回放，无论身在何处，只要有网络连接，就可以随时访问和回放存储的视频数据，极大地提高了应用的灵活性和便利性。
二、数字化存储技术的优势数字化存储技术在安防监控系统中具有诸多优势，这些优势为我们提供了更高效、更便捷的管理手段。
1. 存储空间节省：数字化存储技术可以将大量的视频数据以较小的体积进行存储，从而节省了存储空间的需求。
这对于大规模的监控系统来说尤为重要，可以降低存储成本。
2. 快速检索：数字化存储技术可以实现视频数据的快速检索，通过关键词、时间段等方式，快速找到需要回放的视频片段。
这对于迅速查找特定事件、快速定位问题非常有帮助。
3. 高清画质：数字化存储技术可以实现高清视频的存储和回放。
相较于传统的模拟存储方式，数字化存储可以保证视频画面的清晰度和真实性，提高监控系统的效果和可靠性。
4. 安全可靠：数字化存储技术可以对视频数据进行加密和备份，从而提高数据的安全性和可靠性。
即使存储设备损坏或者数据被篡改，也可以通过备份进行恢复，保证了监控数据的完整性。
数据存储与回放在监控系统中的关键技术
数据存储与回放在监控系统中的关键技术随着科技的不断发展，监控系统在各个领域得到了广泛应用。
无论是安防监控、交通监控还是工业监控，数据的存储与回放都是监控系统中至关重要的环节。
本文将介绍数据存储与回放在监控系统中的关键技术。
一、数据存储技术1. 存储介质选择在监控系统中，常见的存储介质包括硬盘、固态硬盘（SSD）、光盘、磁带等。
硬盘是目前应用最广泛的存储介质，具有容量大、读写速度快的特点。
SSD则具有读写速度更快、抗震抗摔的特点，但价格相对较高。
光盘和磁带则逐渐被淘汰，但在某些特定场景下仍有应用。
2. 存储容量规划监控系统中的数据量通常很大，因此需要进行存储容量的规划。
根据监控系统的需求和预算，可以选择单个硬盘、RAID阵列、网络存储等方式来满足存储需求。
同时，还需要考虑数据的保留周期和备份策略，以确保数据的安全性和可靠性。
3. 存储格式选择监控系统中的数据通常以视频、音频、图片等形式存在。
为了提高存储效率和节省存储空间，可以选择合适的存储格式。
常见的存储格式包括H.264、H.265、MPEG-4等，根据实际需求选择合适的存储格式。
二、数据回放技术1. 数据索引与检索监控系统中的数据量庞大，如何快速准确地找到所需的数据成为一个难题。
因此，需要建立完善的数据索引与检索系统。
通过对数据进行标签化、分类化处理，可以实现按时间、地点、事件等多种方式进行数据检索，提高回放效率。
2. 数据解码与播放监控系统中的数据通常以压缩格式存储，因此在回放时需要进行解码操作。
解码技术的好坏直接影响到回放的质量和效果。
目前常用的解码技术包括硬件解码和软件解码，根据实际需求选择合适的解码方式。
3. 多画面显示与同步监控系统中通常需要同时回放多路视频，因此需要实现多画面显示与同步功能。
通过合理的布局和调度算法，可以将多路视频同时显示在一个屏幕上，并保持画面的同步性，提高回放效率和观看体验。
三、数据存储与回放的优化技术1. 压缩与加密为了节省存储空间和保护数据安全，可以对数据进行压缩和加密处理。
数字语音存储与回放系统,设计体会
两个星期的课程设计已经结束，整个过程中有过惊喜，有过失望。
虽然最终并未取得预期的圆满结果，十分的令人失望，但是这个过程让我学会了很多。
最重要的是要先在此对两位杨老师不辞辛劳的耐心辅导表示衷心的感谢。
回想起整个课设过程，遇到的主要问题和解决方法以及体会如下：一、首先遇到的问题是分析设计的任务和设计要求，大概构造整个设计思路，然后查找相关资料。
在具体过程中，我是边下载资料边浏览，看了这个模块的资料忘了那个模块的资料，重复的下载查看资料，浪费了大量的时间。
现在想想，觉得应该是在大概的确定最终方案后，先将整个方案分块，分成具体的几个模块。
然后浏览分析所查得的资料，将所有资料分别对应各个模块分类。
最后对应各个模块设计具体的方案。
二、接下来遇到的问题就是利用multisim软件仿真模拟电路。
现在总结起来，由于仿真与实际情况相差较大，觉得不应当在仿真中花费太多的精力。
还有，在各个模块的仿真中应当考虑到具体模块的输入输出信号的变化范围，在这个输入范围内调节输入，这样才能达到仿真的实际的最大相似，保证最终结果。
最后，仿真中在选择所使用的元器件时，应当考虑到实验室所能提供的元器件，尽量避免使用实验室无法提供的器件，这样才不会导致最后焊接电路时发现缺少相应元器件，影响设计进度。
另外在对各个模块仿真时还应考虑各个模块之间的连接问题，连接后会不会使模块之间相互影响，导致模块无法正常工作。
三、再接下来的问题就是连接控制电路。
即单片机与DA、AD、62256、键盘、显示的连接问题。
这个时候就要先了解清楚单片机具体功能、单片机与各个外围电路的连接方式以及各个外围电路的工作方式，还要将这些硬件上的连接与软件的设计综合起来考虑，分配好单片机的各个端口与外围电路的连接，使硬件的连接最大的方便软件的设计，而且还要切实可行。
对于任何不清楚、不确定的地方，一定要先弄明白，任何模糊的地方都有可能导致最后竹篮打水一场空，这部分电路决定了最终结果能不能实现。
基于DSP的语言存储与回放系统
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武汉大学毕业论文基于DSP的语言存储与回放系统摘要语音信号是信息的重要形式，语音信号有着广泛的应用领域，而语音压缩在语音信号的传输，存储等方面有着非常广泛的作用，并在通信领域已经有了较成熟的发展和应用。
TI公司的TMS320c54x系列DSP的体系架构，包括CPU(中央处理单元)、总线结构、指令系统、寻址模式及片上外设等方面。
在此基础上，开发了一个实用的语音信号采集与处理电路板，对电路板的存储器模块、数字编解码芯片TLC320AD50C(简称AD50)的A/D、D/A模块等作了重点分析与接口电路设计。
本次设计具有高速、实时、灵活的特点，实现了一个完整的语音信号数字化处理系统，可以对模拟信号进行采集、处理、播放等功能，并且可以用有限的存储空间存储较多的数字语音信号，完成多种语音处理功能。
关键词：语音信号，TI,TMS320C54x，DSP,数字编解码芯片TLC320AD50C第1章绪论1.1 关于数字信号处理（DSP）语言存储与回放的发展历史及研究现状 (1)1.2 本次课题研究的内容 (2)1.3 本方案特点 (3)第2章TMS320VC5402和TLC320AD50C的基本结构与特性2.1 TMS320C5402的基本结构与特性 (3)2.1.1 TMS320C54x 的封装与总线结构 (3)2.1.2 TMS320VC5402的基本介绍 (4)2.2 TLC320AD50C的基本结构与特性 (5)2.2.1 TLC320AD50C的基本结构特性 (5)2.3 TLC320AD50C的内部控制存储器 (6).................................................................................................... 错误!未定义书签。
信号存储与回放系统
国家工科基础课程电工电子教学基地数字电子技术（A）课程研究性教学设计报告题目：信号存储与回放系统学院：电子信息工程学院专业：电子科学与技术学生姓名：学号：任课教师：马庆龙2012 年12 月16 日目录1 设计任务 (2)2 系统设计 (2)2.1 任务分析 (2)2.2 总体方案设计 (2)2.3 具体电路设计 (3)3 仿真测试 (9)3.1 电路仿真测试 (9)3.2 仿真测试结果 (11)4 总结 (13)4.1 设计工作总结 (13)4.2 本人所做工作 (13)参考文献 (13)1 设计任务使用A/D转换器ADC0808（使用方法同ADC0809）、D/A转换器DAC0832、RAM存储器62256、运算放大器LM324及其他数字逻辑器件设计一个信号采集存储与回放系统。
其他要求：1. 输入模拟信号电压范围0～5V，频率范围300～3400Hz。
2. 回放输出模拟信号幅度应与输入信号相同。
3. 系统中应设有一个切换开关，可以切换当前为采集存储模式或回放输出模式。
4. 计算系统所能存储的信号时长，并且尽可能延长信号的存储长度。
5. 系统中不得使用单片机或其他含CPU电路。
6. 电路要求采用Proteus软件仿真，时钟信号可直接使用信号源产生。
2 系统设计2.1 任务分析（含文字说明及理论计算，应明确各功能和指标要求的含义及理论实现方法。
）；输入信号首先通过一个带通滤波器，然后将经过滤波器的模拟信号输入ADC0808转换为数字信号再存入RAM62256中。
回放时将RAM62256与ADC0808断开，RAM62256与DAC0832接通将存储在RAM62256中的数字信号放出并输入ADC0808将数字信号转换为模拟信号再次经过一个带通滤波器输出。
2.2 总体方案设计（针对上节分析得到的理论实现方法，设计一种实现方案，具体展开说明，给出完整的系统结构框图。
）图2-2-1图2-2-1为信号存储与回放系统设计的系统框图。
课件-数字化语音存储与回放系统实验报告
数字化语音存储与回放系统摘要：本系统基于语音信号的数字化存储与恢复原理，采用A/D、D/A转换技术与语音信号的插值压缩算法实现该原理，完成了对语音信号的数字化存储与回放功能。
整个系统由前级信号处理、信号压缩及后级语音回放三部分组成，单片机及FPGA完成信号的压缩算法，模拟电路完成前级信号处理和后级语音回放。
语音存储时间可以达到8秒，系统噪声电平较低，语音回放效果良好。
尖键词：插值算法；FPGA A/D ； D/A八、参考文献 11目录2・流程图注意要点 (8)六、 测试数据与分析 (10)1・测试原理与方法 (10)2・使用仪器及型号 (10)3・测试数据结果 (10)4・数据分析 (11)七、 总结分析与结论。
(11)一、 方案论证与选择 ................ 1・题目任务要求及相尖指标的分析 2・方案的比较与选择 ............... 二、 系统总体设计方案及实现方框图； 三、 理论分析与计算 ............... 四、主要功能电路的设计 ...........五、 系统软件的设计 ............... 1・基本内容 ................... 错误！未定义书签。
(2)2 5 5 6 (8)错误！未定义书签。
、方案论证与比较1 •题目任务要求及相尖指标的分析(1)基本要求①放大器1的增益为46dB,放大器2的增益为40dB,增益均可调。
②带通滤波器：通带为300Hz〜3.4kHz。
③ADC :采样频率f s二8kHz，字长二8。
④语音存储时间〉10秒。
⑤DAC :变换频率f尸8kHz，字长二8位。
(6)回放语音质量良好。
(2)发挥部分在保证语音质量的前提下：①减少系统噪声电平，增加自动音量控制功能。
②语音存储时间增加至20秒以上。
③提高存储器的利用率(在原有存储容量不变的前提下，提高语音的存储时间)。
④其它(例如：：“〔二校正等)。
2.方案的比较与选择(1)前置放大电路的方案比较与选择：方案①：差分放大电路。
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存储与回放信号电路的研究
（电子系统课程设计）
朱明强黄亮赵翔
2014年1月8日
存储与回放信号电路可用中规模数字、模拟集成电路和可编程逻辑器件构成，主要由波形产生电路、去噪电路、信号变换A/D电路、D/A电路和滤波电路等构成。
通过电路设计、方案比较、电路参数设计和电路制作等，可以夯实电子技术课程的基本概念和基础理论，为后续专业课程设计打下良好的基础。
1.实验目的
通过存储与回放信号电路的设计，掌握波形产生电路、去噪电路、信号变换A/D电路、存储电路、D/A电路和滤波电路的精确设计，评价电路应考虑的时序问题和误差原因，加深对相关理论的深刻理解。
掌握调节波形发生器、存储电路和变换电路的主要参数特性及其测试方法，掌握增加回放波形精度的方法，提高学生理论和实际相结合的能力。
2. 技术指标及设计要求
1）基本要求
（1）设计并制作一个具备噪声的非直线、带谐波的10KHz左右任意周期信号产生电路。
（2）设计并制作一存储与回放信号电路，具体要求如下。
ⅰ. 将输入信号噪声滤除。
ⅱ. 用一片A/D和存储器将一个周期信号数据尽可能多的存储（显示数量和数据）。
ⅲ. 用一片A/D和滤波电路将数字数据转换成对应得模拟量并滤波，还原为10KHz左右任意周期信号。
ⅴ. 线性失真不超过10%。
（3）调试设计电路，思考以下问题。
ⅰ. 有哪些种方法可以设计具备噪声的非直线、带谐波的任意周期信号产生电路？
ⅱ. 滤除噪声输入信号克采用什么方法？
ⅲ. 采用什么方法和技术可以用一片A/D和存储器尽可能多的存储一个周期信号数据？
ⅳ. 如何测试线性失真不超过10%？
2）发挥部分
（1）将具备噪声的非直线、带谐波的10KHz左右任意周期信号产生电路频率提高到100KHz，定量观察输出波形的失真情况。
（2）若用两片A/D和存储器将一个周期信号数据尽可能多的存储,并显示数量和数据（80KHz）。
（3）线性失真不超过5%？
（4）调试设计电路，思考以下问题。
ⅰ.提高输入信号源频率后，失真现象严重了还是减轻，什么原因造成的？
ⅱ.若用两片A/D后，用什么方法可以保证转换后的数据距离输入信号的曲线在5%？
3. 参考电路框图
参考电路框图如图1所示。
图1 原理方框图
4．评分标准
2）发挥部分
5．设计特点
（1）采用流水线方法设计电路；
（2）给出电路技术指标，设计电路。
加深知识点：
（1）具备噪声任意信号产生电路；
（2）低通滤波电路；
（3）A/D和D/A转换电路、存储电路；
（4）滤波器。
参考文献：
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