ISD4004语音模块PCB
ISD4004按自己所需地址录放音或者按顺序录放音(包含ISD4004资料——绝对好用)
#include <reg52.h>#define unchar unsigned char#define uint unsigned intsbit SS =P1^0; //片选sbit MOSI=P1^1; //数据输入sbit MISO=P1^2; //数据输出sbit SCLK=P1^3; //ISD4004时钟sbit INT =P1^4; //中断sbit LED =P0^1; //指示灯sbit LED1=P0^0; //指示灯:亮是录音/不亮是放音sbit PR =P1^7; //录音和放音选择开关sbit STOP=P1^5; //复位sbit AN =P1^6; //执行unchar code voice[ ]={0x0000,0x000f,0x001e,0x002f,0x003c,0x004b,0x005a,0x0069,0x0078,0x0087,0x0096,0x00a5,0x00b4, 0x00c3,0x00d2};//一共录音15段，1-10段内容为数字0—9,11-15段内容音为：拾、点、分、秒、现在北京时间void delay(unsigned int time) //延迟n微秒{while(time!=0){time--;}}void delayms(unsigned int time) //延迟n毫秒{TMOD=0x01;for(time;time>0;time--){TH0=0xfc;TL0=0x18;TR0=1;while(TF0!=1){;}TF0=0;TR0=0;}void isd_send(unsigned char isdx)//spi串行发送子程序，8位数据{unsigned char isx_counter;SS=0;//ss=0,打开spi通信端SCLK=0;for(isx_counter=0;isx_counter<8;isx_counter++)//先发低位再发高位，依次发送。
ISD4004
ISD4004语音芯片的工作原理及智能控制系统中的应用作者：北方工业大学工学院张常年王振红李洋来源：《国外电子元器件》摘要：ISD4044是一种采用ChipCorder专利技术的语音芯片。
此芯片无须A/D转换和压缩就可以直接储存，没有A/D转换误差，在一个记录位（BIT）可存储250级声音信号，相当于通常的A/D记录的8倍。
片内集成了晶体振荡器、麦克前置放大器、自动增益控制等，只要很少的外围器件，就可以构成个完整声音录放系统。
本文介绍了ISD4004的原理、特点、功能及其在智能控制系统中的应用。
关键词：ISD4004 单片机 89C511 概述ISD4004是美国ISD公司制造的一种新款语音芯片。
与ISD其它系列语音产品不同的是，ISD4004是一种微控制器“从”设备，而“主”控制器可以是内置有SPI兼容接口的微控制器，也可以用I/O仿真SPI 通信协议。
ISD4004系列工作电压为3V，单片录放时间为8～16分钟，音质好，适用于移动电话及其它便携式电子产品中。
该芯片采用CMOS技术，内含振荡器、抗混叠滤波器、平滑滤波器、音频放大器、自动静噪及高密度多电平闪烁存贮陈列。
芯片的所有操作必须由微控制器控制，操作命令可通过串行通信接口（SPI或Microwire）送入。
ISD4004采用多电平直接模拟量存储技术，每个采样值直接存贮在片内闪烁存贮器中，因此能非常真实、自然地再现语音、音调和效果声，避免了一般固体录音电路因量化和压缩造成的量化噪声和“金属声”。
采样频率可为4.0，5.3，6.4，8.0kHz，频率越低，录放时间越长，音质则有所下降，片内信息存于闪烁存贮器中，可在断电情况下保存100年（典型值），反复录音10万次。
2 引脚功能描述ISD4004的引脚排列如图1所示，各引脚功能如下：电源（VCCA，VCCD）：为使噪声最小，芯片的模拟和数字电路使用不同的电源总线，并且分别引到外封装的不同管脚小，模拟和数字电源端最好分别走线。
ISD4004语音芯片在电话远程控制系统中的应用
ISD4004语音芯片在电话远程控制系统中的应用摘要: ISD4004语音芯片以其独特的优势广泛应用于各种语音系统。
本文结合ISD4004芯片的特点，介绍了ISD4004芯片在电话远程控制系统中的实际应用，并对其功能和在此系统中硬件电路的实现及软件设计做了简单介绍。
关键词：ISD4004 单片机电话远程控制系统随着通信技术的发展，电话机已成为现代社会生活的必需品，而利用电话机对家用电器进行远程控制也已成为可能。
由AT89系列单片机作为中央处理器，双音多频发送接收器MT8888进行远程通信，ISD4004作为语音处理芯片的电话远程控制系统可应用于智能控制、工业控制等领域。
其主要功能如下：（1）家电远程控制功能：可通过电话异地拨号，经密码验证后，在语音的提示下，可进行远程控制家电。
（2）电话录音功能：通过电话直接录音，操作时均为语音提示。
（3）一键呼出功能：当家里有紧急情况时，通过一键呼出按钮, 主机会自动将已设置好的几组号码循环拨出，发出事先录制好的求救信息。
在电话控制系统中，语音部分使本系统更加人性化，通过语音提示，操作更加方便、快捷。
语音的实现是通过单片机与语音芯片之间的通信来完成的，此系统中采用的语音芯片是ISD4004。
ISD4004 是由美国ISD 公司制造的一种语音芯片，其特点是单片录放时间较长，可长达16分钟；片内信息存于闪烁存贮器中，可在断电情况下保存100年；反复录音可达10万次；拥有高质量、自然的语音还原技术。
1 硬件电路设计在电话远程控制系统中，ISD4004与单片机及其他器件的硬件电路连接，单片机P2.0接ISD4004的串行输入引脚MOSI，从该引脚读入放音的地址，P2.1接ISD4004的片选引脚SS，控制ISD4004的选通与否，P2.2接ISD4004的串行时钟引脚SCLK。
音频信号输出引脚AUDOUT通过音频功放LM386与扬声器连接。
麦克风的两端分别与录音信号同相和反相输入端连接。
ISD4004语音芯片在语音报站器中的应用
ISD4004 语音芯片在语音报站器中的应用 摘要ＩＳＤ４００４语音系列芯片是美国ＩＳＤ公司推出的产品，具 有可多次重复录放、存储时间长、使用时不需扩充存储器、所需外围电路 简单等特点。
介绍了ＩＳＤ４００４芯片在语音报站器中的一个实际应用，并说明 了其功能和使用方法，从而使读者对ＩＳＤ４００４系列语音芯片的使用 有个初步的了解。
关键词 4004 单片机语音报站器 ＩＳＤ４００４语音芯片是由美国ＩＳＤ公司推出的新产品。
关于该语音芯片的引脚说明以及内部电路等，很容易在ＩＳＤ公司提 供的芯片资料中查到，笔者就不进行过多的描述，只简单地对其特点做一 介绍。
与普通的录音／重放芯片相比，ＩＳＤ４００４具有如下特点首先， 记录声音没有段长度限制， 并且声音记录不需要Ａ／Ｄ转换和压缩； 其次， 将快速闪存作为存储介质，无需电源即可保存数据长达１００年，重复记 录１００００次以上；此外，ＩＳＤ４００４具有记录时间长可达１６分 钟，本文采用的为８分钟的ＩＳＤ４００４语音芯片的优点；最后，ＩＳ Ｄ４００４的开发应用具有所需外围电路简单的优点，这一点从本文介绍 的其在语音报站器中的实际应用可以体会到。
１语音报站器硬件电路设计 目前市场上流通的语音报站器，大多采用的不是ＩＳＤ４００４系列 的芯片，这与其刚推出不久以及价格偏高有关。
但随着ＩＳＤ４００４应用的增多以及价格的回落，再加上ＩＳＤ４ ００４系列芯片本身的优点，可以相信，在语音报站器中采用ＩＳＤ４０ ０４系列语音芯片是完全可行的。
笔者设计了该装置的硬件电路，并进行了上车调试，取得了较为满意 的效果。
图 1 报站器硬件电路连接图 本文讨论的语音报站器主要是指装在车上的放音电路，不包含录音电 路。
而在实际应用中，录音电路则完成报站内容的录音工作，并收录内容 存储到语音芯片中。
本文主要结合ＩＳＤ４００４在放音电路中的使用介绍ＩＳＤ４０ ０４的典型应用。
本文讨论的报站器主电路主要由单片机８９Ｃ５２和ＩＳＤ４００ ４构成。
ISD4004系列语音芯片中文资料
ISD4004系列单片语音录放电路一、简述●单片8至16分钟语音录放●内置微控制器串行通信接口●3V单电源工作●多段信息处理●工作电流25-30mA,维持电流1μA●不耗电信息保存100年(典型值)●高质量、自然的语音还原技术●10万次录音周期(典型值)●自动静噪功能●片内免调整时钟,可选用外部时钟ISD4004系列工作电压3V,单片录放时间8至16分钟,音质好,适用于移动电话及其他便携式电子产品中。
芯片采用CMOS技术,内含振荡器、防混淆滤波器、平滑滤波器、音频放大器、自动静噪及高密度多电平闪烁存贮陈列。
芯片设计是基于所有操作必须由微控制器控制,操作命令可通过串行通信接口(SPI或Microwire)送入。
芯片采用多电平直接模拟量存储技术, 每个采样值直接存贮在片内闪烁存贮器中,因此能够非常真实、自然地再现语音、音乐、音调和效果声,避免了一般固体录音电路因量化和压缩造成的量化噪声和"金属声"。
采样频率可为4.0,5.3,6.4,8.0kHz,频率越低,录放时间越长,而音质则有所下降,片内信息存于闪烁存贮器中,可在断电情况下保存100年(典型值),反复录音10万次。
二、引脚描述电源:(VCCA,VCCD)为使噪声最小,芯片的模拟和数字电路使用不同的电源总线,并且分别引到外封装的不同管脚上,模拟和数字电源端最好分别走线,尽可能在靠近供电端处相连,而去耦电容应尽量靠近器件。
地线:(VSSA,VSSD)芯片内部的模拟和数字电路也使用不同的地线。
同相模拟输入(ANA IN+)这是录音信号的同相输入端。
输入放大器可用单端或差分驱动。
单端输入时,信号由耦合电容输入,最大幅度为峰峰值32mV,耦合电容和本端的3KΩ电阻输入阻抗决定了芯片频带的低端截止频率。
差分驱动时,信号最大幅度为峰峰值16mV，为ISD33000系列相同。
反相模拟输入(ANA IN-)差分驱动时,这是录音信号的反相输入端。
语音ISD4004原理图及程序
录音程序：#include <reg52.h>#include <intrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int//使用一下三个I/O口即可完成基本的录放音功能sbit SS=P1^0;sbit SCLK=P1^1; //LOW IS ACTIVEL Y sbit MOSI=P1^2;sbit BF_1=P3^5; //执行sbit BF_2=P3^6; //复位sbit BF_3=P3^7; //PR=1录音，pr=0放音sbit LED=P2^0; //亮正在录音sbit LED1=P2^2; //闪一下进入录音sbit LED2=P2^4; // 闪一下复位sbit LED3=P2^6; //LED3亮放音void delay(unsigned int time)//延时几微秒{while(time!=0){time--;}}void delayms(unsigned int time)//延时几毫秒{uchar j;while(time--){for(j = 0; j < 120; j++);}}//串行发送子程序，8位数据void spi_send(unsigned char isdx){unsigned char isx_counter;SS=0;//ss=0打开spi通信端SCLK=0;for(isx_counter=0;isx_counter<8;isx_counter++){if((isdx&0x01)==1) //先发地位再发高位依次发送MOSI=1;elseMOSI=0;isdx=isdx>>1;SCLK=1;delay(2);SCLK=0;delay(2);}}//发送stop指令void isd_stop(void){delay(10);spi_send(0x30);SS=1; //两条指令之间为高电平，故所有指令之后都要将SS拉高delayms(50);LED2=0;delayms(1000);LED2=1;}//发送上电指令并延时50毫秒,上电后要延时一段时间（约为25MS）后才能发送指令void isd_pu(void){delay(10);SS=0;spi_send(0x20);SS=1;delayms(50); //上电后要延时一段时间（约为25MS）后才能发送指令，这里给它50 MS }//发送掉电指令并延时50msvoid isd_pd(void){delay(10);spi_send(0x01);SS=1;delayms(50);}//发送rec指令，录音void isd_rec(void){LED=0;spi_send(0xb0);SS=1 ;}//发送setrec指令void isd_setrec(unsigned char adl,unsigned char adh){delayms(1);spi_send(adl);//发送放音起始地址低位delay(2);spi_send(adh);// 发送放音起始地址高位delay(2);spi_send(0xa0);SS=1;}//该函数录三段录音，每段录音约为20Svoid luyin(){unsigned char i;delayms(200);P2=0x00; //LED提示录音开始isd_setrec(0x00,0x00);//发送0x000h地址的setplay指令,左边的为低地址，右边的为高地址,一个地址约有200MS的时间isd_rec();i=6; //i为设定的录音时间，单位为秒，可更改while(i--){delayms(1000);}isd_stop();//放音完毕，发送stop指令P2=0xf0; //LED提示录音结束}void main(){P0=0xff;P1=0xff;P2=0xff;P3=0XFF;//初始化delayms(200);isd_pu();//AN键按下ISD上电并延时50msisd_pd();isd_pu();while(1){if(BF_3==0){delayms(200);if(BF_3==0)luyin(); //录音}}}播放程序：#include <reg52.h>#include <intrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int//录放音用一下三个I/O口即可sbit SS=P1^0;sbit SCLK=P1^1; //LOW IS ACTIVEL Y sbit MOSI=P1^2;sbit BF_1=P3^5; //执行sbit BF_2=P3^6; //复位sbit BF_3=P3^7; //PR=1录音，pr=0放音sbit LED=P2^0; //亮正在录音sbit LED1=P2^2; //闪一下进入录音sbit LED2=P2^4; // 闪一下复位sbit LED3=P2^6; //LED3亮放音void delayus(unsigned int time)//延时几微秒{while(time!=0){time--;}}void delayms(unsigned int time)//延时几毫秒{uchar j;while(time--){for(j = 0; j < 120; j++);}}//串行发送子程序，8位数据void spi_send(unsigned char isdx){unsigned char isx_counter;SS=0;//ss=0打开spi通信端SCLK=0;for(isx_counter=0;isx_counter<8;isx_counter++){if((isdx&0x01)==1) //先发地位再发高位依次发送MOSI=1;elseMOSI=0;isdx=isdx>>1;SCLK=1;delayus(2);SCLK=0;delayus(2);}}//发送stop指令void isd_stop(void){delayus(10);spi_send(0x30);SS=1; //两条指令之间为高电平，故所有指令之后都要将SS拉高delayms(50);LED2=0;delayms(1000);LED2=1;}//发送上电指令并延时50毫秒,上电后要延时一段时间（约为25MS）后才能发送指令void isd_pu(void){delayus(10);SS=0;spi_send(0x20);SS=1;delayms(50); //上电后要延时一段时间（约为25MS）后才能发送指令，这里给它50 MS }//发送掉电指令并延时50msvoid isd_pd(void){delayus(10);spi_send(0x01);SS=1;delayms(50);}//发送play指令,播放void isd_play(void){LED3=0;spi_send(0xf0);SS=1;}//发送setplay指令void isd_setplay(unsigned char adl,unsigned char adh){delayms(1);spi_send(adl);//发送放音起始地址地位delayus(2);//adh=adh|0xe0;spi_send(adh);// 发送放音起始地址高位delayus(2);spi_send(0xe0);SS=1;}void bofan(unsigned char mun){unsigned char i;switch(mun){case 1:P2=0xf0; //LED提示放音开始isd_setplay(0x00,0x00);//发送setplay指令，从0x0000地址开始放音isd_play(); //发送放音指令/* i=5; //i为放音时间，单位为秒，可更改while(i--){delayms(1000);}isd_stop(); */P2=0xff;break;}}void main(){unsigned char mun;P0=0xff;P1=0xff;P2=0xff;P3=0XFF;//初始化delayms(200);isd_pu();//AN键按下ISD上电并延时50ms isd_pd();isd_pu();while(1){mun=1;if(BF_3==0){delayms(200);if(BF_3==0)bofan(mun);}}}。
ISD4004语音器件信息快进功能的巧妙应用
微 处 理 机M I CROPROCESS ORSI S D4004语音器件信息快进功能的巧妙应用周志勇,徐家恺,刘 兵(南京大学电子科学与工程系,南京210093) 摘 要:简单介绍了I S D4004系列单芯片语音录放器件的工作原理,提出了利用单片机对I S D 器件进行操作控制,特别是利用I S D信息快进功能进行快速搜索语音段的地址,实现语音段的随机录音和组合放音。
关键词:I S D4004;信息快进;单片机;F LASH;串行通信接口中图分类号:TP368.1 文献标识码:A 文章编号:1002-2279(2007)05-0104-03I SD4004Vo i ce D evi ce s’M e s sage C ue i ng and its I ngen i o u s App li ca ti o nZHOU Zhi-Yong,XU J ia-kai,L I U B ing(D epart m ent of Electronic Science and Engineering,N anjing U niversity,N anjing210093,China) Abstract:This article intr oduces the p rinci p le of I S D4004series single-chi p voice record/p layback devices;bring up an ingeni ous way t o realize address quick search,random recording and combined p layback f or voice seg ments with the contr ol of a single-chi p M icr ocomputer.The article als o gives hard ware design bl ock diagra m,circuit diagra m and fl ow chart of s oft w are.Key words:I S D4004;Message Cueing;Single-chi p M icr ocomputer;F LASH;SP I1 引 言近年来,语音存储大量使用数字技术,将模拟信号经过A/D转换和压缩处理后存储到EEPROM或F LASH中,在量化和压缩过程中容易造成量化噪声和“金属声”。
ISD4004语音器件信息快进功能的巧妙应用
Ｉ ４０ Ｓ ０４的 ＳＩ Ｄ Ｐ 协议是一个 同步串行数据传输 协议 ， Ｄ在串行时钟 Ｓ Ｌ Ｉ Ｓ Ｃ Ｋ上升沿输入 Ｍ Ｓ 引脚 ＯＩ
的数 据 ， Ｓ Ｌ 在 Ｃ Ｋ下 降沿输 出数 据至 Ｍ Ｓ ＩＯ引脚 。指 令码 在时 钟 作 用 下 从 ＭＯ Ｉ 逐 位 移 人 到 片 内 的 Ｓ端 ＳＩ 制 寄存器 中 ， １ 出了指令码 的格式 。 Ｐ控 图 给 指 令码 中 的前 ８位 是 控 制 码 （ 有 前 ５位 有 只 效 ）各控 制位 决定 了 ＩＤ 的操 作 类型 ：Ｕ ， Ｓ Ｒ Ｎ位用 于 允许 和禁止操 作 的 控制 ；／ Ｐ Ｒ位 用 于 选择 录 音或放 音 操作 ；Ｕ位用 于上 电 、 电控 制 ；Ａ Ｐ 掉 Ｉ Ｂ位用 于忽略
Ｉ ４ ０ ｉｅ Ｄｅ ｉｅ ＳＤ ０ ４ Ｖｏｃ ｖｃ ｓ’Ｍｅ ｓ ｇ ｅｎ ｎ ｔ ｎ ｅ ｉ ｕ ｐｉａ ｉｎ ｓ ａ ｅ Ｃｕ ｉ ｇ ａ ｄ ｉ Ｉ ｇ ｎｏ ｓ Ａｐ ｌ ｔ ｓ ｃ ｏ
Ｚ ＨＯＵ Ｚ ｉ ｈ —Ｙｏ ｇ ＸＵ Ｊａ—ｋ ｉＬ Ｕ Ｂ ｎ ｎ ， ｉ ａ ， Ｉ ｉｇ
１ 引
言
３ ＩＩ ０ ＳＭ０ ４工 作原 理
Ｉ ４０ Ｓ ０４采用 串行方式输入指令和数据 ， Ｄ 只需 要／ Ｓ ＭＯ ＩＭＩＯ、Ｃ Ｋ、 ＩＴ共 ５个 引脚 和微处 Ｓ 、 Ｓ 、 Ｓ Ｓ Ｌ ／Ｎ 理器相连 ， 大大节省了微处理器的 ＩＯ资源 ， ／ 笔者在
下述 的设计 中 只用 了 ４个 引脚 ， 成 功 实现 了 ＩＤ 也 Ｓ
近年来 ， 语音存储大量使用数字技术 ， 将模拟信 号 经过 Ａ Ｄ转换 和压 缩 处理 后 存储 到 Ｅ Ｐ Ｏ 或 ／ ＥＲ Ｍ
Ｆ Ｓ 中 ， 量化和 压缩过 程 中容易 造 成量 化 噪声 Ａ Ｌ Ｈ 在
语音芯片ISD1400及其应用
语⾳芯⽚ISD1400及其应⽤语⾳芯⽚IS D 及其应⽤贺忠海 倪 勇 王 京 王宝光(天津⼤学精密仪器与光电⼦⼯程学院,300072)现代控制系统中,指⽰灯被⼴泛应⽤,但如果有声⾳提⽰,效果会更好。
本⽂介绍⼀种简单实⽤的语⾳芯⽚ISD ,⽤该芯⽚可以⽅便地组成板上语⾳系统,电路相当简单。
ISD 系列语⾳芯⽚是美国ISD (Info rm ati on Sto rage D evice )公司的新型产品。
ISD 系列产品采⽤直接存储模拟信号的⽅式,从⽽打破了传统的先A D 再D A 的模式。
这种新型存储形式的优点:⼀是提⾼了存储密度,⼆是模拟数据得到永久保存。
下⾯以ISD 1400系列为例进⾏介绍,其它系列的芯⽚⼤同⼩异。
11IS D 1400的特点及结构简图ISD 1400的功能块图如图1所⽰,其特点是:①易于使⽤的单⽚语⾳录⾳回放;②⾼质量的声⾳复制效果;③⾃动省电模式:在录⾳和回放之后马上进⼊等待模式,等待电流015ΛA ;④零功率信息存储:⽆电池状态下的备份电路;⑤可存储多段信息;⑥100年信息存储;⑦重复录⾳10万次;⑧有⽚上时钟源;⑨单+5V 电源供电;βκ可选择D IP或图1 ISD 1400功能块图SO I C 封装。
21IS D 1400的管脚介绍图2为ISD 1400的管脚排列图。
V CCA ,V CCD (电源)——为了减⼩⽚内噪声,模拟电路和数字电路在ISD 1400内部是分开的,这些电源总线在封装上也是分开的。
为了减⼩噪声,提⾼声⾳质量,这两个电源引脚应离电源尽可能的近,⽽且电源的去耦电容应离引脚越近越好。
V SS A ,V SSD (地线)——与电源相类似,模拟电路和数字电路在芯⽚内部使⽤分离的地线以减⼩噪声。
这两个引脚的连接线应尽可能地靠近芯⽚;此外,地线应尽可能的粗。
R EC (录⾳)——R EC 是低电平有效信号输⼊。
⽆论R EC 何时变低管⼦都开始录⾳,且在录⾳期间R EC 应始终保持低电平。
ISD4004语音模块
ye=0;
adl=0x00;
adh=0x00;
}
if(dz_jia==2)
{
ye=1;
adl=0x80;
adh=0x80;
}
}
}*/
void in_stc()//单片机初始化函数
{
P0=0xff;
P1=0xff;
P2=0xff;
P3=0xff;
adl=0x00;
adh=0x00;
}
void main(void)//主程序
//sbit xian=P2^6;//录音地址二
//sbit cheng=P2^5;//录音地址三
void delay(uint t)//延时函数-毫秒级
{
uint i,j;
for(i=t;i>0;i--)
for(j=110;j>0;j--);
}
void delay_us(uint time)//延时函数-微妙级
if(key0 == 0)
{//等待key0停止键释放
while(!key0);
play_flag = 0;//key0按下play_flag = 0，则停止放音
}
}
}
while(play_flag);//等待放音完毕的EOM中断信号
led2=1;//关放音指示灯
stop();//放音完毕，发送stop指令
play(adl,adh);
}
}
}
/*void keyscan1()
{
dz_jia=0;
ye=1;
while(1)
{
if(key3==0)//变换地址
{
delay(20);
isd 4004 语音录放模块用户说明书 rec-1000
Rec-1000 语音录放模块用户手册版本-V1.01第一章概述Rec-1000语音录放模块是NewWay电子基于ISD4003/4004 语音录放芯片开发的语音录放系统，板载LM386音频放大器和STC15F104E 单片机，使得它能够很方便的和其他单片机系统级联，您甚至不需要知ISD4004/4003 底层命令，只要给板载单片机控制信号就能实现语音的录放。
Rec-1000 语音录放模块有如下特点：1.板载一枚STC51单片机，能够实现一键录放功能，当然，更为复杂的功能可由您来实现，送单片机的全套资料，编程和普通的51单片机没有任何区别。
2.板载ID4004/4003 语音录放芯片，能够进行高保真的录音。
3.ISD4004/4003的全部控制口引出，做了清晰准确的标注，方便您使用任何其他单片机编程。
4.板载耳机插口，插入耳机后能够自动断开外部功放，您也可以由此接到自己的功放系统，方便2次开发。
5.板载麦克风插口，插入接头后自动断开板载麦克风，方便高品质录音。
6.板载LM386功放系统，足够应付普通需求。
7.板载3.3V电源转换芯片，方便与5V的系统级联。
8.板载MINI-USB接口，用于取电，使您不用到处找电源，在电脑面前就能开发。
9.板载供电插座，使您在实际应用方便连接，安全可靠。
10.板载2个按键，全部与单片机相连，方便开发。
11.板载开关，与电源指示灯。
技术参数：模块供电电压5.0V-3.3V模块尺寸：60mm*80mm录音时间：4/8/16 min(根据录音芯片不同而有区别)录音保存时间：100年录音次数：10万次第二章接口与连接Rec-1000 语音录放模块接口丰富，能够方便的完成您对ISD4003/ISD4004 的开发，现做如下简述PLAY：此接口是为方便外部单片机与板载单片机通讯制作的，连接板载STC单片机的P3.1脚RECORD:此接口是为方便外部单片机与板载单片机通讯制作的，连接板载STC单片机的P3.0脚VCC3.3:电源3.3V 电源输出/输入口VCC5.0；电源5.0V 输出/输入口GND: 模块地线RAC：ISD4004/4003 RAC 输出口INT：ISD4004/4003 INT 输出口SCLK：ISD4004/4003 SCLK输出口MISO：ISD4004/4003 MISO输出口MOSI：ISD4004/4003 MOSI输出口SS：ISD4004/4003 SS输出口V olume：板载LM386语音功放音量调节MK2，speek：扬声器接口（+接扬声器正极，-接扬声器负极）phone：耳机接口，可接外部功放，插入耳机时板载LM386断开。
基于ISD4004芯片的电梯智能语音系统的设计
基于ISD4004芯片的电梯智能语音系统的设计作者：靖大同吴向前司志泽来源：《电子世界》2012年第21期【摘要】针对ISD系列语音芯片“直接模拟量存贮”的特点，以单片机AT89C51和ISD4004语音芯片为核心，设计一种电梯语音服务系统，能够进行实时信号处理和自动控制，实现电梯语音服务的智能化和自动化，以适应各种对服务要求比较高的电梯，具有较高的实用价值。
【关键词】ISD4004；AT89C51；接口电路；放音；录音；电梯1.引言随着城市文明化和现代化建设步伐的加快，对建筑中电梯的服务要求也越来越高，现代电梯技术已朝着更快、更稳、更安全及更人性化的方向迅速发展。
电梯语音报站器就是体现其人性化设计的一个具体表现。
用语音报告电梯将要到达或已经到达的楼层信息、电梯的运行状态、欢迎词和音乐等，可避免乘客搭错电梯或楼层、消除人们乘坐电梯的孤独感。
ISD4004是Winbond公司的ISD4000系列语音芯片。
它采用了“直接模拟量存储”（DAST）专利技术，信号无需经过D/A、A/D转换，数字压缩和语音合成等复杂的数字信号处理过程，减少了失真，使其声音存储效果较以前产品有大幅度提高，实际试听主观评价可以达到磁带录音机的水平，是目前市场上录放效果较好的语音电路之一。
本文以ATMEL公司的AT89C51和Winbond公司的ISD4004语音芯片为核心，设计了一种电梯语音服务系统，实现了电梯语音服务的智能化和自动化，以适应各种对服务要求比较高的电梯中。
2.硬件电路设计本系统由信号采集与隔离电路、单片机及其外围电路、语音芯片电路和电源电路四大部分组成。
电梯的楼层信号经过采集隔离处理后送至单片机，单片机分析、判断、提取出有效信息，再经过运算处理输出控制信号控制语音芯片电路实时播报。
系统整体结构如下图1所示。
2.1 ISD4004语音芯片介绍及接口电路ISD4004语音芯片采用CMOS技术，内含内部时钟、采样时钟、平滑滤波器、自动静噪、音频放大器、高密度多电平Flash ROM存储器及防混叠滤波器等，通过串行通信接口（SPI或Microwire总线协议）与微控制器（如MCS-51芯片）相连，所有操作均由微控制器控制。
ISD4004芯片资料及看法
关于ISD4004的一些心得ISD系列语音芯片是美国ISD公司推出的产品。
该系列语音芯片采用多电平直接接模拟存储（Chip Corder）专利技术，声音不需要A/D转换和压缩，每个采样值直接存储在片内的闪烁存储器中，没有A/D转换误差，因此能够真实、自然地再现语音、音乐及效果声。
避免了一般固体录音电路量化和压缩造成的量化噪声和金属声。
ISD4004语音芯片采用CMOS技术，内含晶体振荡器、防混叠滤波器、平滑滤波器、自动静噪、音频功率放大器及高密度多电平闪烁存储阵列等（见图1），因此只需很少的外围器件就可构成一个完整的声音录放系统。
芯片设计是基于所有操作由微控制器控制，操作命令通过串行通信接口（SPI或Microwire）送入。
采样频率可为 4.0Hz、5.3Hz、6.4Hz、8.0kHz，频率越低，录放时间越长，而音质则有所下降。
片内信息存于内烁存储器中，可在断电情况下保存100年（典型值）反复录音10万次。
器件工作电压3V，工作电流25～30mA，维持电流1μA?单片录放语音时间8～16min，音质好，适用于移动电话机及其它便携式电子产品中。
1.1 引脚描述ISD4004系列芯片引脚图如图2所示。
二、引脚描述电源:(VCCA,VCCD) 为使噪声最小, 芯片的模拟和数字电路使用不同的电源总线, 并且分别引到外封装的不同管脚上, 模拟和数字电源端最好分别走线, 尽可能在靠近供电端处相连, 而去耦电容应尽量靠近器件。
地线:(VSSA,VSSD) 芯片内部的模拟和数字电路也使用不同的地线。
同相模拟输入(ANA IN+) 这是录音信号的同相输入端。
输入放大器可用单端或差分驱动。
单端输入时,信号由耦合电容输入, 最大幅度为峰峰值32mV, 耦合电容和本端的3KΩ电阻输入阻抗决定了芯片频带的低端截止频率。
差分驱动时, 信号最大幅度为峰峰值16mV，为ISD33000 系列相同。
反相模拟输入(ANA IN-) 差分驱动时, 这是录音信号的反相输入端。
语音录放电路isd系列芯片应用电路图
基本特点: ①语言录放电路ISD2590系列按录放存储时间和采样速率的不同分为ISD2 545(45s)、ISD2560(60s)、ISD2575(75s)、IS￡I2590(90s)共四种，这里以介绍ISD2590为例。
②ISD2560实质是一个模拟数据采集系统，录放的信息可以直接记录在芯片内部的E EP ROM中，因而可以较好地保留语言模拟量中的有效成分，减少音质失真，提高录放质量，获得自然、逼真的音响还原效果。
③因片内有电可改EEPROM，所以可以随录、随放，任意改写或删除，不需专用的语言固化开发系统进行编程和烧录。
重复录音次数为1万次以上，录放的信息可以保存l0年以上，断电后信息不会丢失。
④具有最多可存储600个信息段的能力。
⑤可以多片级联以增加存储能力。
被录制的信息跨过两个器件的地址边界，从一个器件级联到另一个器件时，输出间断小于2ms。
⑥采用双列直插28脚封装，双+5V电源供电。
ISD2590引脚图如下图所示: ISD2590引脚图ISD 2590内部电路结构框图ISD2590系列芯片的应用电路图图中开关S3为录音放音转换开关，接高电平为放音，低电平为录音。
Sl为启动按钮，S2为停止按钮。
在实际的语音系统中双声道立体声是一项应用最为普遍的技术，他是利用人们的听觉错觉，通过改变两个扬声器的声级差，能使聆听者前方产生一定角度的声音方向信息，从而使人们在聆听时有“身临其境”的听觉感受。
然而目前较为简单的语音录放系统多数采用单声道，当需要实现双声道语音系统时，往往采用复杂的硬件电路才能构成一个双声道语音系统，使得双声道语音系统的制作成本大大提高。
因此用一个较为简单的电路来实现双声道语音系统就显得很有实用价值。
本文正是基于这个思想，应用美国ISD公司制造的语音芯片ISD4004来实现简单的双声道立体声语音录放系统，并采用ATMEL 公司的AVR系列单片机MEGA8L作为微控制器。
该单片机的工作电压和ISD4004的工作电压相同，均为3 V供电，并且该单片机集成了系统所需要的大部分外围器件，包括8 kB系统内可编程FLASH程序存储器，1 kB SRAM，512 B E2PROM，WATCHDOG以及晶振等，从而大大简化了系统的构成。
单片机智能语音提醒报站系统
技
单片机智能语音提醒报站系统
吕宁 （江苏省常州技师学院）
摘要：文章介绍了采用ＡＴ８９Ｃ５１单片机控制语音芯片ＩＳＤ４００４，对公交车实现语音提醒报站。经过反复调试 和上车试验，该系统工作稳定，功耗小，音量可调，输出的语音清晰，音色优美，显示直观，实现了公交车提 醒报站的智能化和人性化。
关键字：ＡＴ８９Ｃ５１ ＩＳＤ４００４语音提醒报站系统
０．引言 随着城市文明化和现代化建设步伐的加快，对公交 车上的语音服务要求也越来越高，人们越来越追求智能 化、人性化的乘车环境。本文以单片机ＡＴ８９Ｃ５Ｉ和 ＩＳＤ４００４语音：吝片为核心，设计了一种公交车上的智能语 音提醒报站系统，实现了公交车语音服务的智能化和人 性化。
语音提醒报站系统的显示电路采用静态驱动两位ＬＣＤ 显示器显示站号。译码驱动器采用ＭＣｌ４５４３，它是带锁存 器的ＣＭＯＳ型译码驱动器，可将输入的ＢＣＤ码数据转换为７ 段显示码输出。驱动方式由Ｐ Ｈ端控制，在驱动ＬＣＤ时， ＰＨ端输入显示方波信号。ＬＤ是内部锁存器选通端，ＬＤ为 高电平时，允许ＡＢＣＤ端输入ＢＣＤ码数据。ＬＤ为低电平时， 锁存输入数据。ＢＩ为消隐控制，ＢＩ为高电平时消隐，即 输出端ａ—ｇ输出信号的相位与ＰＨ端相同，图４中每块 ＭＣｌ４５４３各驱动一块ＬＣＤ，ＢＣＤ码输入端Ａ－－Ｄ接８９Ｃ５１的 Ｐ３．Ｏ—Ｐ３．３，锁存器选通端ＬＤ分别接Ｐ３．４、Ｐ３．５，控制 两块ＭＣｌ４５４３输入ＢＣＤ码，ＭＣｌ４５４３的相位端ＰＨ接至Ｕ８９Ｃ５１ 的Ｐ３．７，由Ｐ３．７端提供一个显示用的低频方波信号。方 波信号的产生由８９Ｃ５１的片内定时器Ｔ１的定时中断产生。 Ｔ１每１０毫秒中断一次。在中断服务程序中，改变Ｐ３．７的 输出电平，就可得到频率为５０ＨＺ的方波信号。这个方波 信号同时也提供给ＬＣＤ显示器的公共端ＣＯＭ。
电子宠物设计报告
从00处录音,则按以下时序:
1.发POWER UP命令;
2.等待TPUD(上电延时);
3.发POWER UP命令
4.等待2倍TPUD;
5.发地址值为00的SETREC命令;
6.发REC命令。
器件便从00地址开始录音,一直到出现OVF(存贮器末尾)时,录音停止。
ISD4004的ＳＰＩ端口控制位：
示功能很有用。RAC脚和IAB位可用于信息管理。SPI端口简单框图如下：
ISD4004的ＳＰＩ端口控制寄存器：SPI控制寄存器控制器件的每个功能,如录放、录音、信息检索(快进)、上电/掉电、开始和停止操
作、忽略地址指针等。
注：IAB置0时,录、放操作从A9-A0地址开始。为了能连贯地录、放到后续的存储空间,在操作到达该
行末之前,应发出第二个SPI指令将IAB置1,否则器件在同一地址上反复循环。这个特点对语音提
3、系统总体综合
四、软件实现
1语音模块
（1）语音程序设计思路C
（2）语言流程录放音及显示模块的程序段
（3）ａ、录音程序详解
b、放音程序详解
c、地址显示程序详解
2、显、综合规划
五、调试与包装
六、附录
一、设计要求
（1）电子宠物能按设定时间吃饭、睡觉、洗澡等（吃饭最少两次，一次最少吃5个食物）。
音质的优劣取决于ADC和DAC位数的多少。
ISD4004系列工作电压3V,单片录放时间8至16分钟,音质好,适用于移动电话及其他便携式电子产品中。芯片采用CMOS技术,内含振荡器、防混淆滤波器、平滑滤波器、音频放大器、自动静噪及高密度多电平闪烁存贮陈列。芯片设计是基于所有操作必须由微控制器控制,操作命令可通过串行通信接口(SPI或Microwire)送入。芯片采用多电平直接模拟量存储技术,每个采样值直接存贮在片内FLASH存贮器中,因此能够非常真实、自然地再现语音、音乐、音调和效果声,避免了一般固体录音电路因量化和压缩造成的量化噪声和"金属声"。采样频率可为4.0,5.3,6.4,8.0kHz,频率越低,录放时间越长,而音质则有所下降,片内信息存于FLASH存贮器中,可在断电情况下保存100年(典型值),反复录音10万次。
ISD4004 中文资料与基本程序
ISD4004 中文资料与基本程序-语音芯片1.ISD4000系列语音录放电路分为以下三个系列：2.4002-120/150/180/240 2、2.5、3、4分钟3.4003-04/05/06/08M 4、5、6、8分钟4.4004-08/10/12/16M 8、10、12、16分钟4004系列独有的特性除前面介绍的ISD语音电路主要特性外，4000系列独有的特性为：1. 3v单电源供电。
2.内置微机串行通信接口。
五、典型应用线路图/********************************************************************ISD4004基本程序 AVR meag16Pafone SPI端口 1M内部晶振13th April 2007 It took me about 3 days********************************************************************/＃i nclude<iom16v.h>＃i nclude<macros.h>#define uchar unsigned char#define DDR_SPI DDRB#define DD_MOSI 5#define DD_SCK 7#define DD_SS 4//*******************************延时100ms*****************************void delay100ms(){unsigned char i,j;for(j = 0;j<316;j++)for(i = 0;i<316;i++);//1MHz的晶振}//************************初始化SPI***********************************void SPI_MasterInit(){DDR_SPI = (1<<DD_MOSI)|(1<<DD_SCK)|(1<<DD_SS);//设置MOSI,SCK,SS为OUTPUT,其它为INPUTSPCR = (1<<SPE)|(1<<MSTR)|(1<<SPR0)|BIT(SPR1)|BIT(DORD);//SPI使能,主机方式,设置SCK为fosc/1 28,上升沿,LSB First}//****************************数据传送函数**********************************void SpiTransmit(unsigned char data){SPDR = (unsigned char)data;while(!(SPSR&(1<<SPIF)));//Wait for transmission finish}//****************cmdSend*********************************void cmdSend(unsigned int Addr,unsigned char cmd){PORTB = PORTB&(~(1<<DD_SS));//变低SSNOP();//为保证那个500nsSpiTransmit(Addr); //传地址低位SpiTransmit(Addr>>8); //传地址高字节SpiTransmit(cmd); //传命令PORTB = PORTB|(1<<DD_SS);//变高SSNOP();//为保证那个500ns}//*************************放音函数**********************void play(unsigned int addrs){cmdSend(0x0000,0x20);//Power updelay100ms();//上电延时cmdSend(addrs,0xe0);//发地址值为addr的Setplay命令cmdSend(0x0000,0xf0);//发Play命令}//************录音函数*******************************void rec(unsigned int addrs){cmdSend(0x0000,0x20);//发POWER UP命令;delay100ms();//等待TPUD(上电延时);cmdSend(0x0000,0x20);//发POWER UP命令cmdSend(addrs,0xa0);//发地址值为00的SETREC命令;cmdSend(0x0000,0xb0);//发REC命令。
毕业设计——无线智能报站系统(NRF905及ISD4004语音芯
毕业设计——无线智能报站系统(NRF905及ISD4004语音芯毕业设计说明书无线智能报站系统(NRF905及ISD4004语音芯片的应用)学生姓名专业名称指导教师无线智能报站器Radiofrequency bus stop reporter摘要这篇文章介绍了AT89C51单片机、ISD4004语音芯片等一些器件，并说明了它们的原理及功能。
文章中给出了采用ISD4004语音芯片的一种公交车报站系统的应用电路，重点介绍其接口原理和实现方法。
文章分析了使用单片机实现的报站系统的意义。
在整个设计过程中，需要充分理解MCS-51单片机实现的报站系Protel99se，绘制出系统的原理图。
通统的组成原理，并且要求使用绘图软件过分析其工作原理，建立了程序流程。
文章中使用了Visio绘制了流程图，并且采用了Ultra Edit和Keil等软件编写出了部分系统程序。
本文最后还介绍了如何使用Insight仿真器，并通过使用这种仿真器对所编写的系统程序进行了调试。
本文针对ISD4004语音芯片和AT89C51的特点设计的这种语音报站系统涵盖了许多智能化、人性化及自动化的因素，具备信息管理的功能，而且可以做到循环录放，从而节省了存储空间，降低了成本，具有较高的使用价值。
关键词:AT89C51单片机;ISD4004语音芯片;nRF905模块ABSTRACTThis article introduces AT89C51 MCU,ISD4004 and other devices， and on theirprinciples and functions. The paper gives an application cicurit of bus station system employing ISD4004, emphasizes mainly on interface principle and method.The article analyzes the meaning of the programme. Throughout the design process, the need to fully understand the integral theory of the system .And requires the use of mapping softwareProtel99se,mapping out the tenets of the system.Then works through the analysis of its principles, and establishes procedures.The article tells us how to use Visio mapping the flow and use of software such as Ultra Edit and Keil prepareing some system procedures.In conclusion, the article also describes how to use Insight simulation devices, and through the devices to prepare a systematic procedure debugging.The design of bus station system based on AT89C51 MCU and ISD4004 covers many factors such as intelligent, and the humanization of automated.The system have information management functions, and it also can cycle recording.So that it is saving storage space and reducing the cost of a higher value.Key words:AT89C51MCU;ISD4004sound chip;nRF905 module目录第1章系统设计背景 ....................................................... 1 第2章系统工作原理 ....................................................... 2 第3章系统硬件设计 .......................................................33.1系统框图 (3)3.2 ISM射频收发系统 (3)3.2.1 ISM射频收发系统的射频模块部分 .................................33.2.2 ISM射频系统的液晶模块 .........................................43.2.3 ISM射频模块的中央处理器部分 ...................................53.3语音报站系统 (9)3.3.1 ISD4004语音芯片的主要性能 .....................................93.3.2 ISD4004语音芯片的录放部分 ....................................153.3.3语音功放电路 ..................................................163.4电源电路部分 .....................................................183.5 MAX813复位电路 (20)AT89C51单片机与ISD4004语音芯片接口电路 ..........................21 3.6第4章系统软件部分 (23)4(1 系统软件流程设计 ................................................234(2系统软件流程图 ..................................................234(3 语音部分程序设计及分析 ..........................................24 第5章设计使用的软件说明 (25)5(1 使用PROTEL 99SE绘制原理图 (25)5(2 使用VISIO2003 绘制系统流程图 (26)5(3 使用KEILUVISION2 ................................................. 27 第6章系统调试 (29)6.1 80S51仿真器及其部件 (29)6.2 连接与测试 (30)6.3 调试 ............................................................. 32 致谢 (34)参考文献 (35)附录 ...................................................................36第1章系统设计背景第1章系统设计背景城市的快速发展和城市人口数量的不断增多，公交车已成为人们最主要的交通工具，然而随之而来的公交车乘坐拥挤、等车废时等问题越来越突出。
isd4004操作说明
语言学习机电路主要由显示单元、键盘阵列、录放电路、音频控制、音频放大等电路单元组成，这里主要介绍音频控制部分和微控制器的接口电路，如图1所示，电路主要由单片机AT89C52和ISD4004组成，其中89C52的P0、P2口分别用作键盘显示和其它控制口。
ISD4004芯片的工作电压是3V，而89C52是的供电电压是5V，图中用7805提供5V电源，经LM317降压提供3V电压；两者之间的信号连接要考虑电平匹配，其中ISD4004的3V电平输入引脚可直接连接到89C52的5V的I/O引脚，如MOSI、/SS、SCLK；而其输出引脚（除MISO引脚外）都是漏极开路信号，连接到89C52时都必须加上5V上拉电阻，如/INT、RAC引脚；其中MISO（串行输出端）要求较特殊，需增加电平转换电路，图中简单地用三极管Q1实现的3V-5V的电平转换，这里要注意的是5V信号从Q1的集电极引出，引起信号反相，89C52读入信号后应进行反相处理以恢复信号MISO,代表从ISD4004读出的状态和地址数据。
P1.4接ISD4004的片选引脚/SS,以便与89C52进行SPI通信时控制选通ISD4004芯片。
P1.1（SOUT）接ISD4004的SPI串行输入引脚MOSI,从该引脚给出放音和录音的起始地址。
由89C52的P1.2提供SPI接口的时钟脉冲到ISD4004的SCLK引脚。
ISD4004的中断信号/INT接P3.1(OVF)，作放音结束的触发信号。
ISD4004的行地址时钟RAC输出到P1.5，因ISD4004芯片不提供控制放音结束的预置地址，用RAC可控制放音的长度以及定位，从而实现语言学习机的句子或段落的重复功能。
录音输入信号从AN IN+、AN IN-引入；音频输出信号由ADUOUT引出，一路信号可经功放电路LM386输出到扬声器或耳机，另一路经电阻分压后送到比较器LM339的同相端，检测到音频信号中的静音区时输出低电平到P3.5(T1)引脚，给自动断句功能提供触发判断信号,标准语言教学的语音信号句子之间一般可提供1.0至1.5秒的静音区。