語音電路在火控計(jì)算機(jī)中的應(yīng)用
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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，地址輸入被鎖定。如果A6，A7同為高電平時，它們即為模式位(見表1)。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/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地址開始，0地址是1420存儲空間的起始端，以后的操作可根據(jù)模式的不同。而從不同的地址開始工作。當(dāng)電路中錄放音轉(zhuǎn)換或進(jìn)入省電狀態(tài)時，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A6，A7為高電平時，執(zhí)行對應(yīng)操作模式。這種操作模式一直執(zhí)行到下一個低電平控制輸入信號出現(xiàn)為止，這一刻現(xiàn)行的地址／模式信號被取樣并執(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。
通過以上介紹可知，160段對應(yīng)著160個地址，由A0～A7組合產(chǎn)生。要實(shí)現(xiàn)分段播放先要進(jìn)行錄音，錄音可以采用高級的聲音處理軟件一次把聲音灌進(jìn)語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系列的語音芯片時，應(yīng)注意在REC和VCC之間接一個0．1 mF的電容，以防止在上電時出現(xiàn)錄音操作而破壞原來錄制的信息。
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，通過聲音處理軟件結(jié)合ISD1420開發(fā)錄放板，一次把聲音灌進(jìn)語音模塊ISD1420中。這樣每一個數(shù)字發(fā)音都對應(yīng)一個內(nèi)部存儲空間?？梢酝ㄟ^調(diào)整語音芯片的地址(P2口控制)來選擇合適的數(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，即要求語音電路有較大功率輸出。語音芯片ISD1420內(nèi)部輸出級帶有放大器，其直接的揚(yáng)聲器驅(qū)動功率為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，1 W～lO w的揚(yáng)聲器用TDA2003、LA4440芯片驅(qū)動，因此后級功放必須保證能在低電壓下輸出大功率信號，以推動揚(yáng)聲器發(fā)聲，在這里我們選用了LA4440芯片驅(qū)動。
3．2 語音電路構(gòu)成
語音部分電路設(shè)計(jì)見圖2所示，在該電路中設(shè)計(jì)了以單片機(jī)89C52為核心的語音報(bào)讀電路，89C52的P2口用來實(shí)現(xiàn)地址選擇，放音時先由軟件給出一個地址，就是一個語音段首址，在這一放音過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喇叭，通過調(diào)整電阻R1的阻值可控制音量大??；語音芯片ISD1420周圍的RC電路主要為了減小噪聲的影響；MAX813L則作為看門狗電路為單片機(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)送過來的RS232電平信號轉(zhuǎn)換成TTL電平并送到單片機(jī)AT89C52，單片機(jī)AT89C52對火控計(jì)算機(jī)主機(jī)的狀態(tài)信息實(shí)時顯示并進(jìn)行報(bào)讀，通過引腳P3．6控制ISD1420的放音，P2口用來調(diào)整放音地址。通過按地址分時播放就可以實(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)相對簡單。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，只對火控計(jì)算主機(jī)傳送來信息的目標(biāo)距離量進(jìn)行實(shí)時報(bào)讀。目標(biāo)距離是實(shí)施射擊和掌握開火時機(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，開火報(bào)到點(diǎn)上”。報(bào)讀時，根據(jù)目標(biāo)快速運(yùn)動的特點(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。電平控制放音中開始地址和播放時間也是必不可少的，只要控制了這兩個參數(shù)就可以確定播出內(nèi)容。
5 結(jié)束語
按上述方法設(shè)計(jì)出的語音電路報(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，具有一定的使用價值。
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