这种语言报站器，采用美国新推出的语音录放电路ISD4004，其主要特点是采用语音直接模拟存储(DAST TM)技术，声音无须A/D转换和压缩即可直接存、放。由于省去了A/D和D/A转换器，因此使其内部集成大容量的EEPROM成为可能，使用时不再另需存储器，片内有最大3840k非易失性RAM。而且语音信号以接近原始模拟量的形式存储，真正做到原声存、放，保真度高。再则采用同步串行通信接口SPI(Serial Peripheral Interface)，外部连线仅五根线，电路简单，应用方便，抗干扰能力强。具有单片录放、不怕掉电、音色纯真、性价比高等特点。
一、ISD4004语言芯片结构和SPI接口技术
ISD4004系列录音芯片为28脚封装，有三种外形，ISD4004的内部框图如下图，有关引脚功能如下：
SCLK串行时钟，不用时必须接地。
XCLK外音B时钟，大小决定取样频率。
MOSI 串行输入端MISO串行输出端，未选中时为高阻态。
/INT中断控制ANA IN-、ANA IN+ 录音信号输入端，单端和差动两种信号驱动方式。
AUD OUT音频信号输出端，驱动8～16欧扬声器。
AMCAP 自动静音端，在没有信号时清除噪音，静音时衰减6dB。
VCCA 模拟电源VSSD 数字地VSSA模拟地/SS片选信号，低电平选中 ．RAC行计数器NP空脚，共有11个引脚未定义。
SPI是一种同步串行通信接口协议，最早由MOTOROLA公司推出，仅用三根单独信号线，即：主人从出(MISO)、主出从入(MOSI)、同步时钟(SCLK)传送数据，即可以实现与单片机全双工通信，通过SS片选线信号还可实现菊花链状的多路系统扩展。ISD4004系列芯片采用的正是这种节省I/O引脚接口的串行数据传送方式，消除了对多条专用地址线的需求。内部的存储器为新型结构的高性能SPI串行EEPROM器件，因此可直接利用微处理器的控制信号，无需系统总线接口。具有硬件写冲突保护功能，可防止发送时再次写入移位寄存器造成数据丢失；具有页写操作方式；可程控串行时钟的极性和相位，实现与各种SPI芯片接口。当需延长语音录放时，可通过多块ISD4004芯片的级连构成全分布式系统，同时它还具有较高的数据传输速率，最高波特率可达总线速度的一半，不需要专用的串行总线等特点。
1．工作时序 标准的SPI是8位结构，但是SPI接口的位串行特性也适用于16bit或32bit环境。
ISD4004系列的SPI接口指令是16位的，在启动一次传送时由单片机产生16个脉冲传送给ISD4004系列芯片作为同步时钟，数据由MISO端移出，MOSI端移入。
2． ISD4004系列的SPI接口指令系统 ISD4004SPI接口指令仅IO条，采用16位操作码，如左上表所示。其操作码由指令部分和地址码部分组成，高5位为命令，后11位为片内地址码或不关心码（用×表示）。
二、基于ISD4004的新型语言报站器
基于ISD4004的公共汽车语言报站器，可直接在汽车上在线对语音编辑修改、在线自动录入、在线自动搜索、自动分段和自动排序，无须制作语音母片，也无须打开报站器机壳。声音记录真实，放音自然完美，播放时没有常见的背景噪音和金属化失真。掉电可保存数据长达100年，语音重复记录100000次以上，具有断电语音自动保护等功能。
语言报站器的软件工作平台是一个基于WINDOWS95/98的组合软件包ISDV-2000，包括语言的录入、重组、剪贴编辑、过滤、播放、自动分段、在线操作等子模块。通过笔记本电脑的EPP增强型并口和汽车上的报站器直接相连，在可视化的界面提示下，轻轻松松完成在线录入、自动搜索、自动分段和自动排序等各项工作，初具基本智能识别功能。此外ISDV-2000不但支持人工口授录入，也支持DVD、VCD和MP3格式的语音信号。
报站器经24V柴油车和12V汽油车两类内搭铁和外搭铁车型的点火、怠速、熄火和行驶老化实验，均无漏报和错报。
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