您当前的位置:五五电子网电子知识电子制作仪表-仪器用可擦写存储卡设计长时间固态语音录放仪制作 正文
用可擦写存储卡设计长时间固态语音录放仪制作

用可擦写存储卡设计长时间固态语音录放仪制作

点击数:7497 次   录入时间:03-04 11:55:44   整理:http://www.55dianzi.com   仪表-仪器

    随着半导体技术的飞速发展,将声音信号数字化后存储到存储器中的数字化记录声音的方式应运而生。数字化记录的存储媒体有多种,如磁带、计算机的软盘或硬盘,新颖的闪速存储器(FlashMemory)作为数字化记录的存储媒体还是近年来的事。

    新型半导体闪速存储器的主要特点是在不加电的情况下能长期保持存储的信息。闪速存储器属于EEPROM(电擦除可编程只读存储器)类型。它既有ROM的特点,又有很高的存取速度、高密度、耐久性和非挥发性,功耗也很低而且易于擦除和重写。快闪存储器又是-种“固态”的储存系统。其中没有会移动的部件。不足之处是容量还不够大,价格还不够便宜。因此闪速存储器主要用于要求可靠性高、重量轻、但容量不大的系统中。为了提高容量,将多只闪速存储芯片组成一个较大容量的存储体,这就是可擦写的Flash存储卡。

    闪速存储器的种类很多,我们选用了SAMSUNG公司CMOS浮置门技术和与非存储结构生产的大容量、高可靠存储器件K9F2808UOA.该器件所提供的片内控制器、状态寄存器和专用命令集使其可以灵活应用于各种存储系统电路,其8位I/O端口可以方便地实现地址、数据和命令的多路复用,这样不但大大减少了引脚数,而且便于系统以后扩充存储容量而不需改变系统结构设计。对于长时间语音信号记录这种要求大容量非易失存储的应用场合,K9F2808UOA提供了一种极佳的解决方案。

K9F2808UOA的内部机构示意图

    K9F2808UOA是16M×8位的与非存储结构闪速存储器,每528字节为一页(Page),每32页构成一个块(BLOCk)。数据按页存入,按块进行删除。上图为K9F2808UOA的内部机构示意图。下图为其功能引脚图。

功能引脚图

    为了使长时间固态语音录放仪录音时间更长,容量更大,还需对语音信号进行压缩。当今,随着快速数字信号处理器的普及,语音处理技术发展迅速,各种语音压缩处理算法层出不穷。

语音压缩集成电路D6571

    长时间固态语音录放仪使用了美国DSP公司的专用语音压缩集成电路D6571(见上图)。该集成电路采用了新型语音压缩算法,8k语音采样速率的语音数据可以压缩到4.4kbps,语音数据压缩的速率是程控可调的,语音数据还可以压缩到7.2kbps、9.6kbps甚至32kbps。降低语音压缩倍率使同样容量的闪速存储器所存储的语音时长缩短,但音质好;提高语音压缩倍率使同样容量的闪速存储器所存储的语音时长较长,但音质会相对降低。我们在进行长时间固态语音录放仪设计时考虑到语音的可懂性,选择了4.4kbps的压缩速率,16M的闪速存储器可记录8小时的语音信号,而且重放的声音清晰可懂。

    D6571芯片与其他公司所提供的某些DSP内核芯片相比,其优点是几乎不需要任何开发工具或软件就可使用。该芯片具备工业标准的编码器接口,可直接与串行PCM接口的音频编解码芯片相连(如美国国家半导体的TP3054)。该芯片的数据是双向的,既可由上位机将压缩后的语音数据通过它解压缩转变成语音,也可通过它进行实时压缩后传送给上位机,这就大大方便了长回放时间语音用户的使用。而目前许多语音压缩芯片对语音数据的管理是不公开的,压缩倍率也没有D6571高。

    D6571的开发和使用比较方便,与89C52连接组成的系统十分简洁、经济,其控制命令丰富灵活。由于D6571具有声音控制命令,不用添加任何硬件就可以为长时间固态语音录放仪增加数字音量控制、声音电平检测功能。




本文关键字:语音  制作  存储卡  仪表-仪器电子制作 - 仪表-仪器

《用可擦写存储卡设计长时间固态语音录放仪制作》相关文章>>>