L2005010220202(1).doc

编号：毕业设计(论文)说明书题目：具有语音提示功能的洗衣机控制器的研制院 （系）：通信与信息工程专业：电子信息工程学生姓名：梁翠平学号：010220202指导教师：杨海燕职称：讲师题目类型： 理论研究实验研究工程设计工程技术研究软件开发2005 年 6 月 14 日桂林电子工业学院毕业设计(论文)报告用纸第 1 页 共 3 页摘要随着生活水平的提高，人们对生活品质的要求也开始越来越高。因此，家用电器的智能化、产品界面的人性化的研究，使得新型家用电器产品不断涌现。当前语音识别、图像识别技术逐渐向家用电器中渗透，出现了不少新产品，实现语音提示操作错误和故障信息，使系统具有更加良好的操作界面。在家电中单片机是核心，它是家用电器实现智能化的心脏和大脑。本次毕业设计是以 AT89C51 为核心，利用它的控制功能与语音芯片 ISD1420 结合起来具有语音存储和回放的特点来完成具有语音提示的洗衣机控制器的设计。利用 ISD1420 以及它的外围电路组成分段录音电路，把洗衣机工作进程的提示语音即“进水”、“洗涤”、“脱水”、“排水”，“进水故障”和“排水故障”录进去，通过把编写的程序烧录进单片机 AT89C51 实现对提示语音的调用。该控制器能够使用户知道它的工作进程，并具有实现简单、操作灵活、放音质量好等特点。最后的结果实现的是语音的录放、强洗和弱洗的控制选择以及语音播报工作进程。本毕业设计首先介绍了毕设的要求，描述了设计构思和器件选择，接着详细阐述了硬件的设计原理和软件的程序设计，最后对调试过程也作了一下说明。关键词： 单片机；洗衣机控制器；AT89C51；ISD1420；语音存储和回放_第 2 页共 3 页AbstractWith the exaltation of the level life, people start to request the quality of life higher andhigher. Therefore, the home wirings intelligence and the research of the product interfaceshumanization make the new home appliances continuously flow out now. The current speechunderstanding and diagram understanding gradually infiltrate into the home wiring, appearedthe many new products and realized the speech hint of operating the mistake when breakingdown the information, this makes the system have more good operation interface. In the homewiring microprocessor is the core ,it is the heart and the brain of home appliancesrealizingintelligence .AT89C51 is the core of this graduate design , in this graduate design, because thefunction of its control and putting AT89c51 and ISD1420 together has the function of savingand returning to play the speech ,I have completed the design of washing machine controllerwith the speech hints. I make use of ISD1420 and its outer circle electric circuits to constitutea dividing recording electric circuit.I record the hinting speech of working progress of thewashernamely enter water, wash away dirt, dehydrate, drain, breakdown ofentering the water andbreakdown of draining , and burn the written procedure tothe microprocessor AT89C51 to realize to hint the speech. The controller enables thecustomer know its working process and it has several characteristics as realizing simple, vividoperation, good playback quantity etc. Finally what the system can carry out is to record andto play, choose strong wash and weak wash and report the work progress . This graduatedesign first introduces the requests and describes the conceiving of the design and the choicesof the pieces,after which it describes the design principle of the hardware and the programdesign of the softwares, finally it also illuminates the debugging process.Keywords：Microprocessor ; washing machine controller; AT89C51;ISD142; save and returnto play the speech_第 3 页共 3 页目录引言 11 设计方案论证及器件选择21.1 系统设计方案论证21.2 器件选择32 系统原理说明及硬件设计32.1 系统电路的原理说明32.1.1 核心控制 MCU 的介绍32.1.2 语音录放模块62.1.3 按键控制模块 122.1.4 音频放大电路 142.2 系统电路的硬件设计 162.2.1 洗衣机的原理与构造 162.2.2 语音提示洗衣机的设计 173 系统软件设计193.1 程序流程图193.2 程序说明214调试结果及其分析 224.1 软件调试224.2 硬件调试 225 结论 24谢辞26参考文献27附录28_桂林电子工业学院毕业设计(论文)报告用纸第 1 页 共 37 页引言由于产业技术的日益提高，全自动化的洗衣机已经进入千家万户，成为人们生活中必不可少的家用电器，目前市场上出售的全自动洗衣机按控制器可分为机电式控制器和微电脑式控制器两大类。机电式控制器的特点是利用同步电机的旋转来带动控制器系统工作。微电脑控制器的特点是单片微型计算机和电子元件组成，控制器根据选定的程序发出指令，控制洗衣机各个执行部件，例如波轮、水位开关、调速器等，以使各个部件执行相应的工作，借此，用户只需按一下启动键即可完成全部的洗衣过程。微电脑控制器具有结构紧凑，外形美观、操作简便、精度高。寿命更长等优点，目前，机电式全自动洗衣机已逐步被微电脑全自动洗衣机所取代。家用电器的智能化、产品界面的人性化的研究，使得新型家用电器产品不断涌现。当前语音识别、图像识别等技术逐渐向家用电器中渗透，出现了不少新产品，实现语音提示操作错误和故障信息，使系统具有更加良好的操作界面。随着各式各样的语音芯片的出现，以及具有语音处理功能的微处理芯片，使得语音处理功能在家用电器控制器中的实现已成为可能。在家用电器中，单片机是控制核心。它是家用电器实现智能化的心脏和大脑。由于家用电器体积小，故要求其控制器体积更小以便能嵌入其结构之中。而家用电器品种多，功能差异较大，所以又要求其控制器有灵活的控制功能。单片机以微小的体积和编程的灵活性而产生多种控制功能，完全能够满足家用电器的需要。所以，单片机在家用电器领域的广泛应用是必然的和合理的。本文将要介绍的是基于 AT89C51 和 ISD1420 的洗衣机控制器，把 AT89C51 和语音芯片 ISD1420 结合起来实现具有语音提示的洗衣机控制器的设计。单片机又称为微控制器，或称为嵌入式微控制器。顾名思义，单片机作为嵌入式的控制器是理所当然的。最适合于嵌入式控制的，而且面广量大的无疑是家用电器，所以，家用电器是单片机应用最多的领域之一。_第 2 页共 37 页1设计方案论证及器件选择课题要求利用 AT89C51 和 ISD1420 的结合具有语音处理和控制的特点，设计出具有语音提示功能的洗衣机控制器。研究结果表明，该控制器具有实现简单、操作灵活、放音质量好等特点。在语音提示的环境下进行操作，系统更具有人性化的操作环境。本毕业设计是由一种 AT89C51 作为中央处理器结合 ISD1420 语音芯片以及相关的外围电路制作的一台语音提示洗衣机。利用单片机的控制功能，结合简单的电子电路互相作用共同完成语音提示洗衣机的功能。设计出的洗衣机要具有以下特点：（1）洗衣工作状态功能：强、弱洗涤（2）洗衣程序功能：含 4 种独立程序，即标准洗衣程序、经济洗衣程序、单次洗衣程序、排水程序（3）特殊功能：故障诊断、安全保护、防震、暂停、间歇工作功能（4）对于出现故障、进水、洗涤、脱水、排水都有语音提示1.1 系统设计方案论证在着手设计时，我先选择的是用凌阳 61 单片机来完成语音提示洗衣机的设计，61系列单片机不仅具有一般单片机的控制功能，同时具有语音处理的功能。该控制器具有操作灵活、使用简单、放音质量好等优点，但是价格也昂贵。所以我最后选择了同样能进行语音录放的 ISD1420 芯片，和 61 单片机相比，该芯片的价格要低很多，虽然功能不如 61 单片机多，但是把它和 AT81C51 结合起来同样能实现具有语音提示洗衣机控制器的设计。外部晶振电源显示及按键电机正转电机反转进水阀排水阀脱水双向可控硅驱动MCUAT89C51检测电路掉电保护门驱动ISD1420图 1.1 系统硬件结构图控制器硬件设计语音提示功能洗衣机控制器的硬件线路原理图如图 1.1。主要由七部分组成：整流滤波稳压电源电路；电机正反转、脱水、进水、排水控制线路；检测电路；_第 3 页共 37 页复位电路；语音提示系统电路；掉电保护电路。1.2 器件选择（1）核心器件单片机我采用了 AT89C51. MCS-51 单片机是目前应用最广、品种最多的单片机。它具有集成度高，系统结构简单，扩展方便，可靠性高，处理功能强、速度快，容易产品化等优点。更重要的是 89C51 在国内应用广泛，容易买到，也是设计者在所有单片机中最为熟悉的，所以选择了 89C51 单片机。（2）语音播放选用了 ISD1420。ISD 系列语音芯片是美国 ISD 公司出品的新型优质单片录放音电路, 他采用了直接模拟量存储技术 DA ST ,完成语音的录入、存储及分段输出, 因而失真小, 使用方便, 不需专用语音开发工具, 成本低廉。因而在现代技术上得到广泛使用。ISD1420 语音芯片能够录入语音的大小为 20S。本次设计中，需要录入不到十多秒的信息，所以采用 ISD1420 比较合适，也没有太多的资源浪费，而且 ISD1420 是现在语音领域运用最广泛的一个，所以最后选择了用ISD1420。（3）AT89C51 的“0”中断和“1”中断外接一个 TC4013BP 双 D 触发器。中断请求信号可通过 TC4013BP 的(2)脚和（12）脚分别加到 CPU 的 P3.2 和 P3.3 口线，由触发器锁存到 CPU 响应为止。（4）从控制要求可知，洗衣机由 4 种洗衣工作程序，因此有 4 种不同的显示来加以区别。选用 74LS139 双 2-4 线译码器仅占用 CPU 的 P3.0 和 P3.1 两口线即可区别 4种不同的显示。(5) 在语音播报时还要考虑到声音的大小，因为播放出来就是要给人提供方便，弥补只用视觉单一解决问题的缺陷，所以考虑到人的听觉，声音不能太小。这个声音大小不能通过语音芯片来改变，所以我在外围电路添加了一个音频功率放大器 LM386.它是美国国家半导体公司生产的音频功率放大器，主要应用于低电压消费类产品。所以用在此电路中用 LM386 既能实现声音的放大，又简单容易实现，价钱也不贵。2系统原理说明及硬件设计控制硬件设计语音提示功能洗衣机控制器的硬件线路框图如图 1.1 所示。主要由七部分组成：整流滤波稳压电源电路；显示及键输入电路；电机正反转、脱水、进水、排水控制线路；检测电路；复位电路；语音提示系统电路；掉电保护电路。在本次毕业设计种，用了 3 个发光二极管代表洗涤脱水、进水、排水 4 种工作状态，主要体现的是如何应用 AT89C51 来控制洗衣机的工作，所以电机部分被去掉。2.1 系统电路的原理说明2.1.1 核心控制 MCU 的介绍单片机自问世以来，性能不断提高和完善，其资源又能满足很多应用场合的需要，加之单片机具有集成度高、功能强、速度快、体积小、功耗低、使用方便、性能可靠、_第 4 页共 37 页价格低廉等特点，因此在工业控制、智能仪器仪表、数据采集和处理、通信系统、高级计算器、家用电器等领域的应用日益广泛，并且正在逐步取代现有的多片微机应用系统。单片机的潜力越来越被人们所重视。特别是当前用 CMOS 工艺制成的各种单片机，由于功耗低，使用的温度范围大，抗干扰能力强、能满足一些特殊要求的应用场合，更加扩大了单片机的应用范围，也进一步促使单片机性能的发展。它已经被广泛得应用在产品智能化和工业自动化上。本毕业设计中所用的单片机 AT89C51 是一种带 4K 字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROMFalsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能 CMOS8 位微处理器，俗称单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除 1000 次。该器件采用 ATMEL 高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的 MCS-51 指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能 8 位 CPU 和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL 的AT89C51 是一种高效微控制器，AT89C2051 是它的一种精简版本。AT89C 单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。（1）主要特性与 MCS-51 兼容4K 字节可编程闪烁存储器寿命：1000 写/擦循环数据保留时间：10 年全静态工作：0Hz-24Hz三级程序存储器锁定128*8 位内部 RAM32 可编程 I/O 线两个 16 位定时器/计数器5 个中断源可编程串行通道低功耗的闲置和掉电模式（2）管脚说明VCC：供电电压。GND：接地。P0 口：P0 口为一个 8 位漏级开路双向 I/O 口，每脚可吸收 8TTL 门电流。当 P1 口的管脚第一次写 1 时，被定义为高阻输入。P0 能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在 FIASH 编程时，P0 口作为原码输入口，当 FIASH 进行校验时，P0 输出原码，此时 P0 外部必须被拉高。P1 口：P1 口是一个内部提供上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，P1 口缓冲器能接收输出4TTL 门电流。P1 口管脚写入 1 后，被内部上拉为高，可用作输入，P1 口被外部下拉为_第 5 页共 37 页低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在 FLASH 编程和校验时，P1 口作为第八位地址接收。图 2.1 AT89C51 芯片引脚排列P2 口：P2 口为一个内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，P2 口缓冲器可接收，输出 4 个 TTL门电流，当 P2 口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2 口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2 口当用于外部程序存储器或 16 位地址外部数据存储器进行存取时，P2 口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2 口输出其特殊功能寄存器的内容。P2 口在 FLASH 编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。表 2.1 P3 口的特殊功能P3 口：P3 口管脚是 8 个带内部上拉电阻的双向 I/O 口，可接收输出 4 个 TTL 门电流。当 P3 口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外_第 6 页共 37 页部下拉为低电平，P3 口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。P3 口也可作为 AT89C51的一些特殊功能口，如表 2.1 所示。RST：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持 RST 脚两个机器周期的高电平时间。ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在 FLASH 编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。在平时，ALE 端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的 1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是：每当用作外部数据存储器时，将跳过一个 ALE 脉冲。如想禁止ALE 的输出可在 SFR8EH 地址上置 0。此时， ALE 只有在执行 MOVX，MOVC 指令是 ALE 才起作用。另外，该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态 ALE 禁止，置位无效。/PSEN：外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN 有效。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN 信号将不出现。/EA/VPP：当/EA 保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器。注意加密方式 1 时，/EA 将内部锁定为 RESET；当/EA 端保持高电平时，此间内部程序存储器。在 FLASH 编程期间，此引脚也用于施加 12V 编程电源（VPP）。XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。XTAL2：来自反向振荡器的输出。（3）振荡器特性XTAL1 和 XTAL2 分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。如采用外部时钟源驱动器件，XTAL2 应不接。有输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器，因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求，但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。（4）芯片擦除整个 PEROM 阵列和三个锁定位的电擦除可通过正确的控制信号组合，并保持 ALE 管脚处于低电平 10ms 来完成。在芯片擦操作中，代码阵列全被写“1”且在任何非空存储字节被重复编程以前，该操作必须被执行。此外，AT89C51 设有稳态逻辑，可以在低到零频率的条件下静态逻辑，支持两种软件可选的掉电模式。在闲置模式下，CPU 停止工作。但 RAM，定时器，计数器，串口和中断系统仍在工作。在掉电模式下，保存 RAM 的内容并且冻结振荡器，禁止所用其他芯片功能，直到下一个硬件复位为止。2.1.2语音录放模块（1）语音录放集成块的概述ISD1400 系列语音芯片是美国 ISD(Information Storage Device)公司的新型产品，图 10 是其原理框图。它包括时钟振荡器、128K 可编程电擦除只读存储器（EEPROM）、低噪前置放大器、自动增益控制电路、抗干扰滤波器、差分功率放大器等电路。ISD1400_第 7 页共 37 页系列语音芯片采用直接存储模拟信号，自动待机省电，可编程电擦除只读存储和总线技术。ISD1400 是一种具有高保真、录音数据永久保存、省电、适用于同单片机接口特点的新一代语音芯片。ISD1420 是 ISD1400 系列中录音时长为 20s 语音芯片。它的原理框图如图 2.2 所示：图 2.2 ISD1420 的原理框图（2）语音芯片的特点ISD1420 语音芯片具有以下特点：采用直接模拟量存储技术（DAST）, 重显优质原音。零功率信息存储，无需备用电池，存储的信息可保留 10 年以上。易于使用，无需编程，可随意改变录音内容，录放次数达 10 万次以上。具有自动省电功能，录音和回放后即刻进入等待模式，仅需 0.5UA 维持电流。可分段存储多段信息。自带时钟源。高抗干扰性能单 1-2 标准电源供电。可选择 DIP 或 SOIC 封装。可直接驱动 8-16 欧的喇叭工作，输出不失真功率大于 50mW。也可作激励信号单端输出，外接功率放大器，输出功率为额定输出功率的 1/4%，约为 12mW 左右。采用总线技术，适于同单片机接口。（3）语音集成块的功能说明ISD1420 录音时间为 20S，它最多可录 160 个语音段，语音段最短时间可达到 0.125S。其管脚排列图如图 2.3 所示，其管脚功能简述如下：_第 8 页共 37 页A0-A7地址输入端，当 A6 和 A7 不全为高电平时，A0-A7 为分段录音信息地址线，不同的地址对应不同的录音片断，A6 和 A7 全为高电平时，A0-A5 用于选择操作模式。图 2.3 ISD1420 的管脚排列MIC话筒输入端，话筒输入信号通过电容交流耦合至此引脚并传给片上预放大器，片上自动增益控制（AGC）电路控制预放大器的增益在 15-24dB 之间。耦合电容值和该端内阻（10K）决定语音信号通频带下限频率。MIC REF话筒参考输人端，MIC REF 是预放大器的反相输入端，配合外电路可使片上预放大器具有较高的噪声抑制比和共模抑制比。ANA IN模拟信号输人端，对于话筒输入，ANA IN 引脚应通过外部电容与ANAOUT引脚连接，若为外部输人信号，则要直接通过电容耦合到此端。耦合电容决定片上控制预放大器通频带的下限频率。ANA OUT预放大器的输出端，预放大器的电压增益取决于 AGC 电平，对于小信号输入电平，其增益最大为 24dB，对于强信号，增益较低。AGC自动增益控制端，AGC 动态地调整预放大器增益，使加至 MIC 输入端的非失真信号的范围扩展。内阻抗（5 欧）和外部电容决定 AGC 的响应时间，外部电容和外部电阻的 RC 时间常数决定 AGC 的释放时间。SP+、SP-喇叭输出端，该端可直接驱动 16 欧的喇叭。可采用双端输出驱动喇叭，也可采用单端输出驱动喇叭，不过双端输出信号的功率是单端的四倍，单端输出需要该脚与喇叭之间串接 100uf 的交流耦合电容，录音期间该输出端保持高阻状态。XCLK外接时钟输入端，ISD1420 具有内部时钟，一旦接人外部时钟，内部时钟会自动失去作用。如果不用外部时钟该引脚应当接地，一般不推荐使用外部时钟，除_第 9 页共 37 页非要求时钟信号特别精确。RECLED工作状态指示端，在录音或放音时该端输出低电平，可驱动一个 LED来指示状态。在录音过程中指示灯一直亮着，在放音结束时，指示灯闪烁一下。PLAYE边沿触发放音控制端，该端输人一低脉冲，芯片即进入放音状态，直至遇到信息结束标记（EOM）或到存储空间的末尾时回放过程结束，电路自动进入准备状态。回放过程中 PLAYE 变化不会影响回放过程。PLAYL电平触发放音控制端，该端电平变为低电平并保持，芯片进入放音状态，放音过程持续到该端电平由低变高或遇到信息结束标记（EOM），结束后电路进入准备状态。REC录音触发端，REC 一旦变为低电平，芯片就进入录音状态，REC 的权限优先于 PLAYE 和 PLAYL，在放音期间若遇 REC 接低电平时，放音就会立即停止并转入录音状态开始录音。录音期间 REC 应始终保持低电平，REC 变高或存储空间变满时录音过程结束，这时在录音截止的地方会记录一个信息结束标记（EOM）。VCCD、VCCA数字电源正端和模拟电源正端，为了减小片内噪声，芯片中模拟电路和数字电路在内部是分开的，应用时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。VSSD、VSSA数字地和模拟地。（4）操作模式ISD1110/ISD1420 系列内置了若了干操作模式，可用最少的外围器件实现最多的功能。操作模式也由地址端控制；当 A7 和 A6 都为 1 时，其它地址端置高就选择某个（或某几个）模式。因为操作模式和直接寻址互相排斥。操作模式可由微控制器，也可由硬件实现。使用操作模式有两点注意：所有操作最初都是从 0 地址，即存储空间的起始端开始。后续操作根据所选用的模式可从其 它的地址开始。此外，A4 模式中，当电路由录转为放时地址计数器复位 0，而由放转为录则不复位。当控制信号（/PLAYL、/PLAYE 或/REC）变低，同时 A6 和 A7 为高时，执行操作模式。 这种操作模式一直有效，除非控制信号再次由高变低，芯片重新锁存当前的地址/模式端电平，然后执行相应操作。操作模式简表如表 2.2 所示：表 2.2 操作模式简表A0（信息检索）快速跳过信息而不必知道其确切的地址。控制端每输入一个低脉冲，内部地址 计数器就跳到下一条信息。此模式仅用于放音，通常与 A4 同时使用。_第 10 页共 37 页A1（EOM 删除） 使分段信息变为一条信息，仅在信息最后留一个 EOM 标志。这个模式完成 后，录入的所有信息就作为一条连续的信息。A3（信息循环） 循环重放位于存储空间起始处的那条信息。一条信息可以完全占满存储空间， 那么循环就从头至尾进行。给/PLAYE 发低脉冲后循环开始，给/PLAYL 发低脉冲后循环结束。A4（连续寻址） 正常操作中，重放遇到 WOM 标志时，地址计数器会复位。A4 模式禁止地址 计数器复位，使得信息可连续录入或重放。当芯片既非录音又非放音时，将 A4 短暂拉低可使 地址计数器复位为 0。A2、A5 末用。 注：ISD1110-系列只在将 A3 接高就可实现循环，操作同上。控制循环的另一种方法是只用/PLAYL 端；接低 开始循环，变高循环结束。（5）分段录音的实现分段录音时，ISD1420 的 A0-A7 用作地址输入线，A6、A7 不可同时为高电平， 所以地址范围为 00H-9FH，即为十进制码 0-159 共 160 个数值。这表明 ISD1420 的 EEPROM模拟存储器最多可被划分为 160 个存储单元，也就是说 ISD1420 最多可存储 160 个语音图 2.4 ISD1420 分段录音硬件实现电路图段，语音段的最小时间长度为 0.125S。不同分段的选择是通过对 A0-A7 端接不同的高低电平来实现。ISD1420 分段录音可以通过硬件（拨码开关）来实现也可以通过软件编程来实现。图 2.4 为硬件实现录音的电路图。其中 R6、C5 是内部 AGC 电路的外接 RC 电路，它们决定 AGC 的响应时间和释放时间，C1 的作用是防止高频干扰，S2、S3、S4 分别是控制录_第 11 页共 37 页音和放音按键，当按下 S2 时开始录音，S3、S4 为两种方式的放音按键，当按一下 S3时开始放音，是下降沿触发的，而 S4 为电平控制的，必须一直按着此键直至放音结束。LED 和限流电阻 R2 组成录放音指示电路，当录音结束、录音超出时限（存储器溢出）或放音结束时，ISD1420 的 25 脚呈高电平，LED 熄灭。对 ISD1420 进行分段录音之前要先语音信息与分段地址的对照表，如表 2.3 所示。然后检查电路连接、接线和电源情况。并通过对照表来设置 8 位双置开关选择要录音的地址，最后按下录音键直至录音结束，松开录音键，重复此操作就可以将自己需要录入的内容全部录入到芯片中。另外，A0 和 A1 都需要接地，因为我们要确保分段间隔不小于 0.5S，所以至少要四段，否则录音的信息可能会重叠，导致放音时达不到自己的要求。表 2.3 硬件电路实现分段录音的语音信息与地址对照表语音信息进水洗涤脱水排水进水故障排水故障分段地址00H10H20H30H40H50H双置开关的状态 A7A0000000000001000000100000001100000100000001010000同样，分段录音也可以通过软件来实现，其中 P0 口连接 ISD1420 的地址端，其中A0、A1 接地，A2A7 分别连接 P2.0P2.5，A0、A1 接地的原因如上所述。P3.7 连接PL 端和 REC 端，P2.6 以及 P2.7 口暂不用。同时，要注意 P0 口做 I/O 口时要接上拉电阻，本实验中没有利用 P0 口。ISD1420 外围一些电阻电容的作用与硬件实现中的作用是一样的，在次不在赘述。由于 ISD1420 录音时间为 20S，所以我安排时间的如下：“进水”、“排水”、“脱水”、“洗涤”、“进水故障”、“排水故障”都安排了 2S，这样，利用 20S 时间中的 12S。具体语音信息与控制码的具体对照表见表 2.4。录音的子程序如下：LUYIN:MOV DPTR,#7FFFHMOV A,#0FFHMOVX DPTR,AMOV A,00HLCALL YS20mSMOVX DPTR,ALCALL YS2S;录入一个词，如“进水”_第 12 页共 37 页在录入词组或者句子时，只需要改录入地址和录音时间就可以了。本次毕业设计最后选用的是用拨码开关来控制录音的地址。把八位拨码开关的第一和第二位都接地，相当于不用。用其它六位来控制录音地址。当要录“进水”时，用手按住录音开关把录音端置为低电平，把拨码开关置为“00000000”，录完后把再按录音键，把录音端置为高电平。接着录“洗涤”时，同样把录音开关置为低电平，拨码开关置为“00010000”，以此类推， “脱水”、“排水”、“进水故障”、“排水故障”的录音地址分别为“00100000”，“00110000”，“01000000”，“01010000”，而 ISD1420的地址位 A7-A2 分别接在 AT89C51 的 P2.2-P2.7 口，所以在 AT89C51 对录入的语句进行表 2.4 通过程序实现分段录音的语音分段与控制码P3.7P2.2P2.3 P2.4P2.5P2.6P2.7语音信息控制码PLA7A6A5A4A3A2进水洗涤脱水排水进水故障排水故障00H20H10H30H08H28H111111000000000011001100010101000000000000寻址时，寻址地址与录入地址颠倒过来，即“00000000”、“00001000”、“00000100”、“00001100”、“00000010”、“00001010”。（6）ISD1420 的放音放音在纯硬件电路中是通过放音控制键来实现的，主要是图 2.4 中的 S3、S4，即边沿触发的和电平触发的。在本次毕业设计中，采用的是通过软件来实现录放音的，所以在录音完毕后，根据表四可以看出放音寻址时要将 P3.7 端置 0，其余的不变，即相应的寻址地址为:00H,08H,10H,20H,28H, 30H。但是考虑到寻址与放音控制之