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ISD4004语音芯片的工作原理及其在智能控制系统中的应用_王振红

ISD4004语音芯片的工作原理及其在智能控制系统中的应用_王振红
ISD4004语音芯片的工作原理及其在智能控制系统中的应用_王振红

HX8088主流的语音芯片对比

HX8088主流的语音芯片方案 一、简介 语音播报,这个基本在任何行业都可能用得到,如:公交报站、仪器仪表播报语音信息等等。应用非常的广泛,大到轨道交通,小到家庭用的小家电。如果在现有的系统或者产品设备中增加语音播放的功能,无疑将提升产品的用户体验和价值,因为产品的原则就是对用户越简单越显而易见,越好。市面上的语音播报方案也是呈现多样化,下面我就具体的来一个分析和解剖。 目前市面上主流的语音方案,基本上就是OTP芯片,就是但颗芯片完成控制和语音的存储,最著名的就是佑华的4位机。这种类型的芯片,语音播放生硬,并且语音固定不能修改,另外一个就是可修改。而我们的方案,就是单芯片解决,更换声音极其简单,并且成本低廉。比现有的方案都具有更高的性价比 二、主流分析 市面上主要的方案分为两种: 1、是掩膜类(MASK)、一次性(OTP)类的 (1)、它的特点是成本低廉[争对量大的情况]。因为这样的芯片必须要量大[10K级别的]才便宜,因为量小了,分摊下来,成本其实也不低。 (2)、语音存储的时间短,播放的音质差,并且不可重复的更换语音。因为它内部实现的方法是将语音文件压缩成WA V的文件,直接存储在芯片内部,这样就会导致语音被压缩的非常的厉害。 (3)、主流的还是“SOP8”、“SOP16”、“牛屎堆封装” 2、可替换声音文件的多次烧录的语音芯片 (1)、这个只在OTP芯片的基础上引入了多少烧录的技术,其原理还是和OTP的方式是一样的,这就不做详细的介绍 3、可替换声音文件的芯片方案HX8088 (2)、KT404A方案,支持MP3解码。引入了mp3这一项技术,就可以保证播放的音质 (3)、支持USB直接更换语音,可重复烧录语音。烧录次数可达10万次,同时也支持批量烧录,生产极其方便。 (4)、标准的SOP16封装。 三、优势说明 相比较市场的其他方案,我们的优势十分的明显 ?音质接近电脑的播放水准,声音清晰并且圆润 ?芯片采用的是MP3解码的方法,所以相比较传统的WA V的OTP方案,在音频压缩方 面有着非常大的优势 ?HX8088支持外部的存储器扩展,用户根据需要的大小,进行贴心的选择 ?语音可以分类管理,支持循环播放,随机播放,一对一播放等等,十分灵活 ?HX8088支持USB直接更新语音,烧录次数超过10万次 ?HX8088出货为封装片,保证了良率,同时交期最多3天,对数量无任何要求

烧结机智能控制系统的应用

烧结机智能操纵系统的应用 1烧结智能操纵系统的软件设计 1.1L1、L2系统使用的软件说明一级系统采纳的是法国Rockwell公司基于Windows.XP操作平台的操纵系统,其中使用了FactoryTalk、RSLinx、RSLogix5000编程软件;二级系统使用的是Microsoft公司的MSSQL软件,L1、L2之间数据传输使用的是RSSQL软件。FactoryTalk 是Rockwell公司用于开发和运行多用户、分布式服务器人机界面应用 项目的集成软件包。通过FactoryTalk提供的一种通用语言来描述企 业自动化系统及其制造过程,从而实现了关键的工厂生产数据与企业 其他数据之间的集成。RSLinx是工业通讯的枢纽,利用该软件能够通 过一个窗口查看所有激活的网络,也能够通过通讯接口同时运行任何 支持的应用程序的组合。 RSLogix5000是ControlLogix系列可编程操纵器的编程软件,具有模块化、可扩展的结构,其灵活易用、界面友好,有诊断和纠错的功能。MSSQL是一个数据库平台,提供数据库从服务器到终端完整的解决方案,拥有非常庞大的治理功能。RSSQL是基于WindowsNT、在操纵系统与数 据库系统之间提供双向连接的工业数据事务治理系统。在操纵端,RSSQL能够连接RSLinx、OPCServer等,在数据库端,能够利用OLE- DB连接MSSQL,利用OCI连接Oracle,或者连接任何支持ODBC接口的数据库。图2为RSSQL系统框图。RSSQL是优越性能与专业功能的完美结合,它支持单向、双向数据的传送,能完成实时表达式的计算,能 够灵活配置数据采集方式和事物治理的触发方式、存储方式,能够满 足各种应用需求。RSSQL主要包括4个基本组件,即1个用户图形界面GUI和3个NT服务。其中,3个NT服务分别为:①传输治理器(TransactionManager)。它主要执行传输治理、操纵数据的采集、 处理和存储。②操纵连接器(ControlConnectorServices)。它是与 操纵系统连接的接口,主要有DDE、RSLinxOPC、RSView32、GenericOPC等。③企业连接器(EnterpriseConnectorServices)。它

语音识别芯片介绍

WT7010语音识别芯片 1.WT7010语音识别芯片概述 WT7010语音芯片内建8bit DSP核心,它能提供高分辨率ADC模拟采样和高质量的差分音频输入及麦克风输入,配备数学处理器以精确处理高压缩语音编解码或语音识别。该芯片有NAND接口和SPI总线用于外部存储器,提供2线串口用于连接其它设备或MCU。语音输入方面配备差分放大器用以麦克风输入以及AGC(自动增益控制)以便提供更好的SNR (信噪比)语音信号输入。芯片不单止嵌入前置放大也提供高品质的DAC和AB类扬声器放大器可以驱动输出高品质的声音。 2. WT7010功能特性 (1)内置8bitDSP核心,内部操作频率最高达48MHz(典型值:40MHz); (2)内置麦克风差分前置放大器,包括AGC功能,16级增益控制功能; (3)最长可记录10秒语音; (4)内置8欧姆/0.5瓦电路,可直接驱喇叭或蜂鸣器,拥有16级音量控制,PWM音频输出方式; (5)低电压复位功能(LVR); (6)内建看门狗(WDT); (7)具有24 I/O; (8)内建有NAND-Flash接口及SPI主从总线接口; (9)数字部分工作电压:2.4V ~ 3.6V;模拟部分工作电压2.4V~4.5V; (10)休眠电流<3.0uA WT7010语音识别芯片为广州唯创新研发特定语音识别芯片,还有未尽的各项其他功能正在加紧研发中,有需求时可接受定制。 3. 应用举例 在语音ic应用范围上,特定语音识别可以做简短语音识别系统,体现个性化服务,如: ? 语音电子锁; ? 智能家居开关,如WT系列智能语音识别开关; ? 特定报警器、家庭防盗报警器; ? 高级玩具,如鹦鹉学舌、TOM汤姆猫 4. 应用电路示例 (1)特定人语音识别(学习型) 特定人语音识别(学习型),是指预先对说话人进行语音输入,由语音识别芯片进行特征提取,然后进行存储。当语音输入时,语音芯片会将输入的声音特征和参考模块库内的特征进行匹配,匹配成功则输出成功值。 (a)示例电路

常用的语音芯片

支持winbond华邦ISD全系列语音芯片1700,ISD1720,ISD1730,ISD1740,ISD1750,ISD1760,ISD1790,ISD17120,ISD17150,ISD17180,ISD17210,ISD17240 等 特点:使用界面简单,LCD显示地址信息,操作过程。精确地址拷贝。一次拷贝2片,5个采样频率选择。制作母片、录制芯片、拷贝芯片、测试芯片一机完成。可定制一些特殊拷贝功能、更改语音段地址等个性化服务。可作为,通过电脑对ISD1700编程; 可作为ISD1700的拷贝机,通过ISD1700母片拷贝芯片,地址准确无误。 PM50 (13,20,50,100秒) 可分段分类有16脚和28脚芯片 PM60 (125,250,500,1000,2000,4000秒芯片) 28脚,长时间录放芯片, ISD1110P 10秒语音录放可分段 DIP-28封装 ISD1110COB 10秒语音录放 COB-28封装 ISD1820P 20秒语音录放 DIP-14封装 ISD2560P 60秒语音录放可公段 DIP-28封装(已经停产,可用ISD1760代替,《点击资料》) ISD1720P 20秒语音录放可分段 DIP-28封装带背景噪音处理 ISD1730S 30秒语音录放可分段 SOP-28封装带背景噪音处理 ISD1730P 30秒语音录放可分段 DIP-28封装带背景噪音处理 ISD1760P 60秒语音录放可分段 DIP-28封装带背景噪音处理 ISD1760S 60秒语音录放可分段 SOP-28封装带背景噪音处理 ISD1790P 90秒语音录放可分段 DIP-28封装带背景噪音处理 ISD1790S 90秒语音录放可分段 SOP-28封装带背景噪音处理 ISD4002-120P 120秒语音录放可分段 DIP-28封装 ISD4002-120S 120秒语音录放可分段 SOP-28封装 ISD4002-240P 240秒语音录放可分段 DIP-28封装 ISD4003-04MP 240秒语音录放可分段 DIP-28封装 ISD4003-04MS 240秒语音录放可分段 SOP-28封装 ISD4004-08MP 480秒语音录放可分段 DIP-28封装 ISD4004-08MS 480秒语音录放可分段 SOP-28封装 ISD4004-16MP 960秒语音录放可分段 DIP-28封装 ISD4004-16MS 960秒语音录放可分段 SOP-28封装

智能控制的主要应用领域

一)智能控制的主要应用领域? 答:1在机器人系统中的应用2)在CIMS计算机/现代集成制造系统和CIPS计算机/现代集成作业系统中的应用3)在航天航空控制系统中的应用4)在社会经济管理系统中的应用5)在交通运输系统中的应用。 二)专家系统的组成、主要类型? 答:专家系统主要有四部分组成1)知识库,包括事实、判断、规则、经验知识和数学模型2)推理机,首先把知识库中的专家知识及数据库中的有关事实,以一定的推理方式进行逻辑推理以给出结论3)解释机制是专家系统区别于传统计算机程的主要特征之一,它可以向用户回答如何导出推理的结论4)知识获取系统,主要完成机器学习。 类型:1)控制系统辅助设计2)过程监控、在先诊断、故障分析与预测维护;3)过程控制4)航天故障诊断与处理5)生产过程的决策与调度。 三)智能控制的产生和发展过程及其主要代表人物? 答:1)启蒙期从20世纪60年代起,F.W.史密斯提出采用性能模式识别器;1965年,美国扎德模糊集合;1966年,J.M.门德尔人工智能控制; 2)形成期20世纪70年代傅京孙、曼德尼3)发展期20世纪80年代4)高潮期20世纪90年代 四)人工神经网络的特点? 答:1)可以充分逼近任意复杂的非线形关系2)所有定量或定性的信息都分布储存于网络内的各神经元的连接上,故有很强的鲁棒性和容错性3)采用并行分布处理方法,使得快速进行大量运算成为可能4)可自学习和自适应不确知或不确定的系统。 五)智能控制的应用对象? 答:1)不确定的模型传统的控制是基于模型的控制,这里的模型包括控制对象和干扰模型。 2)高度的非线性传统控制理论中的线性系统理论比较成熟。 3)复杂的任务要求在传统的控制系统中,控制的任务或者是要求输出量为定值,或者是要求输出量跟随期望的运动轨迹,因此控制任务的要求比较单一。对于智能控制系统,任务的要求往往比较复杂。 六)傅京孙关于智能控制的论文中列举的三种智能控制系统? 答:1)人作为控制器的控制系统2)人机结合作为控制器的控制系统3)无人参与的智能控制系统。 七)模糊控制器的主要特点? 答:1)设计简单。模糊控制器是一种基于规则的控制。 2)适用于数学模型难以获取、动态特性不易掌握或变化非常显著的对象。 3)控制效果优于常规控制器。 4)具有一定的智能水平, 5)模糊控制系统的鲁棒性强。 八)隶属函数选择的基本准则? 答:1)表示隶属度函数的模糊集合必须是凸模糊集合。 2)变量所取隶属度函数通常是对称的、平衡的。 3)隶属度函数要符合人们的语义顺序,避免不恰当的重叠。 4)论域中每个点至少属于一个隶属度函数的区域,并应属于不超过两个隶属度函数的区域, 5)当两个隶属度函数重叠时,重叠部分对两个隶属度函数的最大隶属度不应有交叉,6)当两个隶属度函数重叠时,重叠部分的任何点的隶属度函数的和应该小于或等于1。九)隶属度函数确定的三种主要方法。

语音芯片使用说明

语音芯片使用说明 规格:SOP8/DIP8脚封装 电压:1.8-5.5V 静态电流:>2uA 声音驱动方式:PWM直接驱动8欧0.5W喇叭(所有的都可以,只是声音大小差别) 语音内容: 使用说明:语音芯片可以通过单片机等其他控制设备,任意组合上面的数字,从而到达语音播报时间、星期、年、月、日、温度、湿度等。例如:今天是2012年3月17日现在北京时间是21点28分30秒。 语音芯片是特定的固定标准模块,可以通过单片机最少一个IO口控制多达32段声音任意调用和组合的语音标准芯片。通常最常用的控制方式是采用了模拟串行的控制方式(3个IO)。如需要播放第几个地址的内容就发送几个脉冲,可以快速的控制多达32段地址的任意组合。 语音芯片管脚图:

单片机控制语音芯片电路图: 控制原理说明:此控制方式是采用了模拟串行的控制方式。如需要播放第几个地址的内容就发送几个脉冲(大于0.2ms即可,建议采用1ms左右,下同)的原理,可以快速的控制多达32段地址的任意组合。 模拟串行工作时各IO的作用: BUSY:芯片工作时(播放声音),输出低电平,停止工作或者待机是,保持高电平; DATA:接受控制脉冲的脚位。收到几个脉冲,就播放第几个地址的内容;

RST:任何时候,收到高电平,都可以使芯片的播放指针归零(就是是DATA的脚位恢复到初始状态),同时即刻使芯片停止,进入待机状态; 工作示例: 例如现在需要播放第十段声音。单片机控制原理是:先发送一个复位脉冲到RST脚,接着发送10个脉冲到DATA脚。芯片即刻工作,播放第十段的声音;如果需要播放第五段的声音,则是:先发送一个复位脉冲到RST脚,接着发送5个脉冲到DATA脚。芯片即刻工作,播放第5段的声音; 例如需要连续播放第十段和第五段声音:先发送一个复位脉冲到RST脚,接着发送10个脉冲到DATA脚。芯片即刻工作,播放第十段的声音,同时单片机判断语音芯片的BUSY 是否是高电平,如果不是则一直等待,如果是高电平,则发送一个复位脉冲到RST脚,接着发送5个脉冲到DATA脚。芯片即刻工作,播放第5段的声音.依此类推。 简单测试:很多使用者初次使用时候,没有完全了解工作原理或者连接不当,导致在系统上面调试很长时间,以至于怀疑芯片的稳定性,现在提供最简单的测试方式,以便了解其工作原理。同时也大大提供初次调试的成功率。

智能交通信号灯控制系统设计

智能交通信号灯控制系 统设计 LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】

智能交通信号灯控制系统设计 摘要:本文对交通灯控制系统进行了研究,通过分析交通规则和交通灯的工作原理,给出了交通灯控制系统的设计方案。本系统是以89C51单片机为核心器件,采用双机容错技术,硬件实现了红绿灯显示功能、时间倒计时显示功能、左、右转提示和紧急情况发生时手动控制等功能。 关键词:交通灯;单片机;双机容错 0 引言 近年来随着机动车辆发展迅速,给城市交通带来巨大压力,城镇道路建设由于历史等各种原因相对滞后,特别是街道各十字路口,更是成为交通网中通行能力的“隘口”和交通事故的“多发源”。为保证交通安全,防止交通阻塞,使城市交通井然有序,交通信号灯在大多数城市得到了广泛应用。而且随着计算机技术、自动控制技术和人工智能技术的不断发展,城市交通的智能控制也有了良好的技术基础,使各种交通方案实现的可能性大大提高。城市交通控制系统是用于城市交通数据监测、交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统,是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。本文设计的交通灯管理系统在实现了现代交通灯系统的基本功能的基础上,增加了容错处理技术(双机容错)、左右转提示和紧急情况(重要车队通过、急救车通过等)发生时手动控制等功能,增强了系统的安全性和可控性。 1 系统硬件电路的设计 该智能交通灯控制系统采用模块化设计兼用双机容错技术,以单片机89C51为控制核心,采用双机容错机制,结合通行灯输出控制显示模块、时间显示模块、手动模块以及电源、复位等功能模块。现就主要的硬件模块电路进行说明。 主控制系统 在介绍主控制系统之前,先对交通规则进行分析。设计中暂不考虑人行道和主干道差别,对一个双向六车道的十字路口进行分析,共确定了9种交通灯状态,其中状态0为系统上电初始化后的所有交通灯初试状态,为全部亮红灯,进入正常工作阶段后有8个状态,大致分为南北直行,南北左右转,东西直行,与东西左右转四个主要状态,及黄灯过渡的辅助状态。主控制器采用89C51单片机。单片机的P0口和P2口分别用于控制南北和东西的通行灯。 本文的创新之处在于采用了双机容错技术,很大程度上增强了系统的可靠性。容错技术以冗余为实质,针对错误频次较高的功能模块进行备份或者决策机制处理。但当无法查知运行系统最易出错的功能,或者系统对整体运行的可靠性要求很高时,双机容错技术则是不二选择。 双机容错从本质上讲,可以认为备置了两台结构与功能相同的控制机,一台正常工作,一台备用待命。传统的双机容错的示意图如图1所示,中U1和U2单元的软硬件结构完全相同。如有必要,在设计各单元时,通过采用自诊断技术、软件陷阱或Watch dog等系统自行恢复措施可使单元可靠性达到最大限度的提高。其关键部位为检测转换(切换)电路。 图 1 传统双机容硬件错示意图

基于定点DSP处理芯片的语音信号的识别

基于定点DSP处理芯片的语音信号的识别 近年来,高性能数字信号处理芯片DSP(Digital Signal Process)技术的迅速发展,为语音识别的实时实现提供了可能,其中,AD 公司的数字信号处理芯 片以其良好的性价比和代码的可移植性被广泛地应用于各个领域。因此,我们 采用AD 公司的定点DSP 处理芯片ADSP2181 实现了语音信号的识别。1 语音识别的基本过程根据实际中的应用不同,语音识别系统可以分为:特定人与非 特定人的识别、独立词与连续词的识别、小词汇量与大词汇量以及无限词汇量 的识别。但无论那种语音识别系统,其基本原理和处理方法都大体类似。一个 典型的语音识别系统的原理图如图1 所示。语音识别过程主要包括语音信号的 预处理、特征提取、模式匹配几个部分。预处理包括预滤波、采样和量化、加窗、端点检测、预加重等过程。语音信号识别最重要的一环就是特征参数提取。提取的特征参数必须满足以下的要求:(1)提取的特征参数能有效地代表语音特征,具有很好的区分性;(2)各阶参数之间有良好的独立性;(3)特征参数要计算方便,最好有高效的算法,以保证语音识别的实时实现。在训练阶段,将特征参 数进行一定的处理后,为每个词条建立一个模型,保存为模板库。在识别阶段,语音信号经过相同的通道得到语音特征参数,生成测试模板,与参考模板进行 匹配,将匹配分数最高的参考模板作为识别结果。同时,还可以在很多先验知 识的帮助下,提高识别的准确率。2 系统的硬件结构2.1 ADSP2181 的特点AD 公司的DSP 处理芯片ADSP2181 是一种16b 的定点DSP 芯片,他内部存储空间大、运算功能强、接口能力强。有以下的主要特点:(1)采用哈佛结构,外接16.67MHz 晶振,指令周期为30ns,指令速度为33MI/s,所有指令单周期执行; (2)片内集成了80 kB 的存储器:16 kB 字的(24b)的程序存储器和16kB 字(16b) 的数据存储器;(3)内部有3 个独立的计算单元:算术逻辑单元(ALU)、乘累加器

反复可擦除智能锁语音芯片方案

反复可擦除智能锁语音芯片方案 一、简介 随着智能家居的火爆,一些传统的产业也慢慢的在往智能方向靠近,如传统的锁行业,也已经进入了智能时代,但是笔者所看到的,很多智能锁都是采用输入密码,指纹等操作,用户在使用的过程中,还是显得有些担忧,担心自己的某些操作是错误的,而没有任何提示。这对于主打所有人市场的产品,是否可以设计更人性化一点呢,如果将所有的操作添加一个语音提示,对于产品用户体验肯定是一个极大的提升 二、主流分析 市面上主要的方案分为两种 (1)、是掩膜类(MASK)、一次性(OTP)类的,它的特点是时间段,音质差,并且不可重复的更换语音,这个是目前市场的主流 (2)、TTS芯片方案,虽然其语音播报灵活,但是语音播报的生硬和成本高昂的不够,也限制了其的发展 (3)、就是我们的推出的方案,支持MP3解码,支持USB直接更换语音,可重复烧录语音的超小型的SSOP24封装,语音播放完全媲美音箱的效果,清晰和灵活。支持外扩TF卡,U盘等等存储设备,另外支持插播广告,十分的方便和简洁。 (4)、KT404A支持组合播放的功能,支持连续播报多个语音。 三、优势说明 相比较市场的其他方案,我们的优势十分的明显 ?音质接近电脑的播放水准,声音清晰并且圆润 ?芯片采用的是MP3解码的方法,所以相比较传统的WA V的OTP方案,在音频压缩方面有着非常大 的优势。同时支持TF卡和U盘播放 ?KT404A支持外部的存储器扩展,用户根据需要的大小,进行贴心的选择 ?语音可以分类管理,支持循环播放,随机播放,一对一播放等等,十分灵活 ?KT404A支持USB直接更新语音,烧录次数超过10万次 ?KT404A出货为封装片,保证了良率,同时交期最多3天,对数量无任何要求 四、方案简述 1、方案框图

语音芯片分类

语音芯片分类 前言: 可能很多用户还不了解语音技术现在发展的情况,认为语音的方案还是停留在曾经经典的VS1003系列芯片,以及早期的ISD芯片,可是技术发展这么多年,这些复杂并且昂贵的方案早就已经更新很多代了,推陈出新的是成本更低、性能更加优秀的方案,使用简单、成本低廉、稳定性高才是现在所追求的产品。 目前市场上主流的分类如下: (1)、早期的台系OTP语音芯片 这些都是曾经最为辉煌的语音芯片,用户数量最大,其中以台系的OTP语音芯片适用范围最为广,包括:汽车的报警器、安防防盗器、楼宇对讲、语音提示器等等,其中的芯片大多数也都是以4位机为主,量大,价格甚至可以做到5毛钱一下,市面上这样的方案依然很多厂家都在做 (2)、华邦推出的ISD系列芯片 由于华邦的ISD系列芯片在学生这个群体推广得很好,所以市场的用量也是比较大的,但是其单价比较高,这些年也渐渐的被其他的芯片所替代。另外华邦也渐渐的不怎么推广这些芯片了,所以这个经典的系列也就成了明日黄花,知道的人多,用的人少。 (3)、VS10xx系列芯片 谈到这个芯片,就不得不提经典的VS1003了,至今依然在教科书中见到,这个是曾经的辉煌,虽然厂家目前也推出了几款差不多,功能也相当强悍的芯片,但是知名度却远不如VS1003,这颗芯片在刚推出时,基本上是属于划时代的产品,让很多需要解码MP3的需求得以满足。 (4)、KT403A以及KT603A芯片 相比较上述的方案,这两颗芯片无疑使性价比最高的,虽然音质方面比不上VS10xx系列芯片,但是至少接近了90%。另外还有一个最大的优点,就是价格不及VS10xx系列的一半。 价格上面虽然比OTP的语音芯片贵,但是音质却比他们好上10倍,并且语音可以任意的更换和重复的烧录。控制方式也是极其的明了,大大减少了用户的开发周期。

ISD4004语音芯片的工作原理及智能控制

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 89C51 1 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。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+):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3k?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,与 ISD33000系列相同。 反相模拟输入(ANA IN-):差分驱动时,为录音信 号的反相输入端。信号通过耦合电容输入,最大幅度为峰 峰值16mV。

基于TMS320VC5509芯片语音采集系统

DSP作业 基于TMS320VC5509的语音处理 系统 姓 系统简要介绍: 语音信号的采集和播放是语音信号处理的基础, DSP 是各种语音信号处理的平台。TMS320VC55xDSP是德州仪器( TI>C5000DSP系列里新的一代产品。TMS320VC55xDSP系列主要特点是低功耗, 非常适合在音频处理方面的应用。 TLV320AIC23 (以下简称AIC23>是TI公司生产的一种高性能立体声音频编解码器, 该器件的数字传输字长可以是16、20、24、32 bit, 它支持8~96 kHz的采样率。在数模转换器中的二阶多比特结构还可在采样率为96 kHz的情况下使信躁比达到100dB, 从而使得高质量的数字音频回放成为可能。该芯片在回放中的功率消耗<23 mW。因此, 对于可移动的数字音频播放和录音使用中的模拟输入输出等应用系统, AIC23无疑是十分理想的选择。 综上所述, 选择TMS320VC5509 (以下简称VC5509>作为系统的核心处理器和控制器, 利用 A IC23采集语音信号, 然后传送给VC5509。 系统硬件设计:

下图是系统的硬件结构框图, 系统主要包括VC5509和A IC23 两个模块。 系统硬件结构框图 利用VC5509 的片上外设I2C( Inter - Integrated Circuit, 内部集成电路>模块配置AIC23 的内部寄存器。通过VC5509 的McBSP (MultichannelBuffered Serial Ports, 多通道缓存串口>接收和发送采样的音频数据。控制通道只在配置AIC23 的内部寄存器时工作, 而当传输音频数据时则处于闲置状态。AIC23通过麦克风输入或者立体声音频输入采集模拟信号, 并把模拟信号转化为数字信号, 存储到DSP的内部RAM中,以便DSP处理。当DSP完成对音频数据的处理以后, AIC23再把数字信号转化为模拟信号, 这样就能够在立体声输出端或者耳机输出端听到声音。 AIC23能够实现与VC5509 DSP的McBSP端口的无缝连接, 使系统设计更加简单。接口的原理框图, 如下图所示。

盘点语音识别芯片原厂、方案、平台

语音识别芯片所涉及的技术包括:信号处理、模式识别、概率论和信息论、发声机理和听觉机理、人工智能等等。 语音识别分类 按照使用者的限制而言,语音识别芯片可以分为特定人语音识别芯片和非特定人语音识别芯片。 特定人语音识别芯片是针对指定人的语音识别,其他人的话不识别,须先把使用者的语音参考样本存入当成比对的资料库,即特定人语音识别在使用前必须要进行语音训练,一般按照机器提示训练2遍语音词条即可使用。 非特定人语音识别是不用针对指定的人的识别技术,不分年龄、性别,只要说相同语言就可以,应用模式是在产品定型前按照确定的十几个语音交互词条,采集200人左右的声音样本,经过PC算法处理得到交互词条的语音模型和特征数据库,然后烧录到芯片上。应用这种芯片的机器(智能娃娃、电子宠物、儿童电脑)就具有交互功能了。 非特定人语音识别应用有的是基于音素的算法,这种模式下不需要采集很多人的声音样本就可以做交互识别,但是缺点是识别率不高,识别性能不稳定。 语音识别基本原理 嵌入式语音识别系统都采用了模式匹配的原理。录入的语音信号首先经过预处理,包括语音信号的采样、反混叠滤波、语音增强,接下来是特征提取,用以从语音信号波形中提取一组或几组能够描述语音信号特征的参数。特征提取之后的数据一般分为两个步骤,第一步是系统"学习"或"训练"阶段,这一阶段的任务是构建参考模式库,词表中每个词对应一个参考模式,它由这个词重复发音多遍,再经特征提取和某种训练中得到。第二是"识别"或"测试"阶段,按照一定的准则求取待测语音特征参数和语音信息与模式库中相应模板之间的失真测度,最匹配的就是识别结果。 语音识别四大平台 1、科大讯飞 科大讯飞股份有限公司成立于1999年,是一家专业从事智能语音及语言技术、人工智能技术研究,软件及芯片产品开发,语音信息服务及电子政务系统集成的国家级骨干软件企业。2008年,科大讯飞在深圳证券交易所挂牌上市,股票代码:002230。 11月23日科大讯飞轮值总裁胡郁在发布会上引述了罗永浩在9 月锤子发布会上的演示数据,表示科大讯飞的语音输入识别成功率也达到了97%,即使是离线识别准确率也达到了95%。 2、云知声 云知声成立于2012年6月。之前1年,Siri的发布再度唤醒了大家对语音识别的关注。经过四年多的积累,云知声的合作伙伴数量超过2万家,覆盖用户超过1.8亿,其中语音云平台覆盖城市超过470个,覆盖设备超过9000万台。 3、百度 百度则在11月22日宣布向开发者开放了情感合成、远场方案、唤醒二期和长语音方案等四项语音识别技术。百度语音开放平台自2013 年10 月上线以来每日在线语音识别请求已经达到了1.4 亿次,开发者数量超过14 万。在如此庞大的数据支撑下,百度语音在“安静条件下”的识别准确率达到了97%。4、搜狗 搜狗语音团队在11 月21 日推出了自己的语音实时翻译技术。搜狗的这项技术主要包括两个方面,分别是语音识别和机器翻译。根据该团队的介绍,搜狗语音识别的准确率达到了97%,支持最快400 字每秒的听写。 语音识别芯片原厂及芯片方案 1、ICRoute 总部:上海 简介:ICRoute专注于开拓语音识别的芯片市场,致力于研发出高性能的语音识别,语音处理芯片。为各种平台的电子产品提供VUI(Voice User Interface)语音人机交互界面。目前提供的语音识别芯片,可以在

主流的语音芯片对比

主流的语音芯片方案 一、简介 语音播报,这个基本在任何行业都可能用得到,如:公交报站、仪器仪表播报语音信息等等。应用非常的广泛,大到轨道交通,小到家庭用的小家电。如果在现有的系统或者产品设备中增加语音播放的功能,无疑将提升产品的用户体验和价值,因为产品的原则就是对用户越简单越显而易见,越好。市面上的语音播报方案也是呈现多样化,下面我就具体的来一个分析和解剖。 目前市面上主流的语音方案,基本上就是OTP芯片,就是但颗芯片完成控制和语音的存储,最著名的就是佑华的4位机。这种类型的芯片,语音播放生硬,并且语音固定不能修改,另外一个就是可修改。而我们的方案,就是单芯片解决,更换声音极其简单,并且成本低廉。比现有的方案都具有更高的性价比 二、主流分析 市面上主要的方案分为两种: 1、是掩膜类(MASK)、一次性(OTP)类的 (1)、它的特点是成本低廉[争对量大的情况]。因为这样的芯片必须要量大[10K级别的]才便宜,因为量小了,分摊下来,成本其实也不低。 (2)、语音存储的时间短,播放的音质差,并且不可重复的更换语音。因为它内部实现的方法是将语音文件压缩成WA V的文件,直接存储在芯片内部,这样就会导致语音被压缩的非常的厉害。 (3)、主流的还是“SOP8”、“SOP16”、“牛屎堆封装” 2、可替换声音文件的多次烧录的语音芯片 (1)、这个只在OTP芯片的基础上引入了多少烧录的技术,其原理还是和OTP的方式是一样的,这就不做详细的介绍 3、可替换声音文件的芯片方案KT404A (2)、KT404A方案,支持MP3解码。引入了mp3这一项技术,就可以保证播放的音质 (3)、支持USB直接更换语音,可重复烧录语音。烧录次数可达10万次,同时也支持批量烧录,生产极其方便。 (4)、标准的SOP16封装。 三、优势说明 相比较市场的其他方案,我们的优势十分的明显 ?音质接近电脑的播放水准,声音清晰并且圆润 ?芯片采用的是MP3解码的方法,所以相比较传统的WA V的OTP方案,在音频压缩方 面有着非常大的优势 ?KT404A支持外部的存储器扩展,用户根据需要的大小,进行贴心的选择 ?语音可以分类管理,支持循环播放,随机播放,一对一播放等等,十分灵活 ?KT404A支持USB直接更新语音,烧录次数超过10万次 ?KT404A出货为封装片,保证了良率,同时交期最多3天,对数量无任何要求

物联网温室智能控制系统的应用案例

物联网温室智能控制系统的应用案例 在全国各地区,现代化的农场种引进物联网技术是时代发展的需要,也是现代科技农业的重要体现。在乌拉特中旗海流图镇设施农业科技示范园区的温室内,物联网温室智能控制系统正在在紧罗密鼓的安装中。 物联网温室智能控制系统通过基于物联网技术对温室内外监测数据的分析,结合作物生长发育规律,利用相关设备,对温室进行实时监控,实现对作物优质、高产、高效的栽培目的。该套智能监控系统具有自动开启关闭卷帘、补光、滴灌等功能,并凭借智能化、自动化控制技术,调节作物的最佳生长环境。种植户可通过电脑、手机等信息终端随时随地查看温室内实时环境监测、预警信息,实现对温室大棚的网络智能化远程管理,充分发挥物联网技术在设施农业生产中的作用。 在地区农业的发展中,引进物联网温室智能控制系统有利于建设该地区的科技农业设施,起到示范作用,也有利于提高地区设施农业生产的科技含量和综合生产水平,促进设施农业现代化发展。另外通过农产品的安全质量追溯,可以改善市民的食品安全条件,增强市民的购买信心,提升农产品的市场竞争力。目前来看,农业物联网技术是现代农业逐步实现智能化、精确化、信息化的有力保障,而随着种植规模的扩大和温室大棚的普及推广,物联网温室智能控制系统将会得到越来越多的应用。 对于规模化的温室种植而言,借助人工管理需要大量人手和时间,并且存在难以避免的 人工误差。物联网技术的应用,真正实现了农业信息数字化、农业生产自动化、农业管理智能化,使温室大棚种植可达到提高产量、改善品质、节省人力、降低人工误差、提高经济效益的目的,实现温室种植的高效和精准化管理。托普温室种植监控系统,改变了传统温室种植管理在技术上的桎梏状态。

基于单片机的智能交通灯控制系统设计与实现

基于单片机的智能交通灯控制系统设计 与实现

诚信承诺书 本人郑重承诺:本人承诺呈交的毕业设计《基于单片机的智能交通灯控制系统设计与实现》是在指导教师的指导下,独立开展研究取得的成果,文中引用他人的观点和材料,均在文后按顺序列出其参考文献,设计使用的数据真实可靠。 本人签名: 日期:年月日

基于单片机的智能交通灯控制系统设计与实现 摘要 近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断深入,同时带动传统控制检测技术日益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构软硬件结合,加以完善。 十字路口车辆穿梭,行人熙攘,车行车道,人行人道,有条不紊。那么靠什么来实现这井然秩序呢?靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。交通信号灯控制方式很多。本系统采用STC89C52RC单片机以及单片机最小系统和74HC245电路以及外围的按键和数码管显示等部件,设计一个基于单片机的交通灯设计。设计通过两位一体共阴极数码管显示,并能通过按键对定时进行设置。本系统实用性强、操作简单、扩展功能强。 关键词:交通灯;单片机;显示;计时;车流量

Design and implementation of intelligent traffic lights control based on MCU Abstract In recent years along with the rapid development of science and technology, SCM applications are continually deepening, and promote the traditional control detection technology is updated. In real-time detection and automatic control of the microcomputer application system, the microcontroller is often used as a core component, only SCM knowledge is not enough, should be based on specific hardware structure of hardware and software combination, to be perfect. Crossroads shuttle vehicles, pedestrians bustling, car dealership traffic lane, people walkways, everything in good order and well arranged. So what to rely on to realize it in order? Is the traffic lights on the automatic command system. A lot of traffic signal control. This system uses STC89C52RC and 74HC245 system and the smallest transistor driving circuit and a periphery of the keys and digital tube display and other parts, a design based on the single chip design of traffic lights. Design through one of two common cathode nixie tube display, and can be key to regular set. This system is practical, simple operation, strong expanding function. Keywords: Traffic light,SCM,Display,Timing,Traffic flow

语音芯片详细介绍

语音芯片详细介绍 语音芯片可以用作广告语提示、语音导航、语音报警等,NVB语音芯片成本低、性能稳定、音质高、控制方便、电路简单,能应用在血压计、考勤机、血糖仪、理疗器械、足浴盆、门铃提示器、语音玩具、汽车电子、小家电、念佛机、工艺礼品上等。 NVB系列语音芯片是广州九芯电子科技最新推出的一款适合工厂量产型的工业级OTP语音芯片。它具有成本 低,性能稳定,音质高,控制方便,电路简单等诸多显著优点。NVB的推出,以近似于当前业界掩膜的价格,但 无最小量的限制,弥补了目前产业界的一个不足,适合低成本快速投产,最快仅需一天即可出货。 NVB是一款性能稳定的语音芯片,无需任何外围电路,在极其恶劣的噪声环境下都可正常工作,它具有宽泛 的耐温和耐压范围,正常工作范围宽达1.8V~4.5V,弥补了目前市面上语音芯片抗干扰能力较差的缺陷。 NVB系列语音芯片有一组PWM输出口,可以直推0.5w喇叭,音质清晰。内置LVR复位,无需外加复位电路。 内置精确的内阻频率振动器(最大仅+-1%的误差),无需外接电阻。NVB一个很明显的优势是OTP烧录程式可以

和MASK掩膜无缝对接,也就是说,产品前期试产阶段用户可以OTP试产,试产成功后进入大规模生产时,可以 直接按OTP样品投产MASK掩膜以降低成本,客户无需二次确认样品。 NVB系列语音芯片具有多种按键触发方式,且可以输出多种形式的电平信号,可以设定按语音的起伏节奏变 化。另外NVB支持主控MCU二线串口控制,可以任意控制多段语音触发,是市面上唯一8脚芯片支持256段声 音的语音芯片。 NVB系列语音芯片具有多种实用的封装形式:DIP8、SOP8等,外围电路仅需一电源耦合电容即可,工作稳定, 宽泛的工作电压,超低的待机功耗以及宽耐温性能都使NVB系列语音芯片在广泛的应用领域中拥有一流的性价比 优势。 2功能特点 OTP存储格式,生产周期快,最快仅需一天,下单无最小量限制; 灵活的多种按键操作模式以及电平输出方式供选择(边沿按键触发、电平触发、随机按键播放、顺序按键播放); 简单方便的两线MCU串口控制方式,用户主控MCU可控制任意段语音的触发播放及停止; 支持4个按键触发。 语音时长20秒、40秒、65秒、80秒、115秒; 内置一组PWM输出器可直推0.5W喇叭; 灵活的放音操作,通过组合可节省语音空间,单个数据口最多可播放128个语音组合; 音质优美,性能稳定,物美价廉; 内置LVR自复位电路,保证芯片正常工作; DIP8,SOP8以及COB三种封装可供选择,使用方便,应用灵活; 外围电路简单,仅需一耦合电容; 工作电压范围:1.8V~4.5V(5V供电的话VDD需串接电容降压); 静态电流:2uA;

智能控制理论及其应用论文

智能控制理论及其应用 [摘要] 本文回顾了智能控制理论的提出与发展过程,介绍了智能控制的特点,给出了智能控制理论的主要类型及其特点,列举了智能控制理论与技术的主要应用领域,最后总结了智能控制理论的发展趋势。 [关键词] 智能控制模糊控制神经网络专家控制[abstract] this paper reviewed the development of intelligence control, and introduced its main methods and characteristics, and particularized their mostly application fields, and pointed out the prospects of intelligent control development trend and put forward the study direction. [key words] intelligent control fuzzy control net neural expert control 0.引言 随着工业和自动化技术的发展,控制理论的应用日趋广泛,所涉及的控制对象日益复杂化,对控制性能的要求也越来越高,控制对象或过程的复杂性主要体现在系统缺乏精确的数学模型、具有高维的判定空间、多种时间尺度和多种性能判据等,要求控制理论能够处理复杂的控制问题和提供更为有效的控制策略。现代控制理论从理论上解决了系统的可观、可控、稳定性以及许多复杂系统的控制。但实际中的许多复杂系统具有非线性、时变性、不确定性、多层次、多因素等热点,难以建立精确的数学模型,因此需要引入新

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