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目录第1章录音笔设计方案与论证 (1)1.1引言 (1)1.2录音笔设计方案的提出 (1)1.3录音笔设计方案分析论证 (2)1.4录音笔设计方案的确定 (3)第2章凌阳单片机开发环境介绍 (4)2.1系统硬件资源 (4)2.1.1 SPCE061A功能及其特点 (4)2.1.2 应用领域 (5)2.2软件开发环境IDE (5)2.2.1 μ'nSP® IDE 窗口 (5)2.2.2 工程的操作 (8)第3章硬件设计 (10)3.1系统总体方案介绍 (10)3.2系统电源电路 (10)3.3SPCE061A最小系统设计 (11)3.4音频电路 (12)3.4.1 音频输入电路 (13)3.4.2 A/D转换接口 (15)3.4.3 D/A转换模块 (16)3.4.4 音频输出电路 (17)3.5SPR4096存储电路 (18)3.5.1 串行设备输入输出口(SIO) (19)3.6按键控制电路 (20)3.7液晶显示电路 (20)3.8通用串行通信接口UART模块 (21)第4章软件设计 (22)4.1软件设计流程图 (23)4.2分模块软件设计 (24)4.2.1 主程序模块 (25)4.2.2 语音信号的采集 (25)4.2.3 键盘扫描模块 (27)4.2.4 语音信号的存储 (29)4.2.5 LVD低电压检测 (31)4.2.6 UART模块 (31)4.2.7 看门狗计数器（WatchDog） (33)4.2.8 系统调试与总结 (33)结论 (35)参考文献 (36)致谢 (37)附录 (38)第1章录音笔设计方案与论证1.1 引言随着视听家电产品的不断丰富，已经有越来越多微小型化的产品走入了人们的日常生活，他们最突出的优点是体积小巧、非常薄，而且重量很轻，给人们带来方便，并增添了无穷乐趣。
作为一种简单方便地获取和记录数字化声音文件的工具，数码录音笔从2000年开始风靡市场，成为学生、记者和商务人士购置录音设备的首选。
摘要本设计是基于单片机的数码录音机设计，主要任务是实现简单的录音和播放功能。
系统可以使用单片机的外扩A/D和D/A转换器来实现录音播放功能，也可以选用专用的语音芯片。
本文从经济实用的角度出发，设计了一款具有按键控制、录音、播放模式的单片机语音录放系统；硬件部分选用美国Atmel公司的AT89C52单片机作为主控芯片，并与ISD2560语音录放芯片相结合，添加外围的控制电路、键盘、扬声器等设备来实现语音录放功能，软件部分主要采用单片机C 语言来编写主控芯片的控制程序和EEPROM读写程序；该设计能真实的再现语音的自然效果。
关键词语音芯片ISD2560 单片机AT89C52AbstractThe design is based on the design of single chip digital recorder, the main task is to achieve a simple recording and playback functions. System can be expanded using external microcontroller A / D and D / A converter to achieve the recording playback, you can also use a dedicated audio chip.From the economical point of view, has designed a button control, recording, voice recording and playback mode of SCM systems; hardware selected Atmel's AT89C52 microcontroller United States as the main chip, and with the ISD2560 voice record chip combination, add External control circuit, keyboard, speakers, voice recorders and other equipment to achieve the function, the software part of the C language used mainly to prepare the master microcontroller chip and EEPROM read and write control program procedures; a true representation of the design is the natural effect of voice.Key words ISD2560 voice chip SCM AT89C52目录摘要 (I)Abstract (II)绪论 (1)第1章课题的技术发展 (2)1.1语音芯片 (2)1.2单片机 (3)1.2.1 单片机硬件开发原理 (3)1.2.2 单片机软件开发原理 (4)第2章课题的任务分析及总体设计方案 (5)2.1任务分析 (5)2.2总体方案设计 (5)2.3元器件选择 (6)2.3.1 单片机选择 (7)2.3.2 语音芯片的选取 (8)第3章硬件电路设计 (12)3.1AT89C52单片机最小系统 (13)3.1.1AT89C52单片机主要功能特性及引脚分布图和管脚说明 (14)3.1.2 单片机的电源电路 (16)3.1.3 AT89C52单片机的复位电路 (17)3.1.4 AT89C52单片机时钟电路 (17)3.1.5 录音/播放控制电路 (18)3.2语音芯片ISD2560电路 (18)3.2.1 ISD2560主要功能特性及引脚说明 (18)3.2.2 语音录放电路语音芯片ISD2560部分原理图及说明 (22)3.3整体电路图 (23)3.4PCB图 (25)第4章软件设计 (26)4.1程序流程 (26)4.2录音子程序流程图 (27)4.3放音子程序流程图 (28)第5章设计仿真结果与说明 (29)5.1Keil软件概述与编译结果 (29)5.1.1 Keil软件概述 (29)5.1.2 Keil编译结果 (29)5.2Proteus软件概述与仿真结果 (30)5.2.1 Proteus软件概述 (30)5.2.2 Proteus仿真过程 (31)结论 (36)致谢 (37)参考文献 (38)附录1 (39)附录2 (43)绪论随着人类社会不断的进步，随着语音芯片的普及，语音播报被广泛应用于车站报站器，语音型数字万用表，出租车语音报站器，排队机等，并且面向家庭个人使用的方向发展，更加人性化。
摘要随着电子技术的飞速发展，数码录音笔已得到了越来越多的人的青睐，论文通过对多种录音笔的设计方案进行了比较和分析，选定STC90C52单片机设计了一个数码录音笔。
本文提出并设计实现了基于STC90C52 单片机和ISD4004语音芯片的多功能录音笔方案。
首先介绍了设计方案的选择，接着进行了系统的硬件设计，包括音频输入输出电路的设计、按键控制电路的设计、液晶显示电路的设计等，设计中以STC90C52单片机主控制为核心，采用了美国ISD公司制造的ISD4004语音芯片实现录放系统的功能。
其中按键控制电路对整个系统进行控制，显示电路用LCD1602更直观的录音放音，音频放大电路放大器采用通用型音频功率放大器LM386来实现。
系统模块包括主程序模块、语音信号的采集模块、键盘扫描模块等，进行了程序流程的设计，编写了程序代码。
系统实现了语音数据的录制、播放、暂停、循环播放、重复播放、选择上一段、选择下一段以及用LCD1602等显示相关操作等功能，设计具有一定的应用价值。
关键词：ISD4004 STC90C52录音笔录音Recording pen based on MCUAbstract：With the rapid development of electronic technology, digital voice recorder has been more and more people have favored paper on the design of a variety of voice recorder were compared and analyzed, the selected SCM STC90C52 designed a digital voice recorder. This paper is proposed based on STC90C52 SCM and ISD4004 pronunciation chip voice storage and playback design scheme. Firstly introduces the selection of design scheme, then the hardware design, including audio input/output circuit design, button control circuit design, liquid crystal display circuit design, design with STC90C52 single chip computer master control as the core, using America ISD companies manufacture of ISD4004 pronunciation chip realizing the function of recording system. One button control circuit to control the whole system, display circuit with a LCD more intuitive recording playback, audio amplifier circuit amplifier using universal model LM386 audio amplifier to realize. System modules including main program module, speech signal acquisition module, the keyboard scan module, speech signal storage module design, the design of the program flow and write program code. System realizes the speech data recorded, play,pause, looping, aired, choose a long, choosing the next paragraph and use LCD1602relevant operating functions such as design has certain, the application value.Key words：ISD4004 STC90C52 Recording pen Recording目录第1章前言 (1)1. 1 研究意义 (1)1.2 国内外研究现状的对比 (1)1.3 主要研究内容 (2)第2章设计方案及元器件的介绍 (3)2.1 系统的总体设计方案 (3)2.2 主要器件的介绍 (5)2.2.1 ISD4004 (5)2.2.2 DS1302 (8)2.2.3 AT24C02 (10)2.2.4 LCD1602 (10)2.2.5 STC90C52 (11)第3章硬件设计 (13)3.1 系统整体工作原理 (13)3.2 语音信号输入电路 (13)3.3 LM386音频功放电路 (14)3.4 DS1302电路 (15)3.5 AT24C02电路 (15)3.6 LCD1602电路 (16)3.7 蜂鸣器电路 (16)3.7 中断按键 (17)第4章软件设计 (18)4.1软件总设计思路 (18)4.2录音程序设计 (20)4.3放音程序设计 (21)4.4按键部分程序设计 (23)第5章系统测试 (25)5.1系统实物图 (25)5.2 系统概况 (25)5.2系统的不足和改进 (26)结论 (27)致谢 (28)参考文献 (29)第1章前言1. 1 研究意义数码录音笔对于我们现如今的人们己经是再熟悉不过的产品了，它己经应用在了很多地方，其中主体部分应该是记者了。
录音笔的制造原理及应用1. 录音笔的制造原理录音笔是一种便携式电子设备，可以用于录制声音和音频。
下面是录音笔的制造原理的简要介绍：1.麦克风: 录音笔使用高质量的麦克风来捕捉声音。
麦克风将声音转化为电信号。
2.模拟音频处理: 录音笔使用模拟电路来处理麦克风输出的电信号。
这些电路通常包括放大和滤波等功能，以提高音频质量。
3.模数转换器（ADC）: 录音笔中的模数转换器将模拟信号转换为数字信号。
ADC将连续的模拟信号转化为离散的数字信号，在转换过程中还需要对信号进行采样和量化。
4.数字音频处理: 录音笔使用内部的数字音频处理器来对数字信号进行处理。
这些处理包括音频压缩、均衡和降噪等功能。
5.存储器: 录音笔通常配备内置的存储器，用于存储录制的音频文件。
存储器可以是闪存、固态硬盘或其他存储媒体。
6.电源: 录音笔通常使用可充电电池或电池作为电源。
一些录音笔还可以通过USB接口连接到电脑或充电器进行充电。
2. 录音笔的应用录音笔在许多领域都有广泛的应用。
以下是录音笔的一些主要应用场景：2.1 学习和会议记录录音笔可以用于学习和会议记录。
学生可以使用录音笔记录课堂上的讲座和讨论，以便后续复习。
在会议中，录音笔可以帮助记录关键的会议内容和决策。
•录音笔优势：–方便快捷：录音笔可以随时随地记录声音，无需依赖纸和笔。
–提高效率：可以将录音笔的音频文件转写成文字文件，方便整理和查找关键信息。
2.2 记者采访录音笔是记者采访的重要工具之一。
记者可以使用录音笔记录采访过程中的对话和信息。
在后期编辑和报导时，录音笔可以作为重要的参考工具。
•录音笔优势：–高音质录音：录音笔通常配备高质量的麦克风，可捕捉清晰的声音和对话。
–方便携带：轻便的录音笔方便携带，可以随时进行采访。
2.3 语音便签和笔记录音笔可以用于创建语音便签和笔记。
无论是学生做笔记还是商务人士记录想法和备忘录，录音笔都是一个方便的工具。
•录音笔优势：–轻松操作：录音笔配备了简单易用的按钮，方便进行录音和回放。
基于单片机的录音系统设计一、引言二、系统总体设计（一）系统功能需求本录音系统需要实现以下功能：1、音频采集：能够实时采集外部声音信号，并将其转换为数字信号。
2、数据存储：能够将采集到的音频数据存储在外部存储器中，如闪存或 SD 卡。
3、音频播放：能够将存储的音频数据还原为声音信号，并通过扬声器或耳机播放出来。
4、控制功能：能够通过按键或其他输入设备对录音、播放、暂停、停止等操作进行控制。
（二）系统总体结构基于上述功能需求，本录音系统主要由以下几个部分组成：1、音频采集模块：负责将外部声音信号转换为电信号，并进行放大和滤波处理。
2、模数转换模块（ADC）：将模拟电信号转换为数字信号，以便单片机进行处理。
3、单片机控制模块：作为系统的核心，负责对整个系统进行控制和数据处理。
4、数据存储模块：用于存储采集到的音频数据。
5、音频播放模块：将存储的数字音频数据转换为模拟信号，并通过扬声器或耳机播放出来。
6、电源模块：为整个系统提供稳定的电源供应。
三、硬件设计（一）音频采集模块音频采集模块通常由麦克风、放大器和滤波器组成。
麦克风将声音信号转换为电信号，放大器对电信号进行放大，以提高信号的强度，滤波器则用于去除噪声和干扰信号，提高信号的质量。
（二）模数转换模块（ADC）ADC 模块的作用是将模拟电信号转换为数字信号。
在选择 ADC 芯片时，需要考虑其分辨率、采样率、转换精度等参数。
常见的 ADC 芯片有 ADC0809、ADS7822 等。
（三）单片机控制模块单片机是整个系统的控制核心，负责对音频采集、模数转换、数据存储和音频播放等模块进行控制和数据处理。
在本设计中，我们选用了 STM32 系列单片机，其具有丰富的外设资源和较高的处理性能，能够满足系统的需求。
（四）数据存储模块数据存储模块用于存储采集到的音频数据。
常见的存储介质有闪存、SD 卡等。
在本设计中，我们选用了 SD 卡作为存储介质，通过 SPI 接口与单片机进行通信。
录音笔的设计与制作摘要：该实验设计基于AVRmega16开发板平台，介绍和分析了市场上流行的录音笔的基本原理，并做出了较为简单的录音笔模型展示其原理！主要功能有录音，存储，删除，放音等！关键字：单片机录音笔录音与放音我们的课程设计是基于该系列的单片机，在硬件滤波的基础上，实现录音笔的各项功能！所作的录音笔具有可移植性强，功能简单，可以简单继续添加更多相关功能的模型！对市场上流行已久的录音笔，我们有着学习相关知识以及制作的兴趣，又加上单片机课程给我们提供了相关的实验器材，所以说我们的目的最主要是学习，当然也有好奇的心理在里面。
我们制作的录音笔能够进行简单语音信号的采集，存储与播放。
对于应用于实际生活中的各种语音信号的处理，还有很大差距，这有待于系统设计的进一步完善和改进，功能的进一步扩充。
硬件部分：电路图如下：硬件设计思想：用麦克风采集音频信号，经过一次功放，然后用电容进行一次滤波，电容的大小采用2.2nf，滤波后进行AD转换，转换后的信号存在AT45DB081B中，然后用单片机调出信号，经过一次放大，将信号传到扬声器播放。
电路图上，mag16以上的电路图就是用来采集信号的，放大信号用的是LM324集成功放芯片。
Mag16一下的电路图用来放音，也是经过一次信号放大，再放大的同时尽心信号过滤，分别用了2.2nf和22nf的电容接地来实现！软件部分：软件设计思想：首先是设备初始化，但是我在初始化程序中ADC.定时器等并没有进行初始化，只是告诉芯片PA0应该设置为输入，不上拉使能（为AD转换的输入通道设置），用于SPI的输出端口哪些应该为输入，哪些该为输出，如此等简单的引脚初始化。
初始化完成之后，就进入主程序中进行键盘扫描，速度极其的快，无键盘按下时甚至只用不到1微秒的时间。
一旦检测到哪个键按下就进入相应的程序中去。
录音程序的设计思想：检测到录音键按下后进入，然后ADC初始化同时开始一次AD转换，延时等待一小会，AD转换结束了。
基于AVR单片机录音笔的设计与制作
摘要：目前市场上有很多语音录放系统，如录放音玩具、录音笔等，大多采用了单片机控制一个语音芯片，再接一个FLASH存储器的结构。
单片机可以控制录放时间，选取特定时间段的播放以及单多声道的录放，容易通过改变外接存储FLASH改变录放时间。
我们做的是一个简单模型，只能录放。
只需要录音和放音时的外部ROSC 端振荡电阻不同就能改变声音的录入和播放速度，录入的时间越短音质越好，录入的时间越长音质越差
它采用模拟量直接存贮技术，因此保真度高，音质好
一．硬件设计
用M I C采集人的语音信号通过自动增益控制（A G C），放大器（A M P），滤波器等一系列功放，最后数据存储在I S D1820的存储器中。
通过按键信号控制录放，最后通过蜂鸣器放音。
1.设计原理图
二．软件设计：
1设计思想
首先，进行设备初始化。
令PA口输出，PA0输出高电平作为ISD1810芯片的电源，其余口均作输入。
利用定时器，每隔一定时间检测PC口的输入电平，消抖检测。
录音程序：当PC0输入高电平时，PA1输出高电平驱动芯片录音。
放音程序：当PC1输入高电平时，PA2输出高电平驱动芯片放音。
其余PC0和PC1输入，均使输出PA1.PA2为低电平，停止工作。
录音时间约为10秒。
三．项目制作过程中的用到的全部资源
1：3个开关2：m i c4：发光二极管15:电阻1k 两个100k一个 4.7k两个6；电容0.1u f三个220u f一个
4.7u f一个
0.001u f一个
7：稳压管L M3940
8:单片机开发板9：i s d1820芯片。
华侨大学厦门工学院单片机控制系统_ 课程设计报告题目基于51单片机录音笔设计专业、班级：12级通信3班_________学生姓名：__________ 詹家炜______________学号：___________ 1202303035 ________指导教师：__________ 高丽贞______________2015 年_6_月_28_ 日任务书题目：基于51 单片机录音笔设计一、任务设计一个录音笔，实现语音的存储和回放。
二、发挥部分用液晶屏显示存储内容的文字，并且要做好语音的滤波处理功能，也就是播放出来的音质要好。
喇叭要用好点的。
目录一、设计任务目的 (4)二、设计任务要求 (4)三、设计方案选取与论证 (4)四、电路设计 (5)4.1 核心控制模块 ....................... ..54.1.1 STC89C52 单片机介绍................ ..54.2 音频处理模块 ........................ .74.2.1 ISD1760 芯片简介 .................. ..74.2.2 SPI 模式 (11)4.2.3 微机接口....................... .. 134.2.4 SPI 协议总述...................... .134.2.5 SPI 命令总览 (14)4.2.6 ISD1760 的存储结构 (15)4.3 系统的总体设计方案 (15)4.3.1 STC89C52 的外围电路设计 (16)4.3.2 单片机复位、晶振电路设计 ............ . (16)4.3.3 音频处理电路设计................. . (18)4.4 软件总设计思路 .................... . (18)4.4.1 SPI 通信接口................... .................... .194.4.2 八段数码管................... .. (19)4.4.3 录放声音程序设计................. . (20)4.4.4 播放对应的语音段................. . (21)五、制作及调试过程........................ . (24)六、结论............................ . (25)七、致谢............................... .26八、参考文献........................... (27)成绩评定表.......................... (28)、设计任务目的随着电子技术的飞速发展，数码录音笔已得到了越来越多的人的青睐， 论文通过对多种录音笔的设计方案进行了比较和分析，选定STC89C52单片机设计了一个数码录音笔。
基于单片机的SD卡录音笔设计与实现摘要本文介绍的是基于单片机的SD卡录音笔的设计与实现。
首先介绍了SD卡和SPCE061A的技术应用，发展趋势和研究意义；然后深入分析了单片机录音笔的基本原理，同时全面介绍了实现基于单片机的SD卡录音笔所需要的硬件和软件；接下来是详细介绍了实现基于单片机的SD卡录音笔的硬件电路设计以及软件结构设计；最后对整个系统的性能进行测试和分析。
整个系统分为硬件设计和软件设计两大模块。
硬件部分由凌阳公司的SPCE061A单片机，扬声器，电池组等构成；软件环境选择的是与硬件配套的u‟nsp IDE 2.0.0。
本系统能够实现对声音的多段录音、放音、删除等功能。
关键词：μ‟nSP IDE，SPCE061A，SD卡，录音笔Microcontroller-based SD Card Recorder DesignAbstractThis article is based on the SD Card Recorder MCU Design and Implementation. First introduced the SD card and SPCE061A of technology, trends and research significance; then analyzed in depth the basic principles of single chip voice recorder, while achieving a comprehensive introduction to microcontroller-based SD Card Recorder necessary hardware and software; followed by implementation details of the microcontroller-based SD Card Recorder hardware circuit design and software architecture design; Finally, overall system performance testing and analysis.The whole system is divided into two major hardware and software design module. Hardware used by the microcontroller control chip Sunplus's SPCE061A development board, speaker, battery pack; software environment and hardware choices are supporting u'nsp IDE 2.0.0. The system can realize the multi sound recording, playback, delete and so on. Keyword: μ‟nSP IDE,SPCE061A,SD Card,Recorder目录1 绪论 (1)1.1 SD卡录音笔概论 (1)1.2 录音器的发展历史 (2)1.2.1 留声机 (2)1.2.2 钢丝录音和磁带 (2)1.2.3 数码录音笔 (3)1.3 SD卡录音笔的发展趋势 (3)1.3.1 提高录音质量 (3)1.3.2 多功能于一身 (4)1.3.3 降低成本减小体积 (4)1.4 基于单片机的SD卡录音笔研究意义 (4)2 录音笔功能分析及开发环境 (5)2.1 功能概述 (5)2.1.1 SPCE061A对SD卡的读写功能 (5)2.1.2 录/放音及删除功能 (5)2.2 设计环境介绍 (5)2.2.1 系统硬件环境介绍 (5)2.2.2 软件工作环境Μ‟NSP IDE介绍 (7)2.2.3 工程的操作 (9)2.2.3.1 创建工程过程 (9)2.2.3.2 开发操作过程 (10)3 录音笔总体设计方案及硬件设计 (11)3.1 总体设计方案 (11)3.1.1 硬件设计总体框图 (11)3.1.2 系统软件设计架构 (11)3.2 系统硬件设计 (12)3.2.1 系统硬件连接实物图 (12)3.2.2 SPCE061A最小系统 (13)3.2.3 按键电路 (13)3.2.4 音频输出电路 (14)3.2.5 SD卡模组电路 (14)4 系统软件设计 (15)4.1 主程序设计 (15)4.2 按键处理程序流程 (17)4.3 按键扫描程序 (23)4.4 语音录/放在SD卡上的实现 (25)4.5 语音文件操作管理程序 (28)4.6 录/放音程序 (29)5 系统测试及性能分析 (31)5.1 喇叭测试 (32)5.2 程序下载及运行 (32)5.3 系统功能测试 (33)结论 (34)致谢 (34)参考文献 (35)附录 (36)附录1 主程序代码(MAIN.C) (36)外文资料翻译(附原文) (43)1绪论1.1 SD卡录音笔概论SD卡录音笔，数字录音器的一种，特点是机身小巧精致，携带方便，录音笔是通过SD卡的方式来存储音频的。
