ISD4004语音芯片翻录器设计论文

1、信息职业技术学院学生毕业设计（毕业论文）叫（论文）题目:ISD40诵音芯片番脉毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作与取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得与其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了意。作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和

2、电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部容。作者签名：日期:毕业设计（论文）任务书专业计算机应用技术班级计应041、课题名称：ISD4004音芯扉寻录脾卅二、主要技术指标：1、项目包含硬件部分与软件部分2、硬件包括：ISD4004读写模块、录放模块、输入模块、功放模块、电源模块。3、毕业论文符合规三、工作容和要求：1、系统分析、功能模块设计要求：1）描述系统应具备的功能；2）画出系统功能分析图3）描述每一模块的功能2、单片机硬件电路设计要求：1）根

3、据系统功能分析的结果画出硬件电路模型图（草图）2）根据硬件电路模型图画出原理图并布出PCBS,用制板机制出电路板3）在所制的电路上，焊接所需的元器件（同时在万能板上焊上所需的元器件，用于调试电路时用，这样可以减少设计成本）。3、各功能程序设计要求：1）跟据用户所需的功能，编写程序（在KeiluVision2编译环境下），主要以C语言为主，嵌入部分汇编语言。2）思路清晰、各功能模块标萌注释4、系统功能调试要求：1）画出实现每一功能的用例图2）设计实现这些功能用到的视图、宏或程序代码5、编著设计论文要求：1）论文中应含各项工作容2）论文的最后一部分应含设计总结3）满足要求的字数、严禁抄袭四、主要参

4、考文献：1、Protel99SE电路设计技术入门与应用电子工业2、模拟电子技术电子科技大学3、单片机高级语言C51Windows环境编程与应用电子工业学生（签名）年月日指导教师（签名）年月日教研室主任（签名）年月日系主任（签名）年月日毕业设计（论文）开题报告设计（论文题目）ISD4004语音芯片翻录器设计一、选题的背景和意义：ISD系列语音芯片是美国ISD公司推出的产品。该系列语音芯片采用多电平直接接模拟存储（ChipCorder）专利技术，声音不需要A/D转换和压缩，每个采样值直接存储在片的闪烁存储器中，没有A/D转换误差，因此能够真实、自然地再现语音、音乐与效果声。避免了一般固体录音电路量

5、化和压缩造成的量化噪声和金属声。ISD4004语音芯片采用CMO鼓术，含晶体振荡器、防混叠滤波器、平滑滤波器、自动静噪、音频功率放大器与高密度多电平闪烁存储阵列等，因此只需很少的外围器件就可构成一个完整的声音录放系统。芯片设计是基于所有操作由微控制器控制，操作命令通过串行通信接口（SPI或Microwire）送入。采样频率可为4.0Hz、5.3Hz、6.4Hz、8.0kHz,频率越低，录放时间越长，而音质则有所下降。片信息存于烁存储器中，可在断电情况下保存100年（典型值）反复录音10万次。器件工作电压3V,工作电流2530mA维持电流1卬A?单片录放语音时间816min,音质好，适用于移动机

6、与其它便携式电子产品中。主、课题研究的主要容：1）ISD语音芯片的读写系统2）音频输出功放模块，稳压模块。3）系统设计一种由单片机控制，能够循环录放的语音电路，可作为录音机，复读机、音频记录仪使用，既节省存储空间，又降低成本，具有较高的实用价值。4）ISD4004X作于SPI串行接口，SPI协议和接口指令三、主要研究（设计）方法论述：系统基于通信技术，选用C语言程序开发平台；成功地将ISD4004语音芯片与单片机、录放电路、功放电路和稳压电路结合，实现语音循环录放。目前，市场上的固体录音机与各种录音笔，大多采用的是顺序录音，不具备循环录音功能，一旦存储器录满，必须重新操作才行。本文设计一种能够

7、循环录放的语音电路，即可解决上述问题。用户可以随意的录放想要保存的容，具有自动静噪功能，片有免调整时钟，可选用外部时钟。四、设计（论文）进度安排：时间工作容2006-3-12006-3-14准备立项，做好项目的准备与计划。2006-3-152006-4-1搜集相关技术资料，准备设计产品结构框架。2006-4-22006-4-7团队开会，听取指导教师意见，结构框架定型。2006-4-82006-4-15构建系统结构，确定单片机与芯片的通信协议2006-4-162006-4-22绘制电路原理图2006-4-232006-4-30制作音频输出的相关功能模块。2006-5-82006-5-16制作稳压

8、电源的相关功能模块。2006-5-172006-5-25制作PCEJK2006-5-262006-6-2制作语音录放电路的相关功能模块。2006-6-32006-6-12整合系统。功能扩充。2006-6-132006-6-20整体系统定型，并对错误做出处理。2006-6-212006-6-30对系统运行试用，并对相应问题作改进。五、指导教师意见：指导教师签名：年月日六、系部意见：系主任签名：年月日目录摘要关键词刖曰一、ISD4004系列语音录放集成电路应用说明61、简述62、弓I脚描述83、SPI（申行外部接口）104、时序135、典型应用电路156、电气参数18二、低电压音频功放电路22三、

9、电路设计原理图28四、电路设计PC哌30五、源程序代码设计31六、总结42七、辞42八、参考文献42ISD4004语音芯片翻录器的研制吴玲玲摘要针对ISD语音芯片的特点，设计一种由单片机控制，能够循环录放的语音电路,可作为录音机，复读机、音频记录仪使用，既节省存储空间，又降低成本，具有较高的实用价值。关键词：ISD4004语音循环录放。SummaryAimatthecharacteristicsoftheISDspeechchip,designakindoffromsingleslicemachinecontrol,cancirculatetorecordtoputofspeechelectr

10、iccircuitbeataperecorder,replyingtoreadmachine,theaudiofrequencyrecordinstrumentusage,sinceeconomicalsavingspace,andthendeclinelowcost,havehigherpracticalvalue.Keyword:TheISD4004speechesrecordtoputcircularly.刖曰ISD系列语音芯片是美国ISD公司推出的产品。该系列语音芯片采用多电平直接接模拟存储（ChipCorder）专利技术，声音不需要A/D转换和压缩，每个采样值直接存储在片的闪烁存储器

11、中，没有A/D转换误差，因此能够真实、自然地再现语音、音乐与效果声。避免了一般固体录音电路量化和压缩造成的量化噪声和金属声。ISD4004语音芯片采用CMO鼓术，含晶体振荡器、防混叠滤波器、平滑滤波器、自动静噪、音频功率放大器与高密度多电平闪烁存储阵列等，因此只需很少的外围器件就可构成一个完整的声音录放系统。芯片设计是基于所有操作由微控制器控制，操作命令通过串行通信接口（SPI或Microwire）送入。采样频率可为4.0Hz、5.3Hz、6.4Hz、8.0kHz,频率越低，录放时间越长，而音质则有所下降。片信息存于烁存储器中，可在断电情况下保存100年（典型值）反复录音10万次。器件工作电压

12、3V,工作电流2530mA维持电流1A?单片录放语音时间816min,音质好，适用于移动机与其它便携式电子产品中。目前，市场上的固体录音机与各种录音笔，大多采用的是顺序录音，不具备循环录音功能，一旦存储器录满，必须重新操作才行。本文设计一种能够循环录放的语音电路，即可解、上述问题。、ISD4004系列语音录放集成电路应用说明1、简述单片8至16分钟语音录放、8、10、12与16分钟3V单电源工作工作电流2530mA维持电流1uA高质量、自然的语音还原技术自动静噪功能无需开发系统置微控制器串行通信接口多段信息处理不耗电保存信息100年（典型值）100000次录音周期（典型值）片免调整时钟，可选用

13、外部时钟ISD4004系列型号与性能对照表-型号录放时间输入采样典型带宽最大段数最小段长外部时钟ISD4004-08M8分钟8.0KHz3.4KHzP2400200msP1024KHzISD4004-10M10分钟6.4KHz2.7KHz2400250ms819.2KHzISD4004-12M12分钟5.3KHz2.3KHz2400300msP682.7KHzISD4004-16M16分钟4.0KHz1.7KHz2400400ms512KHzTE63480系列部框图（与ISD4003雷同）Figure:ISD4003SeriesBlackDiagramISD4004系列TSOPPDIP、SOI

14、C引脚如下：（和ISD4003系列一样）Figure1:ISD4004SeriesTSOPandPDIP/SOICPinoutsS匚WCCNC匚NCC而匚XCLKEVOQ>CJCUCC尽匚WSE淄匚1904103rontnnrV写2421ZL-30TOIBI%1%匚ULfUUULILJU1saxssirUCSI匚USD匚wc&iEZ炯w匚PIDPi'SOICs*_IMT*rNCNCl«MCSMWfcnnnnnnnnnnnn28-PINTSOPISD4004系列工作电压3V,单片录放语音时间8至16分钟，音质好，适用于移动机与其它便携式电子产品中。芯片采用CMO眼

15、术，含振荡器、防混清滤波器、平滑滤波器、自动静噪、音频放大器与高密度多电平闪烁存贮列。芯片设计是基于所有操作由微控制器控制，操作命令通过串行通信接口（SPI或Microwire）送入。芯片采用多电平直接模拟量存贮技术，每个采样值直接存贮在片的闪烁存贮器中，因此能够非常真实、自然地再现语音，音乐、音调和效果声，避免了一般固体录音电路固置化和压缩造成的量化噪声和多属声。采样频率可为4.0,5.3,6.4,8.0KHz,频率越低，录放时间越长，而音质则有所下降，片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、引脚描述电源（VCCAVCCD为使噪声最小，芯片的模拟和数

16、字电路使用不同的电源总线，并分别引到外封装的不同引脚上，模拟和数字电源端最好分别走线，尽可能靠近供电源处相连，而去耦电容应尽量靠近器件。地线（VSSAVSSD芯片的模拟和数字电路也使用不同的地线。几个VSSA尽量在引脚焊盘上相连，并用低阻通路连到电源上，VSSD&用低阻通路连到电源上。这些接地通路要足以使VSSA与VSSD之间的阻值小于3Q。芯片的背面是通过衬底电阻连接到VSS的，在做CO明托盘须接VSS或悬空。同相模拟输入（ANAIN+）这是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3KQ电阻输入阻挠决

17、定了芯片频率的低端截止频率。在差分驱动时，信号最大幅度为峰峰值16mU这两种戏动方式见下图反相模拟输入（ANAIN-）差分驱动时，这是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16mM本端的标称输入阻挠为56kQ,单端驱动时，本端通过电容接地。两种方式下，ANAINhANAIN-端的耦合电容值应一音频输出（AUDOUT提供音频输出，可驱动5KQ的负载。片选（SS）此端为低，即选中ISD4003B系列串行输入（MOSI此为串行输入端，主控制器应在串行时钟上升沿之前半个周期将数据放到本端，供TER输入串行输出（MISQTER串行输出端，TER末选中时，本端呈高阻态。串行时钟（SE

18、L吟TER的时钟输入端，由主控制器产生，用于同步MOSI和MISO的数据传输。数据在SCLK±升沿锁存到TER在下降沿移出TER忠断（INI）本端为漏极开路输出，TER在任何操作（包括快进）中检测到EO"OVF时，本端变低并保持。中断状态在下一个SPI周期开始清除，中断状态也可用RITN指令读取。OVF标志指示TER录放操作已到达存贮器的末尾。EOM志只在放音过程中检测到部的EOM志时，此状态位置1。行地址时钟（RAC漏极开始输出。每个RAC周期表示TER存贮器的操作进行了一行（TE63480系列中的存贮器其2400行）。8KHz采样频率的器件，RAC期为200ms,其中1

19、75ms保持高电平。低电平为25m&快进模式下，RAC218.75us高电平，31.25us为低电平，该端可用于存贮管理技术tracmOW(200ms)RAC25msTraclo外部时钟（XCLK本端有部下拉元件，芯片部的采样时钟在出厂前已调校，误差在+1%商业级芯片在整个温度和电压围，频率变化在+2.25%.工业级芯片在整个温度和电压围，频率变化为-6%+4%此时建议使用稳压电源.若要求更高精度，可从本端输入外部时钟（如前表中所列）.由于部的防混淆与平滑滤波器已设定，故上述推荐的时钟频率不应改变。输入时钏的占空比无关紧要，因部首先进行了分频，在不外接时钟时，此端必须接地。自动静噪（A

20、MACP当录音信号电平下降到部设定的某一阈值以下时，1MF电容,构成部信号电平峰值检测电路的一部分。检测出的峰值电平为部设定的阈值作比较，决定自动静噪功能的翻转点，大信号时自动静噪电路不衰减，静音时衰减6dB,1uF电容也影响自动静噪电路时信号幅度的响应速度，本端接VCC测禁止自动静噪。3、SPI（申行外部接口）TE63480工作于SPI串行接口.SPI协议是一个同步串行数据传输协议，协议假定微控制器的SPI移位寄存器在SCLK的下降沿动作，因此对TE63480而言，在时钟上升沿锁存MOSI引脚数据，在下降沿将数据送至MISO引脚。协议具体容如下：1、所有串行数据传输开始于SS下降沿。2、SS

21、在传输期间必须保持为低电平，在两条指令之间保持为高电平。3、数据在时钟上升沿移入，在下降沿移出。4、SS变低，输入指令和地址后，TER行能开始录放操作。5、指令格式是8位控制码加16位控制码。6、TER的任何操作（含快进）如果遇到WO贼OVF，则产生一个中断，该中断状态在一下个SPI周期开始时被清除。7、使用“读”指令会使中断状态位移出TER的MIS。引脚时，控制与地址数据也同步从MOSI端移入。因此，要注意移入的数据是否与器件当前进行的操作兼容，当然，也允许在SPI周期里，同进执行读状态和开始新的操作（即新移入的数据与器件当前操作可以不兼容）8、所有操作在运行位（RUN置1时开始，置0时结束

22、。9、所有指令都在SS端上升沿开始执行。（1）信息快近用户不必知道的确切地址，就能快进跳过一条信息。信息快进只用于放音模式。放音速度是正常的1600倍，遇到EOM停止，然后部地址计数器加1,接向下条信息开始处。上电顺序器件延时TPUD（8KHz）采样时，约为25毫秒）后才能开始操作。因此，用户发完上电指令后，必须等待TAUD才能发出一条操作指令。例如：从00处放音，应遵循如下时序：1、发powerup命令；2、等待TPUD（上电延时）；3、发地址值为00的SETPLA搐令；4、发PLAY命令。器件会从00地址开始放音，当出现EOM寸，立即中断，停止放音。如果从00处录音，则按以下时序；1、发p

23、owerup命令；2、等待TPUD（上电延时）；3、发powerup命令；4、等待2倍TPUD5、发地址值为00的SETREC命令；6、发REC命令。器件便从00地址开始录音，一直到出现OVF（存贮器末尾）时，录音停止。指令表指令8位控制码，16位地址码操作摘要POWERUP00100xxx(xxxxxxxxxxxxxxxx)上电：等待TPUD器件可以工作SETPLAY11100xxx(A15A0)从指令地址开始放音，须后跟PLAY指令，使放音继续PLAY11110xxx(xxxxxxxxxxxxxxx)从当前地址开始放音（直至EO瞰OVDSETREC10110xxx(A15A0)从指定地址开

24、女待音，须后跟REC旨令，使录音继续REC110110(xxxxxxxxxxxxxxx)从当前地址开始录音（直至OVF停止）SETMC11101xxx(A15A0)从指定地址开始快进，须后跟MC旨令，使快进继续MC11111xxx(xxxxxxxxxxxxxxx)执行快进，直到EOM若再无信息，则进入OVF状态STOP0x110xxx(xxxxxxxxxxxxxxx)停止当前操作STOPPWRDNI0X01Xxxx(xxxxxxxxxxxxxxx)停止当前的操作并掉电RINT0X110xxx(xxxxxxxxxxxxxxxx)读状态；OVFEOM注：1、快进只能在放音操作开始选择（3）SPI端

25、口的控制位眦g3整P0时丹P!网I?号P用片刖叩R您叮P150D1D00-aC!0ClCtJKX用诲梆Al；AllA10MAEA/MASMA3QAlU顺微血触也Bt帽II册血腋M（4）SPI控制寄存器SPI控制寄存器控制器件的每处功能，如录放、录音、信息检索（快进）、上电/掉电、开始、停止操作、忽略地址指针等。详见下表位值功能位值功能RUN10允许/禁止操作开始停止PU10电源控制上电掉电P/-R10录/放方式放音*曰IAB10操作是否使用指令地址忽略输入地址寄存器的容使用输入地址寄存器的容MC10快进模式允许快进禁止快进P15P0行指针寄存器A0A15输入地址寄存器注：IAB置0时，录、放操

26、作从A15A0地址开始。为了能连贯地录、放到后续的存储空间，在操作到达该行之前，应发出第二个SPI指令将IAB置1;原则器件在同一地址上反复循环。这个特点对语音提示功能很有用，RAC脚和IAB位可用于信息管理。4、时序SPI时序参数如ISD4003系列，时序图也一样SymbolCharacteristicsMinMaxUnitsConditionsTsssSSSetupTime500nsecTsshSSHoldTime500nsecTdisDatainSetupTime200nsecTdihDatainholdTime200nsecTpdOutputDelay500nsecTdfOutputD

27、elaytohis500nsecTssminSSHIGH1usecTsckhiSilkhighTime400nsecTscklowSCLKLowTime400nsecFoCLKFrequency1000KHz8位与24位命令格式如下：Figure6:8-BitCommandFormat录音、放音、停止时序如下:Figure8:Playback/RecordandStopCycleJL_»-我>h<5''>H/、廿/.Ti.脉5、典型应用电路（与FigureU册恻神啊娜桐册碱啊HISD4003系列一样）这里共给出四种应用电路图10:Applicatio

28、nExampleUsingSPQ3C2PDiraiAME1TigcamsKi心*04K4PQIMflCHHClPKJMC.FIS.W,muEFUWMMHA*WwJJltJi-lrw'L.Mw-"堂_£.<_土1. Thisapplicationexampleisforillustrationpurposesonly.TERmakesnorepresentationorwarrantythatsuchapplicationwillbesuitableforproduction.2. Pleasemakesurethebypasscapacitor,c2isasc

29、loseaspossibletothepackage.Figure11:ApplicationExampleusingmicroware-2-r!-i-2M-1. Thisapplicationexampleisforillustrationpurposesonly.TERmakesnorepresentationorwarrantythatsuchapplicationwillbesuitableforproduction.2. Pleasemakesurethebypasscapacitor.C2isascloseaspossibletothepackage.(1)1. Figure12:

30、ApplicationExampleUsingSPIportonMicrocontrollerThisapplicationexampleisforillustrationpurposesonly.TERmakesnorepresentationorwarrantythatsuchapplicationwillbysuitableforproduction.2. Pleasemakesurethebypasscapacitor,C2isascloseaspossibletothepackage.Figure13:ApplicationExampleUsingSPIwithachipscalep

31、ackagedDeviceThisapplicationexampleisforillustrationpurposesonly.TERmakesnorepresentationorwarrantythatsuchapplicationwillbesuitableforproduction.1. Pleasemakesureallbypasscapacitorsareascloseaspossibletothepackage.2. GroundplanemustbeusedtoconnectallVSSApinstogether,.itagroundplaneisnotavailablethe

32、nashortandlowimpedancepathisnecessary.3. RouteANAIN+andANAIN-awayfromVccDandVssoreturnpaths.4. BlazingforelectretmicrophonemustcomefromVccDandVssa.6、电气参数1、极限参数与工作参数ConditionvalueConditionValueJunctiontemperature150CV：C-VSS-0.3vto+7.0vStoragetemperaturerange-65Cto+150CCommercialoperatingtemperature(i

33、)range0Cto70CVoltageappliedtoanypin(Vss-0.3V)to(Vcc+0.3V)Extendedoperating._.(i)temperature-20Cto+70CVoltageappliedtoanypin(inputcurrentlimitedto+20mA)(Vss-1.0V)to(Vcc+1.0V)Industrialoperating._.(i)temperature-40Cto85CVoltageappliedtoMOSL,SCLK,andsspins(inputcurrentlimitedto+20mA(Vss-1.0V)to(Vcc+1.0

34、V)Supplyvoltage(2)(VcC)+2.7vto+3.3vLeadtemperature(soldering-10seconds)300CGround,、，、(3)voltage(Vs$)0v1.Casetemperature.2. Vcc-VCCA-VCCD.3. VSS=VSSA=VSSD.stressesabovethoselistedmaycausepermanentdamagetothedevice.Exposuretotheabsolutemaximumratingsmayaffectdevicereliability.Functionaloperationisnoti

35、mpliedatthese2.直流参数SymbolParametersMinTTypMax2)unitsconditionsVilInputvoltageLowVCC*0.2VVihInputvoltageHighVCC*0.8VVolCutputvoltagelow0.4VIcl=10uAVoL1rac,intOutputlowvoltage0.4VIch=-10uAVchOutputhighvoltageVCC-0.4VIcL=-1mALccVcccurrent(operating)-playback-record15253040mAmARext=(3)Rext=(3)LssVccCurr

36、ent(standby)110uA(4)LllInputLockageCurrent+1uALhzMisOTristatecurrent110uARextOutputloadimpedance53.8KQRNAIN+ANAIN+inputResistance2.23.071KQRnain-ANAIN-INPUTResistance4056KQAarpANAIN+orANAIN-andoutgain25dB(5)1. Typicalvalues:Ta=25Cand3.0v.2. Allmin/maxlimitsareguaranteedbyTERviaelectricaltestingorcha

37、racterization.Notallspecificationsare100percentfasted.3. .VCCAandVccDconnectedtogether.4. VcAandVccdXCLK=MOSI=UsA=vssDandallotherpinsfloating5. MeasuredwithAutoMutefeaturedisabled.3.交流参数symbcharacteristicMinTyp(MAX(2)Unitsconditionsol1)Fssampling8.0KHzisD4003-04M6.4KHz(5)Frequency5.3KHz(5)isD4003-05

38、M4.0KHz(5)IsD4003-06MIsD4003-08MFcfFilterpassband4.4KHz3-dBRoll-offisD40032.7KHz，(3)(7)point-04M2.3KHz3-dBRoll-off4003-05MISD4003-06MISD4003-08MISD1.7KHzpoint3-dBpoint3-dBpoint(w)(3)(7)(3)(7)Roll-offRoll-offTrecRecordDurationISD4003-04MISD4003-05MISD4003-06MISD4003-08M4568MinMinMinMin(6)(6)(6)(6)Sym

39、bolcharacteristicMin(2)Typ(1)MAX(2)UnitsconditionsTplayPlaybackDurationISD4003-04MISD4003-05MISD4003-06M4568minminminmin(6)(6)(6)(6)ISD4003B-08MTpudPower-UpDelayISD4003B-04M2531.2537.550msecmsecmsecmsecISD4003B-05MISD4003B-06MISD4003B-08MTstcporTpauseStoporPauseinISD4003B-04MrecordorplayISD4003B-05M

40、5062.575100msecmsecmsecmsecISD4003B-06MISD4003B-08MTracRACClockISD4003B-04MISD4003B-05Mperiod200250300400msecmsecmsecmsec(10)(10)(10)(10)ISD4003B-06MISD4003B-08MTRACLORACClockISD4003B-04MTimeISD4003B-05MISD4003B-06Mlow2531.2537.550msecmsecmsecmsecISD4003B-08MTracmRACClockISD4003B-04MInISD4003B-05MCu

41、eingISD4003B-06MPeriodMassageMADE125156.3187.5250usecusecusecusecISD4003B-08MTracmlARCClockISD4003B-04MTimeinISD4003B-05MCueingISD4003B-06MISD4003B-08MlowMassagemode15.6319.5323.4431.25usecusecusecusecThdTotalHarmonicDistortion1%1KHzVlNANAINInputvoltagemVPeck-to-peak(4)(8)(9)1. 1.Typicalvalues:Ta=25

42、Cand3.0vAllmin/maxlimitsareguaranteedbyTERviaelectricaltestingatcharacterization.Notallspecificationsare100percenttested.2. Low-frequencycutoffdependsuponthevalueofexternalcapacitors(seepinDescriptions)3. Single-endedinputmade,inthedifferentialinputmode,VinmaximumforANAIN+andANAIN-is16mvp-p.4. sampl

43、ingfrequencycanvaryasmuchas+0.25percentoverthecommercialtemperature,andvoltagetangs,and-6/+4percentovertheextendedtemperature,industrialtemperatureandvoltageranges,forgreaterstability.Anexternalclockcanbeuntilled(seepindescriptions)二、低电压音频功放电路概述LS386音频功率放大器主要应用于低电压消费类产品。为使外围元件最少，电压增益置为20。但是在1脚和8脚之间增

44、加一只外接的电阻和电容，便可将电压增益调整为任意值，直至200。输入端以地为参考，同时输出端被自动偏置到电源电压的一半。在6V电源电压下，它的静态功耗尽为24mw使得LS386特别适合于电池供电的场合。LS386的封装形式为8引脚双列塑封直希& 峥志习叔H氐.勺为4-tiiA.电池山电 丁保屯Jk苗:冲I'宛:*4-12X7 外幽无件少 11120-200训 失喜度假成m茫旧 AM/IM收酉机丹撅故人器 线骤动器迥凭六录杏机占撅均博边攵大牌 地声波驶冲器 久堤电话机扬声系圾 小型伺腿威功器 电国机吝频系统 电*建换器内部等效也路和管曲排列图GVi参致将勺敷值甲&最小值最

45、人值也源电压Vix15V最大允许功耗h6501HW最大输入电届Vi*0.404V站温tl50V奔接温度(IMlIs4-26HV怀温度nIbpi*10170fr上存温度哙+1"r电参数:除非特别说明，.料=61.仁Ikk)瑟敷名称符号测试条仲最M典型值最大值单立电源电压Vs12V静志电流iqXia-04*ni输出切率PiHlI5.THi)-nmVsVV.KlX.1HD=10%25U50032>?wtnW电压增益Avi,脚机'间快mi电容264frdB带,BW1脚&8唧开路3WJKJI/总谐波失典.III)Rt=SQkPont=125mW.1脚&8脚邛啪02

46、%电源蚊波抑制比I*SRI4Cb)pass=1011脚&脚开既以韧出为番考50dB输入画抗Rm5013耕入诡置屯流lhiaN脚和3岫路顼iiA注(在高于25的环境中工作时，由于最高踏温为】K2,输出能力必然邱相结的热叽为将此、-应用嘘点一.增益控制为了便ls386用l来史戾活'提供r条增益控制管脚ci圈和脚r当1脚和K脚汗路时，135K的E皿将增荷置为20(26dB);当1脚和&脚外接只电容将Ii5k的电阻旁路时*增祸匕升到200U6dBL如果外换。只电阻和电容南既，增益将在20到网。之间可任意调节*增益的控制也可通过在1脚和地之闻交流隅合一只4口电阻CFET)来实现.

47、在特殊的应用中，也诃平行于内部负度愤电阳外籍群I容元件来进行堵益和姬响调常，例如，我们可以通过提升幼反和顷响网均以补供扬声摩倏频段灵敏度憾啊缺点，它可以迪过在1瓣和5卿之间(平厅J内部I从电阻J接个RC串联网谿来实现.对I-6dB的有效低弑提升来说匚R15k.FK费开路时，能保订梢定丁作的串阳的最小借为R-I0K,如果】脚和8州之间有旁路电容，则由FII的最小值降为RPk。，有这璃限制的映因为放大麋内部补偿股全闭环增援大于乳二.输入佩置从内部等效电路可以看到.两个输入翠各有一只网L的电阻接到地.轴入品体管的基狼电流均为2$0nA，所以输入端在开路时12.5mV的电当骊动LS3临宜流信号源的内阻

48、大F2WK时，它将产源的小的附加先调缅入.端约为着出渴约为50mV).当直编信号源的内阻在上述两有之间时.我们可以逐过在不用的那个输入端于地之阿橙-只与信号源内阳-样X的电阻来供除附加.失如十燃，输入端用金流描合时，上面提到的附加失调电压向题就不存在了.当把LS386flli交高的电压膜益【脚和#牌之间的U5K电四旁路，场台闩，必颊将小卅的那个输七湍*畛以卬1卜增耕的卜降和叫能山现的下"定tFM3柱Jl地跪个(LIE的电容或直咐地短接来实环取决f地涌:信号源的内职EI：作特性%却志七局ri左魁00国理as蛟融抑洲比匕城寄也茹4Q3020?-¥22壤Aei3ft3咐出土，1.

49、单悒。宅褓也1、鬼疝®4出印布ET*傅占系4S47A1011翊噬£(V)8£_4m尝jftfTn10奋EyE.亏C1.S-10HF典型作特性(fthl心与出功率知Iff1苗'告kT卑(W)£J骸芸可2_sJWl.l.aa.ao.stfw旬牲3d7E'jHfHirjig<RL-+Q)¥；lIj¥.：W)*11。T.*|JIbl=tU!型应用浅路r<12贝大黑格益-zoo图13欧I1Ok0B削14忙履rf心R1钥£项更宓三、电路设计原理图卜面对该电路做具体分析(1)电源电路具有正、负电压输出的稳压电源

50、由图可知，电源变压器大带有中心抽头并接地，输出端得到大小相等、极性相反的电压。为了得到可调输出电压值，所以加入了三端可调集成稳压器，为了使电路正常工作，一般输出电流不小于5mA输入电压围在240v之间，输出电压可在1.2537V这间调整，所以方便了电路中需要多个电源供电的情况(2)功放电路LM386是目前使用较为广泛的一种音频功率放大器，与其它功放相比，它的引脚和外部元件都较少.功率放大器要求输出足够大的功率，这样输出电压和电流的幅度都很大，功率放大电路的散热十分重要，它关系到电路能否输出足够大的功率和安全工作等问题，因此可在电路中加上散热片.(3)音频输入电路此为设计图中的亮点采用了抗燥声电

51、路，来抑制燥声，可以让录入的有用声音得到充分放大。有效声音和燥声同时输入，通过差分时削减燥声，并采用了低通滤波器，它的输出电阻很小，帮带负载能国强，其放大作用又使通带放大倍数增加.但通带与阻带之间仍无明显界限，幅频特性滤波性能较差，一般只用于滤波要求不高的场合.为了得到更好的滤波效果,可在一阶有源低通滤波电路前再加一级日诳波,组成二阶有源低通滤波电路，二阶低通滤波器的幅频特性比一阶的好.四、电路设计PCBK-J*nu一里r.nb玷匚EH-n-Unl»rynul五、源程序代码设计/*spiisd4003.h*/#include<reg51.h>#include<int

52、rins.h>#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedint每位数据之间的延时时间等待上电时间约为25毫秒*/#definecounter2/*ISD4003*/#definedelaytime25/*#definesjduanshu62#definezdduanshu61/*语音的实际段数*/sbit_cs=P0A2;/*sbit_sclk=P1A0；sbit_mosi=P0A0;sbit_miso=P0A1；sbit_rac=P3A5;sbit_int=P3A2;sbit_cs1=P0A3;/*sbit_sclk1=P1Al;sbit_m

53、osi1=P0A5;sbit_miso1=P0A4;sbitrec_key=P2A0;/*S1sbitstop_rec_key=P2A1;/*S2sbitplay_ac_key=P2A2;/*S3sbitplay_key=P2A3;/*S4sbitfl_key=P2A4;/*S5ucharbdataac_key_code;/*sbitac_s1=ac_key_codeA0;sbitac_s2=ac_key_codeA1;sbitac_s3=ac_key_codeA2;sbitac_s4=ac_key_codeA3;sbitac_s5=ac_key_codeA4;ucharbdatalast_key_code;/*sbitlast_s1=last_key_codeA0;sbitlast_s2=