随着通信技术的发展，电话机已成为现代社会生活的必需品，而利用电话机对家用电器进行远程控制也已成为可能。由AT89系列单片机作为中央处理器，双音多频发送接收器MT8888进行远程通信，ISD4004作为语音处理芯片的电话远程控制系统可应用于智能控制、工业控制等领域。其主要功能如下：
（1）家电远程控制功能：可通过电话异地拨号，经密码验证后，在语音的提示下，可进行远程控制家电。
（2）电话录音功能：通过电话直接录音，操作时均为语音提示。
（3）一键呼出功能：当家里有紧急情况时，通过一键呼出按钮, 主机会自动将已设置好的几组号码循环拨出，发出事先录制好的求救信息。
在电话控制系统中，语音部分使本系统更加人性化，通过语音提示，操作更加方便、快捷。语音的实现是通过单片机与语音芯片之间的通信来完成的，此系统中采用的语音芯片是ISD4004。ISD4004 是由美国ISD 公司制造的一种语音芯片，其特点是单片录放时间较长，可长达16分钟；片内信息存于闪烁存贮器中，可在断电情况下保存100年；反复录音可达10万次；拥有高质量、自然的语音还原技术。
一、硬件电路设计
在电话远程控制系统中，ISD4004与单片机及其他器件的硬件电路连接如图1所示。图中，单片机P2.0接ISD4004的串行输入引脚MOSI，从该引脚读入放音的地址，P2.1接ISD4004的片选引脚SS，控制ISD4004的选通与否，P2.2接ISD4004的串行时钟引脚SCLK。音频信号输出引脚AUDOUT通过音频功放LM386与扬声器连接。麦克风的两端分别与录音信号同相和反相输入端连接。ISD4004主要引脚功能见表1。
图1 硬件电路
表1 ISD4004引脚功能
引脚号 功能 引脚号 功能
1 CS，片选端（低电平有效）。 17 NANIN+，录音信号同相输入端。
2 MOSI，串行输入端。 24 RAC，行地址时钟
13 AUDOUT，音频输出端。 25 /INT，中断
14 AMCAP，自动静噪音控制端。 26 XCLK，外部时钟。
16 NANIN-，录音信号反相输入端。 28 SCLK，时钟输入端。
二、软件设计
在电话远程控制系统中，AT89S52单片机提供了用户键盘、显示和ISD4004所需接口。通过按键，单片机将相应指令传给ISD4004，同时监控ISD4004的中断输出。电路上电后，程序首先完成初始化，随后查询按键状态，进入系统待机状态。如果有按键按下，则转去执行该按键指向的工作程序。下面给出部分程序设计。
录音子程序：
LY: LCALL LYHM1 ;显示“按任意键开始录音”
LYCS: JBC 21H,LY6
JNB 22H,LYCS
CLR 22H ;中断到来标志位
DJNZ R6,LYCS ;等待有键按下，按键间隔判断，12.8s
LJMP LYFH
LY6: MOV R6,#256
LCALL LYHM2 ;显示“按任意键停止录音”
LCALL UPPW
LCALL DELAY50 ;上电，延时
LCALL UPPW ;上电，25ms*2延时（双倍延时）
LCALL DELAY50
MOV 28H,#00H
MOV 29H,#0A0H
LCALL SETREC
LCALL REC
LYCS1: JBC 21H,LY61
JNB 22H,LYCS1
CLR 22H ;中断到来标志位
DJNZ R6,LYCS1 ;等待有键按下，按键间隔判断，12.8s
LY61: LCALL STOP
LCALL MMXGCG ;调修改成功画面
LCALL DELAY3S
LYFH:
RET
放音子程序：
FANGYIN:
LCALL UPPW ;调用上电子程序
LCALL DELAY50 ;上电，延时
LCALL UPPW ;上电，25ms*2延时（双倍延时）
LCALL DELAY50
LCALL SETPLAY ;调用从指定地址开始放音子程序
LCALL PLAY ; 调用从当前地址开始放音子程序
RET
在放音程序中，首先要送上电指令，然后等待25毫秒的延迟，再送放音起始地址，最后送开始放音指令。
参考文献：
[1] 张常年,王振红,李洋. ISD4004语音芯片的工作原理及其在智能控制系统中的应用[J].电子元件与材料,2001.9(6)
[2] 吴杰, 张保平. ISD4004芯片在现场录放音系统中的应用[J].微处理机,2004.20(4)
[3] 蔡成炜. 基于51单片机控制的电话远程控制系统设计[J].大众科技,2010.5(4)
|
