數(shù)字錄音機(jī)試驗設(shè)計說明

1、播與尼理工大學(xué)SchoolofSciences微機(jī)原理與接口技術(shù)課程論文報告學(xué)生：王兆成學(xué)生學(xué)號：200901130所在班級：電子092所在專業(yè)：電子信息科學(xué)與技術(shù)指導(dǎo)教師：代月明設(shè)計題目：數(shù)字錄音機(jī)一、設(shè)計目的和思想：1、了解數(shù)字錄音技術(shù)的基本原理。課程設(shè)計主題研究思想是利用微機(jī)原理與接口技術(shù)知識，掌握數(shù)字錄音技術(shù)的基本原理.利用8253芯片,8255芯片,ADC080毗片和DAC083芯片實現(xiàn)電信號與數(shù)據(jù)信號的轉(zhuǎn)換.8253設(shè)置成方式0,記數(shù)為200個,利用PA0g詢電平變化，控制錄音和放音時間.達(dá)到數(shù)字錄音的目的.可廣泛應(yīng)用于數(shù)字錄音領(lǐng)域.因此它具有一定的實用價值和開發(fā)價值。數(shù)字錄音機(jī)有

2、一定的市場前景和研究領(lǐng)域。2、進(jìn)一步掌握A/D轉(zhuǎn)換器與D/A轉(zhuǎn)換器的使用方法。3、鞏固和加深用匯編語言程序設(shè)計的能力。二、設(shè)計所用器件和儀器設(shè)備：1、實驗箱1臺2、計算機(jī)1臺3、麥克及喇叭三、設(shè)計方案及論證設(shè)計方案及論證如下：1、本設(shè)計可采用單獨的硬件設(shè)計，也可以軟件與硬件結(jié)合設(shè)計。后者的設(shè)計方案較為合適，能夠達(dá)到微機(jī)原理與接口技術(shù)的目的.2、單獨使用硬件來完成此設(shè)計，所使用的硬件材料較多，且不便于調(diào)試，而且設(shè)計復(fù)雜，相對于用軟件和硬件想結(jié)合而言，后者較為合適。3、由于我們本期學(xué)的課程是微機(jī)原理與接口技術(shù)課程，掌握了一定的微機(jī)原理與接口技術(shù)知識.所以此設(shè)計采用硬件與軟件結(jié)合設(shè)計，配合通用微機(jī)接

3、口實驗系統(tǒng)實驗箱實現(xiàn)此設(shè)計及此設(shè)計功能，與此同時也可以對此門課程加深理解和鞏固。為以后的學(xué)習(xí)和工作打下良好的基礎(chǔ).四.設(shè)計容及連接電路:1、將聲傳感器接J2,把代表語音的電信號送給ADC0809通道2（IN2）;D/A轉(zhuǎn)換器的輸出端J1接喇叭。電路如下：2、編程以每秒鐘5000次的速率采集IN2輸入的語音數(shù)據(jù)并存入存，共采集60000個數(shù)據(jù)（錄12秒），然后再以同樣的速率將數(shù)據(jù)送DAC0832使喇叭發(fā)聲（放音）四、總體設(shè)計方案流程2、放音器分的流程圖如下.奉吉評今的慶槎陰如E從端口讀入裁非開始錄音m自增1的環(huán)求人附回。個數(shù)薪跑時子程良如F=五.硬件設(shè)計數(shù)字錄音電路工作原理介紹如下按圖連接好線路

4、，將傳感器(話筒)接T2,由話筒傳入語音電信號，把代表語音的電信號傳送給ADC0809A/D轉(zhuǎn)換芯片通道2(IN2),片選信號CS氐電平有效接微機(jī)通用實驗系統(tǒng)箱地址298H,由298HM址信號控制，低電平表示ADC080g片被選中.利用可編程定時/計數(shù)器8253,由CLK0十?dāng)?shù)時鐘，輸入時鐘頻率1MHz再由GATE01控信號接+5V,通過GATE端控制計數(shù)器的啟動計數(shù)和停止計數(shù)操作；C斯選信號接實驗箱地址280H;同理，CS低電平有效，若280H為低電平，表示8253芯片被選中.OUT眼PA0;時間到或者計數(shù)結(jié)束輸出引腳，將8253設(shè)置成方式0。計數(shù)值為200(定時0.2mS)。再利用8255

5、PA面詢OUT0I平，高電平表示定時時間到，C斯選信號接實驗箱288H,由它車入。D/A轉(zhuǎn)換器的輸出端下接喇叭。C斯選信號接地址292H?？傮w思想為：以每秒鐘5000次的速率(以8253作為定時)IN2采集輸入的語言數(shù)據(jù)并存入存。共采集60000個數(shù)據(jù)(錄12秒鐘)，然后以同樣的速率將數(shù)據(jù)送入DAC083技喇叭發(fā)聲(放音)，達(dá)到數(shù)字錄音、放音的效果。4.1.2芯片簡介及管腳功能介紹(1)、A/D轉(zhuǎn)換器ADC0809a主要特性2327264就ADC62A67030922e31g匐1019iiIS121713161415REF(14iT-(4):8255芯片管腳介紹及功能如下：1PA7PA0:A2

6、PB7PBO:B3PC7PC0:C4CS:片選信電路的輸出端控制.圖5端口數(shù)據(jù)信號引腳；端口數(shù)據(jù)信號引腳；端口數(shù)據(jù)信號引腳.號.CS為低電平時，表示8255A被選中.通常該信號的控制是通過譯碼5 WR:寫信號，低電平有效,與CPUR坐制線相連.6 WR:寫信號，低電平有效，與CPUW隘制線相連.設(shè)計主要是利用8255芯片的C中選彳t號，當(dāng)C效低電平時，8255被選中.達(dá)到數(shù)據(jù)輸出的目的.數(shù)據(jù)傳送到DAC083芯片中，為D/A轉(zhuǎn)換做女?準(zhǔn)備.六、軟件設(shè)計Datasegmentimportequ0dd80h-280hio0809aio0832aequimport+29ah;AD0809的地址equ

7、import+290h;DAC0832的入口地址io8253aequimport+280h;8253的入口地址io8253cequimport+283h;8253的控制字地址io8255aequimport+288h;8255的入口地址io8255cequimport+28bh;8255的控制字的地址word0db0dh,0ah,按r鍵開始錄音,0dh,0ah,24hword2db0DH,0AH,按p鍵開始放音,0dh,0ah,24hword3db0DH,0AH,按t鍵開始重播，否則按任意鍵退出,0dh,0ah,24hbufdb60000dup(?);開辟存空間存放數(shù)據(jù)DataendsCode

8、segmentAssumecs:code,ds:dataStart:Movax,data;Movds,ax;Movds,offsetword0;顯示錄音提示Movah,09h;Int21hTesti:Movah,1;等待鍵盤輸入Int21hCmpal,rJnztesti;與r比較，若是則執(zhí)行下面的錄音，不是則等待Movdi,offsetbuf;定義緩沖區(qū)指針Movcx,60000Begin:Movdx,io0809a;ADC0809的地址Outdx,al;啟動一次A/D轉(zhuǎn)換器Calldelay;調(diào)用延時子程序Inal,dx;從端口讀入數(shù)據(jù)Movdi,al;將數(shù)據(jù)放入緩沖區(qū)中IncdiLoopb

9、egin;循環(huán)裝入60000個數(shù)據(jù)Movdx,offsetword2;顯示放音提示Movah,9Int21hTest2:Movah,1Int21hCmpal,pJnztest2;Play:Movdi,offsetbuf;Movcx,60000Begin1:與p比較,若是則執(zhí)行放音，不是則等待取緩沖區(qū)的入口地址Movdx,io0832a;DAC0832的入口地址Moval,di;將要轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)從存中取出Outdx,al;將數(shù)據(jù)打入寄存器Calldelay;調(diào)用延時子程序IncdiLoopbeginlMovdx,offsetword3;顯示循環(huán)放音提示Movah,9Int21hMovah,1Int

10、21hCmpal,tJzplay;與t比較，若是則重新播放，不是則退出Movah,4chInt21hDelayprocnearPushdx;保存dx的容Movdx,io8253G8253的控制字地址Moval,00010000b;計數(shù)器0只讀低字節(jié)以方式0工作，二進(jìn)制計數(shù)Outdx,alMovdx,io8253a;8253的入口地址Moval,200;寫入循環(huán)計數(shù)初值Outdx,alMovdx,io8255G8255的控制字的地址Moval,10010000b;D7=1控制字標(biāo)志位，D6D5=00方式0,；D4=1表示A口輸入Outdx,alMovdx,io8255a;8255的入口地址Che

11、ck：Inal,dx;將數(shù)據(jù)輸入alTestal,01;檢查PA0的狀態(tài)是否為高電平JzcheckPopdx;恢復(fù)dxRet;返回到delay入口DelayendpCodeendsEndstart六、實驗結(jié)果在本實驗中，充分利用學(xué)過的匯編語言程序設(shè)計能力，在了解了數(shù)字錄音技術(shù)的基本原理后，通過對A/D轉(zhuǎn)換器與D/A轉(zhuǎn)換器的使用，以及利用8253和8255芯片實現(xiàn)延時功能，成功完成了數(shù)字錄音機(jī)的設(shè)計。測試實驗結(jié)果時，成功實現(xiàn)了12s的錄音及放音，達(dá)到設(shè)計要求。在本次數(shù)字錄音機(jī)設(shè)計中，實現(xiàn)功能有12s錄音功能、放音功能、重復(fù)放音功能。其中，提示信息為中文提示，清楚明了。七、程序調(diào)試過程中遇到的問題及解決方法在調(diào)試過程中，出現(xiàn)缺少提示信息的欄目，導(dǎo)致在運(yùn)行過程中不知道何時開始錄音，何時開始放音，如何設(shè)置重播音。發(fā)現(xiàn)問題后，馬上增加白提示信息，使程序在運(yùn)行過程中更加流暢，操作更加簡單。八、實驗總結(jié)和修必意見這次課程設(shè)計讓我了解到數(shù)字錄音