數(shù)據(jù)傳輸- 全國大學(xué) 生電子設(shè)計大賽

數(shù)據(jù)傳輸

摘要

本系統(tǒng)對語音信號采用時域處理方法：數(shù)據(jù)采集直存直

取、欠抽樣采樣、自相似增量調(diào)制法等三種方法，分別完成

了對語音信號32.7秒、65.5秒、147.4秒的存儲與回放;

前置自動增益控制（AGC）將語音信號控制在A/D轉(zhuǎn)換器

可處理的范圍內(nèi)以保證話音采樣不失真帶通濾波器合理的

通帶范圍有效地濾除了帶外噪聲，減小了混疊失真；通過后

級補(bǔ)償電路對輸出的語音信號進(jìn)行了高哥務(wù)萬校正,

回放語音清晰；并具有自動錄音、手動錄音、錄/放音時間

顯示以及掉電后保護(hù)語音信號等功能。

-方案設(shè)計與論證

本題目是設(shè)計制作一個數(shù)字化語音存儲與回放系統(tǒng)。要求前置

放大器的增益為46dB,增益可調(diào)；帶通濾波器，帶寬為300Hz~

采樣頻率字長位;語音存儲時間之

3.4kHz;ADCfs=8kHz,=810

秒；變換頻率字長位;且要求回放語音質(zhì)量好

DACfc=8kHz,=8

(話音清晰、失真小、雜音少I方案考慮如下。

(-)語音編碼方案論證

語音是一維時間信號，由于是表示語言聲音的信號，所以不

是恒定的，信號的性質(zhì)隨時間變化很大。為了充分利用有限的存儲

空間，并不失真地傳送語音信號必須對采集后的語音信號進(jìn)行進(jìn)一

步壓縮，即語音壓縮。所謂語音壓縮，是為了聲音信號更大信息量

的傳送與記憶而壓縮數(shù)據(jù)，并有效地回放聲音的過程。語音壓縮可

由將語音信號采集，并利用適當(dāng)?shù)牧孔踊问降膲嚎s符號化或預(yù)測

符號化等進(jìn)行。

現(xiàn)代常用的語音信號表示方法如用生成模的參數(shù)表示聲音時，

參數(shù)的數(shù)據(jù)率為5K比特/秒左右，與波形符號化相比，參數(shù)表現(xiàn)的

數(shù)據(jù)率顯著變低，若使用聲音生成模，則以利用聲音信號分析而得

的模的參數(shù)為基礎(chǔ)，可進(jìn)行聲音的再合成。在聽覺上得到的與原聲

音沒有多少不同的合成聲音。參數(shù)的數(shù)據(jù)率為信號波形數(shù)據(jù)率的《

以下，所以可進(jìn)行高效的聲音數(shù)據(jù)壓縮。

單從聲音的存儲與壓縮率來考慮，生成模參數(shù)表示法明顯優(yōu)于

信號波形表示法。但要將之應(yīng)用于單片機(jī)，顯然信號波形表示法相

對簡單易實(shí)現(xiàn)，具有很強(qiáng)的可行性。故方案的設(shè)計均從聲音信號以

波形存儲來考慮?；谶@種思路的算法，除了傳統(tǒng)的一些脈沖編碼

調(diào)制外，目前已使用的有VQ技術(shù)及一些變換編碼和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),

但是算法復(fù)雜，目前的單片機(jī)速度低，難以實(shí)現(xiàn)。結(jié)合實(shí)際情況,

提出了以下幾種可實(shí)現(xiàn)的方案。

1、短時平均跨零計數(shù)法

該方案通過確定信號跨零數(shù)，語音信號編碼為數(shù)字信號。該方

案主要應(yīng)用于語音識別中，具有較小的回放失真，音質(zhì)較好。但對

于現(xiàn)用單片機(jī)，處理數(shù)據(jù)能力低，故該方法不易實(shí)現(xiàn)。

2、實(shí)時幅值采樣法

采樣過程如下圖所示：

(1)直存直取法

該方案將話音信號的抽樣值直接存取，以保證在回放時能真實(shí)

的重現(xiàn)抽樣值。由于這種方法重現(xiàn)的是采樣的真實(shí)值，所以只存在

一般量化噪聲，與A/D轉(zhuǎn)換精度有關(guān)。故此方法回放質(zhì)量最好，

但占用存儲空間也最大，編碼速率為62.5kBit/s,每采集1秒鐘的

話音信號需占用7.8125K字節(jié)。由于我們擴(kuò)展了256K字節(jié)的RAM,

故采用這種方法作為不壓縮的存儲，音質(zhì)好，錄音可達(dá)32.768秒。

該方法示意圖如圖1:

注：該方法中的量化臺階為10H，圖中注H、80H、70H、60H、50H、40H、

50H、70H、90H、COH、DOH、DOH為所要存儲的值，解碼后所輸出

的值為：70H、80H、70H、60H、50H、40H、50H、70H90H、COH、

DOH、DOH

(2)欠抽樣采樣法

雖然語音信號頻譜在高頻處迅速下降，但語音信號并非固有的

頻帶受限。對于濁音來說，超過4kHz頻率的頻譜比其峰值要低

40dB以上。另一方面，對于清音，即使超過8kHz,頻譜也沒有顯

著下降。因此為了精確的表示所有語聲，常常需要大于20kHz的

抽樣率。然而，在大多數(shù)應(yīng)用中不需要這樣高的抽樣率。通常我們

只要有3.5kHz以下的頻譜足以清晰地傳輸話音信號,即8kHz的

采樣速率足矣，通常的“電話語音"就是用4kHz的奈奎斯特頻率

實(shí)現(xiàn)的。因此可以8K的采樣速率對話音信號采樣，而存儲時采用

奇存法，即只存奇數(shù)點(diǎn)而拋棄偶數(shù)點(diǎn)，回放時在兩相鄰奇數(shù)點(diǎn)之間

的偶數(shù)點(diǎn)只需用兩數(shù)的平均值代替即可。這樣既保留語音信號的主

要部分，使回放的音質(zhì)較為理想，又提高了存儲器的利用率，理論

計算錄音時間可達(dá)65.536秒，數(shù)據(jù)壓縮率為1:2。但是，由于這

種方法的采樣速率實(shí)際上只有4kHz,故在回放時會產(chǎn)生一定的失

真。該方法示意圖如圖2所示

注：圖中70H、70H、50H、50H、90H、DOH、為所要存儲的值，解碼后所

輸出的值為：70H、70H、70H、60H、50H、50H、50H、70H90H、BOH、

DOH

(3)自相似增量調(diào)制法

從典型的語音信號可以看到，語音信號的特征是隨時間而變化

的，在大多數(shù)語音處理方案中，基本的假定為語音信號特性隨時間

的變化是緩慢的。這個假定導(dǎo)出各種"短時”處理方法，在這里語

音信號被分隔為一些短段再加以處理。這些短段就好像是來自一個

具有固定特性的持續(xù)音片斷一樣。這些短段一般都按要求重復(fù)（常

是周期性的）o這些有時稱為分析幀的短段彼此經(jīng)常有一些疊接，對

每一幀的處理結(jié)果或是一個數(shù)或是一組數(shù)。所以，經(jīng)過處理以后產(chǎn)

生一個新的依賴于時間的序列而用于描述語音信號。

這種短時處理技術(shù)，可以表示成數(shù)學(xué)形式

OO

Qn=

對語音信號（或者是經(jīng)線性濾波后濾出所要求的頻段）做變換

T口，該變換可以是線性的，也可以是非線性的，它可以依賴于某個

可調(diào)參數(shù)或一組參數(shù)。然后把所得到的序列乘以窗序列，這個窗序

列位于與抽樣標(biāo)志n相一致的時間上，最后對乘積的所有非零值求

和。通常窗序列寬度是有限的，當(dāng)然不總是這樣。所以Qn值就是序

列T[x（m）]的部分加權(quán)平均值的序列。短時分析原理的一般表示如圖

3所示。

圖3

利用語音信號的短時平穩(wěn)性及波形自相似的特點(diǎn)，本系統(tǒng)提出

自相似增量調(diào)制法，該方法是以8K的采樣速率，在采樣過程中，

以每九個相鄰采樣點(diǎn)為一組，每組中對第一個采樣值保存其真實(shí)值,

而其余的采樣值采用增量調(diào)制的方法生成一個字節(jié)保存，這樣，每

一組共占用2個字節(jié)。數(shù)據(jù)壓縮率為1:4.5。該方法既有

△M調(diào)制的優(yōu)點(diǎn)，又同時兼有PCM編碼誤差較小的優(yōu)點(diǎn)，編碼誤

圖4

注：圖中所示增量為。=10H，所存數(shù)據(jù)為70H,87H(10000111B),C0H

其中，70H和87H組成上述的一組，70H為一組中的第一點(diǎn)，是真實(shí)的采樣

值，87H是增量調(diào)制后的編碼，它的每一位都表示了曲線的變化趨勢，增量

調(diào)制用一位碼表示相鄰抽樣值的相對大小，而相鄰抽樣值的相對變化同樣能

反映模擬信號的變化規(guī)律。只要時間間隔At和臺階。都很小則m(t師m'⑴

將會相應(yīng)的接近。解碼后所輸出的值為：70H、80H、70H、60H、50H、40H、

50H、60H、70H、COH、DOH...

由于使用了AM調(diào)制使系統(tǒng)產(chǎn)生了過載量化噪聲，過載量化噪聲

(有時簡稱過載噪聲)發(fā)生在模擬信號斜率陡變時，由于臺階。是

固定的，而且每秒內(nèi)臺階數(shù)也是確定的，因此，階梯電壓波形就跟

不上信號的變化，形成了很大失真的階梯電壓波形，這樣的失真稱

為過載現(xiàn)象，也稱為過載噪聲。

(-)A/D、D/A及存儲器芯片的選擇

1.A/D轉(zhuǎn)換芯片的選擇

根據(jù)題目要求采樣頻率fs=8kHz,字長=8位,可選擇轉(zhuǎn)換時

間不超過125g的8位A/D轉(zhuǎn)換芯片。當(dāng)前常用的A/D轉(zhuǎn)換的

實(shí)現(xiàn)方法有多種：積分式、逐次逼近式、并行比較式和二進(jìn)制斜坡

式（又稱計數(shù)式）、量化反饋式等。鑒于轉(zhuǎn)換速度的要求，最適合本

題使用的是逐次逼近式轉(zhuǎn)換器，它具有轉(zhuǎn)換速度較快、轉(zhuǎn)換精度較

高的特點(diǎn)，一次轉(zhuǎn)換時間在數(shù)微秒至百微秒范圍內(nèi)。其中ADC0809

是目前使用較為廣泛的通用8位A/D轉(zhuǎn)換芯片。它的轉(zhuǎn)換時間小于

120pS，模擬輸入為0~5V,基本上可以滿足題目的要求，但由

于要實(shí)現(xiàn)自動錄音，需要數(shù)微秒級的轉(zhuǎn)換時間才能達(dá)到良好的效果。

因而我們采用了12位逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換芯片AD1674。它的轉(zhuǎn)

換時間小于10pS,可編程為8位A/D轉(zhuǎn)換工作方式，而且其可輸

入±5V的模擬信號，故無需在前級增加電平抬高電路，可減少因通

過一級電路后引起的信號失真以及系統(tǒng)噪聲。

2.D/A轉(zhuǎn)換芯片的選擇

D/A轉(zhuǎn)換器的作用是將存儲的數(shù)字語音信號轉(zhuǎn)換為模擬語音信

號，由于一般的D/A轉(zhuǎn)換器都能達(dá)到的轉(zhuǎn)換速率，足夠滿足題

目的要求故我們在此選用了通用D/A轉(zhuǎn)換器DAC0832.AD1674、

DAC0832與單片機(jī)的連接如圖5所示

圖5

3.數(shù)據(jù)存儲器的選擇

當(dāng)采樣頻率fs=8kHz,字長為8位時，按照1:1的存儲率，一

秒鐘就能采樣8000個點(diǎn)，為了能夠存儲多于10秒鐘的語音，則存

儲器至少需要有78.125Kx8的容量。在此我們選用了兩片

IS61C1024將存儲容量擴(kuò)展為256Kx8,這樣就能以1:1的存儲率

存儲32.768秒語音信號。電路圖如圖6所示

圖6

(=)放大器的設(shè)計

作為語音放大器的前端放大器，有以下幾點(diǎn)要求：

L低噪聲，高增益。

2.有較大的動態(tài)范圍。

3.失真度小。

前端放大器：

系統(tǒng)要求放大器增益為64dB,由于駐極體生成的語音信號

較大，在此我們選用動圈型拾音器。為了保證錄音質(zhì)量，語音信號

應(yīng)保證滿量程模數(shù)轉(zhuǎn)換，所要錄制的聲音大小可能相差很大，因此

AGC電路至關(guān)重要，所以我們將放大器做成低噪聲、自動增益控制

(AGC)兼手調(diào)增益型放大器。

在此選用低噪聲高壓擺率的運(yùn)放NE5532作為放大器，對信

號進(jìn)行多級放大：緩沖放大、放大、調(diào)整放大，其中放大環(huán)節(jié)包括

AGC和手動增益調(diào)節(jié)，且兩種方式可自由切換。

后端放大器：

為了保證耳機(jī)和外放都能正常工作，語音信號的輸出應(yīng)有一定

的輸出功率，在此選用兩級放大，第一級為信號放大，第二級為功

率放大，由于功率放大器有較大的噪聲，在使用耳機(jī)工作時需輸出

的功率較小，可只對語音信號進(jìn)行信號放大，因此我們選用兩種工

作方式：信號放大、功率放大，這樣既保證了使用外放的使用，又

不增加耳機(jī)工作的系統(tǒng)噪聲。

在該系統(tǒng)中，有兩處用到放大器增益分別為46dB和40dB,

且增益均可調(diào)，既可用專用放大器實(shí)現(xiàn)，也可用分離元件實(shí)現(xiàn)，綜

合考慮實(shí)際應(yīng)用與性價比，我們采用分立元件實(shí)現(xiàn)。注意到發(fā)揮部

分要求減少系統(tǒng)噪聲電平，增加自動音量控制，所以我們將放大器

做成低噪聲、自動增益控制（AGC）兼手調(diào)增益型放大器。

（四）濾波器的設(shè)計

為了濾除音頻信號中不必要的雜波，必須在數(shù)據(jù)采集前端放置

濾波器，以盡可能濾除噪聲干擾與混疊失真。這里將通頻帶設(shè)為

300Hz-3400Hz,選用分立元件構(gòu)成的有源濾帶通Butterworth

濾波器，其性能優(yōu)于集成濾波器。

整個系統(tǒng)框圖如圖7所示。

圖7

二理論分析與計算

(1)放大器設(shè)計

這里由NE5532構(gòu)成的增益放大器，增益可達(dá)64dB,可手動

調(diào)節(jié)與自動調(diào)節(jié)，手動調(diào)節(jié)時KEY與端點(diǎn)2連接，通過調(diào)節(jié)電位器

R9改變2N7000柵極電壓來調(diào)整增益，增益的達(dá)64dB且連續(xù)可

調(diào)，當(dāng)KEY與端點(diǎn)1連接時，增益可自動調(diào)節(jié)，輸入信號小可到幾

毫伏,線性動態(tài)范圍為40dB,輸出OUT一直穩(wěn)定在10Vp-p,電

路如圖8所示：

+12

該增益放大電路由三級運(yùn)放組成:

第一級為緩沖放大，對語音信號進(jìn)行緩沖，增益為：G=-魯

第二級包括AGC和手動增益調(diào)節(jié)電路，增益為:

_RDS%勺4+.15

j—R，”DS04

RDS為2N7000的導(dǎo)通電阻，由2N7000柵極的電壓決定,三極管

9012構(gòu)成的檢波電路對第二級放大器構(gòu)成了負(fù)反饋，使輸出電壓穩(wěn)

定。

第三級為調(diào)節(jié)放大，調(diào)節(jié)輸出信號Vp-p=10V,即保證A/D滿量程

轉(zhuǎn)換,增益為：G=一就

采樣輸出放大器：經(jīng)帶通濾波器輸出的聲音回放信號，其幅度

為0~5V，足以用耳機(jī)來收聽，故不用接任何放大器。而考慮到實(shí)

際中經(jīng)常會用到喇叭外放，故在本系統(tǒng)中增加外放功能，前端放大

器采用通用型音頻功率放大器LM386來完成。電路如圖9

圖9

該電路為增益50~200連續(xù)可調(diào)，最大不失真輸出功率為325mWo

輸出端接C2,R2串聯(lián)電路，以校正喇叭的頻率特性，防止高頻自

激。腳7接220"去耦電容，以消除低頻自激。為便于該功放在高

增益情況下工作，這里將不使用的輸入端腳2對地短路。

(2)有源帶通濾波器設(shè)計

聲音信號經(jīng)動圈拾音器轉(zhuǎn)化成電壓信號，通過前級放大，在對其

進(jìn)行數(shù)據(jù)采集之前，有必要經(jīng)過帶通濾波器濾除帶外雜波。選定該

濾波器的通帶范圍從300Hz到3.4kHz。其作用：

(1)保證300?3400Hz的語音信號不失真的通過濾波器；

(2)濾除帶外的低頻信號，以減少帶外工頻等分量的干擾，大大

減小噪聲影響，該下限頻率可下沿到270Hz左右;

(3)便于濾除帶外的高次諧波，以減小因8K采樣率而引起的混

疊失真，根據(jù)實(shí)際情況，該上限頻率可在2700Hz左右;帶

通濾波器按品質(zhì)因數(shù)Q的大小分為窄帶濾波器(Q>10)和

寬帶濾波器(Q<10)兩種，本題中，上限頻率fh=3400Hz,

下限頻率fi=300Hz,通帶濾波器中心頻率:

f0=7Z7=73400x300=1010Hz

品質(zhì)因數(shù)Q:

C=f。.wo=0.326

BWfh-fl3400-300

顯然，Q<10,故該帶通濾波器為寬帶帶通濾波器。

寬帶帶通濾波器由高通和低通濾波器級連構(gòu)成，鑒于

Butterworth濾波器帶內(nèi)平坦的響應(yīng)特性，該題中，我們選用二階

Butterworth帶通濾波器，電路如圖10所示：

圖10

圖種阻容值的確定按下述步驟進(jìn)行：

(1)設(shè)放大倍數(shù)為4,則選Ri1=Ri2=Rf1=Rf2=10K；

（2）帶通濾波器的前半部分（高通濾波器）阻容值的確定：

由于自由振蕩角頻率：

21

CD?----------------------

R、R2cle2

阻尼系數(shù)：

當(dāng)下限頻率fi=280Hz時,取下1.414,Ci=C2=0.01pF,Am=2

帶入上兩式得RLR2理論值：R1=82K,R2=41K;

選標(biāo)定值,則Rl=120K,R2=60K;

（3）帶通濾波器后半部分（低通濾波器）阻容值的確定：

與（2）中阻容值的求法相似，不同處僅上限頻率fh=3.4K,

C3=C4=0.001pF,求得R3、R4理論值:R3=33K,R4=66K;

結(jié)合實(shí)際情況,取標(biāo)定值，則：R3=32K,R4=83K;

仿真結(jié)果如圖11、12所示:

-3dB下限頻率fi=298Hz

圖11

?3dB上限頻率fh=3.2KHZ

圖12

實(shí)驗證明該濾波器能有效地濾除低頻分量，大大減少噪聲干擾，

與之同時也濾除了多余的高頻分量，消除了混疊失真，性能足以

滿足要求。

用'/￡

(3)校正

sin(7z/'/fsy

系統(tǒng)中的數(shù)模轉(zhuǎn)換采用DAC0832,該芯片完成數(shù)字信號到模擬

信號的轉(zhuǎn)換。從D/A轉(zhuǎn)換的過程來看，其作用是首先通過解碼將數(shù)

字信號轉(zhuǎn)換成時域離散信號，再經(jīng)過零解保持器和平滑濾波，最后

得到模擬信號（話音信號），恢復(fù)過程如圖13所示：

零階保持器的作用是將前一個取樣值保持到下一個取樣時刻，因此

相當(dāng)于常數(shù)內(nèi)插。零階保持器的單位沖擊函數(shù)h⑴以及輸出波形如

圖14所示。

(a)

圖14

對h(t)進(jìn)行傅里葉變換，得到零階保持器的傳輸函數(shù)H(jQ)

00

H(jd)=jh^e^dt=

—co

丁sinQT/2jor/i

=1-------------eJ

QT/2

其幅頻特性如圖15所示:

五骨母恃節(jié)晌忸雙收攻

圖15

由圖看到，零階保持器是一個低通濾波器，能夠起到將采樣信號恢

復(fù)成模擬信號的作用。由于零階保持器的幅度特性與理想低通濾波

器的幅度特性有明顯差別，主要是在|Q|>TI/T區(qū)域有較多的高頻泄

漏，表現(xiàn)在時域圖上如圖14的（b）所示，波形有階梯不夠平滑。

因此需要在D/A變換后，加模擬低通濾波器，濾除不必要的高頻分

量，對波形起平滑作用，該模擬濾波器也稱平滑濾波器。

經(jīng)過上述處理的話音信號，具體實(shí)現(xiàn)后與原聲對比可知:處理后

的信號失真較小。從另一個方面考慮上述處理過程，零階保持器在

將采樣信號恢復(fù)成模擬信號的同時，由于低通的作用，對信號加了

一個小的相移，由于人耳對相位的失真是不敏感的，故不考慮相位

的滯后；除此以外，還對高頻少部分信號進(jìn)行了不應(yīng)有的衰減，增

大了信號的失真，若能將這部分衰減進(jìn)行補(bǔ)償，則可使話音信號的

失真進(jìn)一步減小。鑒于此，我們對零階保持器傳輸函數(shù)H（jQ）中因

Sa函數(shù)而引起的衰減進(jìn)行補(bǔ)償，即校正，具體方法

sin（方/￡）

如下：

首先對頻域中的可（上八函數(shù)進(jìn)行分析，.

sin（7zf/./；）sm（7zf/./；）

在頻域30-4030HZ范圍內(nèi)的曲線如圖16所示：

圖16

由圖可見，它近似于阻帶內(nèi)增益變化極為緩慢的阻帶內(nèi)近恒定增益

的高通濾波器；進(jìn)一步分析可知，該曲線在頻率很高處有大幅度的

下降，故可用帶通濾波起來擬和該曲線，由于受單片機(jī)數(shù)據(jù)運(yùn)算處

理能力（0.5MPS）的限制，數(shù)字濾波不易實(shí)現(xiàn)，故這里采用硬件濾

波，濾波電路如圖17所示:

C1

R2

0.1uF

1kQOUT

AAA/----9

-----T"""RI1I~~T

10kQ

5V/60HzAn泡八人1~,—1—C2

001pF

68kQ

圖17

該濾波網(wǎng)絡(luò)采用簡單的無源濾波網(wǎng)絡(luò)即可實(shí)現(xiàn)，圖中Cl、R1構(gòu)成

初始放大倍數(shù)近乎恒定的網(wǎng)絡(luò)，觀察到可；:f、在頻率

sin(7z//fs)

較高處有大幅度的衰減，故該網(wǎng)絡(luò)還應(yīng)滿足在頻率較高處的衰減

特性，考慮到對于聲音信號，過多的高頻分量只能增加噪聲，所以

后接R2、C2構(gòu)成低通濾波器，截止頻率合理的設(shè)在3.4k±100HZo

仿真結(jié)果如圖18、19所示:

圖18

圖19

由仿真結(jié)果可知，該網(wǎng)絡(luò)在頻域由30Hz起，增益緩慢增大,

從3.4kHz處幅頻響應(yīng)大幅度降底，曲線擬和較好補(bǔ)償了Sa函數(shù)。

三軟件設(shè)計流程

系統(tǒng)軟件總體流圖見圖20、21所示。

開機(jī)

圖20

鍵盤中斷服務(wù)程序流程圖

鍵盤中斷入口

圖21

四、其它功能的實(shí)現(xiàn):

2.良好的人機(jī)界面:

系統(tǒng)工作狀態(tài)由數(shù)碼管顯示，系統(tǒng)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換有鍵盤控制包括

三種處理方式的切換：直存直取法、欠抽樣采樣法、自相似增量調(diào)

制法；錄音開始時間的選擇：即時式、自檢測式。

2.錄放音時間可由數(shù)碼管顯示。

3、存儲的語音信號掉電不丟失，掉電后RAM由電池供電，掉

電保護(hù)電路如圖22:

4.系統(tǒng)錄音的自檢測功能：

錄音的開始時間有兩種方式：即時錄音方式即可在按鍵后開始

錄音，自檢測方式是在按鍵后并不開始錄音，而是在當(dāng)有聲音發(fā)出

時才開始錄音。當(dāng)鍵按下后，A/D進(jìn)行高速采樣，對采樣值進(jìn)行積

分并進(jìn)新判斷，積分能消除噪聲干擾，高速采樣保證了響應(yīng)的及時

性。

5；系統(tǒng)開機(jī)自檢及監(jiān)控電路

系統(tǒng)開機(jī)自檢包括了對RAM的數(shù)據(jù)校驗。為了防止程序跑飛,

在此選用X25045作為看門狗電路，它具有低電源電壓檢測以

及直至Vcc=lV復(fù)位信號有效;復(fù)位時間可由軟件設(shè)置等特點(diǎn)

測試結(jié)果分析

1、使用的儀器儀表

PC機(jī)HH1713雙路直流穩(wěn)壓電源

ICE-51仿真器HP54645D示波器

20MHz雙蹤示波器WD-4微機(jī)穩(wěn)壓電源

HG1643功率函數(shù)信號發(fā)生器TD-9202數(shù)字萬用表

秒表

2、誤差分析

對于任何系統(tǒng)，誤差的出現(xiàn)是不可避免的。要減小系統(tǒng)誤差，

誤差分析是必需的。下面就系統(tǒng)誤差作如下分析：

(1)量化誤差在進(jìn)行語音信號采集存儲時，由于是8位的

A/D轉(zhuǎn)換，量化誤差為上;

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(2)失真度語音信號的回