微机原理课程设计-数字录音机的设计与实现

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1、郑州科技学院《微机原理与接口技术》课程设计题目数字录音机的设计与实现目录1引言……………………………………………………12设计方案与论证……………………………………………………22.1设计方案………………………………………………22.2设计的论证………………………………………………23设计原理及功能说明…………………………………………34调试与结果测试………………………………………………105总结…………………………………………………………………12参考文献…………………………………………………………………1

2、4附录1：总体电路原理图……………………………………………15附录2：元器件清单……………………………………………………………161引言通过实验掌握计数器/定时器8253和并行输入输出8255的基本工作原理和编程使用方法；进一步掌握A/D转换器与D/A转换器的使用方法；了解录音机的基本工作原理，掌握其内部连接方式。本次课程设计的主题研究思想是利用微机原理与接口技术知识,掌握数字录音技术的基本原理.利用8253芯片,8255芯片,ADC0809芯片和DAC0832芯片实现电信号与数据信号的转换.8253设置成方

3、式0,记数为200个,利用PA0查询电平变化,控制录音和放音时间.达到数字录音的目的.可广泛应用于数字录音领域.因此它具有一定的实用价值和开发价值。数字录音机有一定的市场前景和研究领域。微机原理和接口技术是一门实践性强的学科，其中很多的原量、规则、现象等仅仅靠学习教科书是无法完全掌握的，必须通过实践才能比较直观和深刻的理解。在进行毕业设计的过程中，可以让学生体验分析问题、提出解决方案、通过编程等手段实现解决方案、不断调试最终达到设计要求的全过程，从而帮助学生系统地掌握微机原理的接口技术的相关知识，达到将知识融

4、会贯通的目的。主要特点：微结微机原理和接口技术教材的重点内容编写，涵盖课程的主要知识点，具有通用性，适合开设计课程的不同学校采用。对课程设计的原理有比较详细的描述，课程设计的步骤循序渐进，便于学生独立完成课程设计。212设计方案与论证设计方案及论证如下:①本课题设计可采用单独的硬件设计，也可以软件与硬件结合设计；后者的设计方案较为合适,能够达到微机原理与接口技术的目的。②单独使用硬件来完成此设计，所使用的硬件材料较多，且不便于调试，而且设计复杂，相对于用软件和硬件想结合而言，后者较为合适。③由于我们上一期学的

5、课程是微机原理与接口技术课程，掌握了一定的微机原理与接口技术知识；所以此设计采用硬件与软件结合设计，配合通用微机接口实验系统实验箱实现此设计及此设计功能，与此同时也可以对此门课程加深理解和巩固。为以后的学习和工作打下良好的基础。闪速处理器KM29N32000数字信号处理器ADSP-2181A/D和D/A转换器AD73311语音输入语音输出LCD显示器图2-1数字录音机设计框图213设计原理及功能说明3.1设计原理图3-1单片机控制电路原理图21①将传感器（话筒）接T2，由话筒传入语音电信号，把代表语音的电信号

6、传送给ADC0809。A/D转换芯片通道2（IN2），片选信号CS低电平有效接微机通用实验系统箱地址298H,由298H地址信号控制,低电平表示ADC0809芯片被选中.②利用可编程定时/计数器8253，由CLK0计数时钟，输入时钟频率1MHz，再由GATE0门控信号接+5V，通过GATE0端控制计数器的启动计数和停止计数操作；CS片选信号接实验箱地址280H；同理,CS低电平有效,若280H为低电平,表示8253芯片被选中.OUT0接PA0；时间到或者计数结束输出引脚，将8253设置成方式0。计数值为200

7、（定时0.2mS）。③再利用8255PA0查询OUT0电平，高电平表示定时时间到，CS片选信号接实验箱288H，由它输入。D/A转换器的输出端下接喇叭。CS片选信号接地址292H。④总体思想为：以每秒钟5000次的速率（以8253作为定时）IN2采集输入的语言数据并存入内存。共采集60000个数据（录12秒钟），然后以同样的速率将数据送入DAC0832使喇叭发声（放音），达到数字录音、放音的效果。3.2设计功能说明（1）主程序主程序的主要任务是对8253、8255A进行初始化，实现录、放音的功能调用。①825

8、3初始化设置8253在程序中设置成方式0，计数200，定时0.2ms8253工作方式控制字：B，即10H；选择通道0，方式0，只读写的、低8位设8253输入时钟信号的频率为1MHZ21计数初值=0.2ms/0.001ms=200控制字端口地址为：81H计数器0端口地址为：80H②8255A初始化设置8255A控制字：B，即90H；方式0，A口输入控制字端口地址为：85HA口地址为：84H③调用录、放