专利名称：用于半导体录音系统的电子语音开关装置的制作方法
技术领域：
一种用于半导体录音系统的电子语音开关装置属于数码录放音机制造技术领域。
与磁带录音技术相比，数码录音技术在改变放音速度时，仍可保持语音自然度不变。当前数码录音技术主要应用在两个方面，其一是宽带立体声录音如CD、随身听、MP3播放器等，另一类是数码电话录音。前者应用在娱乐、休闲场所，放音时间一般为一个小时左右，这种数码立体声音乐须有专业化设备来完成编码及压缩工作，技术复杂而且是非实时的，后者是属于300HZ～3400HZ的电话频段语音记录，录音时间约在15分钟之内。它们无法直接用于录音材料的整理上，这是因为它们无法长时间进行数码语音记录；它们是非实时的，无法在高低速变速放音的条件下，仍保持语音自然度，也不能对语音进行分段，并从每一语音段的任何位置放音。同时，所录的内容易受环境噪声的影响，也不具备语音启动录音的功能，在录非连续语音时工作效率低。
本实用新型的目的在于提供一种用于半导体录音系统的电子语音开关装置来解决以上问题。
本实用新型的特征在于它由声码器板、控制器极和接口极JI构成，其中，声码器板含有用芯片D6471-11制的声码器U1、用芯片29V1600RTS制的闪烁存储器U5～U8、用芯片TP3054DW制的PCM解编码器U2、以芯片MC3407为主制的带有话筒MIC的录音放大电路U3和以芯片LM386为主制的带有喇叭SPK的放音信号放大电路；控制器板含有用芯片ATM89C51制的微处理器U10、用芯片74LS373制的数据地址锁存器U12、用芯片2764制的EPROM固定存储器U13、用芯片8255制的并行接口U10、用芯片74LS20制的或一与非门电路U9以及专用键盘K1；专用键盘K1的3×4矩阵的行输出端5、6、7和列输出端1～4分别与并行接口U10的输入端PA4、PA5、PA6和PA0～PA3相连，并行接口U10的输出端D0～D7和固定存储器U13的输入端D0～D7相连，该存储器U13的输出端A0～A12和微处理器U11的A8～A12相连，其中该存储器U13的输出端A0～A7又与锁存器U12的输入端Q0～Q7相连，而锁存器U12的输出端D0～D7则与微处理器U11的输入端D0～D7相连，并行接口U10的RD、WR端则与微处理器U11的相应输出端RD、WR相连，该接口U10的低位输出端A0、A1还分别与微处理器U11的输入端D0、D1相连，它们两者的复位端RESET相连后接入以复位按钮K为主构成的复位电路，锁存器U12的数据、地址分选端LE和微处理器U11的ALE/P端，固定存储器U13的受控端OE和微处理器U11的控制端PSEN相连，专用键盘K1的列输出端1～4又经或一与非门电路U9后和微处理器U11的INT1端相连，微处理器U11的输入端INTO、数据地址输出端D0～D7分别经接口板J1的ACK端、D0～D7端后和声码器U1的3端和D7～D0端相连，声码器U1的控制指令输出端23同时和PCM编解码器U2的FSX、FSR端相连，其位和帧同步信号输出端DR0、DX0分别和PCM编解码器U2的DX、DR端相连，其读、写指令输出FRD、FWR分别和各闪烁存储器U5～U8的CLE、ALE、OE、WE同时相连，片选指令输出端CS0～CS3分别和各闪烁存储器U5～U8的CS0CS3端相连，数据地址输出、入端MD0、MD1分别和各闪烁存储器U5～U8的D0～D7同时相连，PCM编解码器U2编码或解压后的串行数字语音信号输出、入端BCX、MCX并联后和声码器U1的20互连，PCM编解码器U2的录音信号输入端GSX、V-端和录音放大电路U3的输出端相连，它的放音信号输出端VFRO和放音信号放大电路U4的输入端相连。
试验证明它可长时间地录放音，在变速放音条件下可保持语音自然度不变，可实时地对语音分段，可在每一语音段的任何位置放音。也可根据需要启动语音开关降低环境噪声对录音的影响，还能实行语音启动，提高装置的工作效率。
为了在下面结合实施例对本实用新型作详尽描绘，现把本申请文件所用的附图编号及名称简介如下
图1用于半导体录音系统的电子语音开关装置的原理框图；图2声码器板的电路原理图3控制器板的电路原理图；图4输出为3×3矩阵信息的键盘K1的连接图。
实施例请见图1、2、3、4。图1中，双线箭头是数据地址线，单线箭头是控制线。接口板J1采用芯片89C51，其H/L，RES、HWR、HRD各端和并行接口U10各相应端相连，再通过并行接口U10的PC5 PC7去控制录音参数显示电路；U10的PB4～PB7端是控制状态显示电路的，此处省略。专用键盘K1的型号为KB-8H，它设有录音键R，放音键P，录音参数选择加减键“+”和“-”键，文件选择键S，文件清除键C，执行/停止键M暂停键O和语音启动录音键W。专用键盘K1的输出是3×4矩阵二进位码，专用键盘K1的1～4脚送出的列信息经或一与非门电路U9送往微处理器U11的INTI端作控制用，起语音开关作用，矩阵信息则送往并行接口U10，在微处理器U11控制下存入固定存储器U13，在微处理器U11控制下，这些信息经锁存器U12送入微处理器U11的D0～D7端供它对专用键盘K1输出的矩阵信息扫描用，以确定操作类型及有关参录音参数键盘K1也可用3×3矩阵型的。与此同时，微处理器U11的INTO端、D0～D7端分别经接口板J1的ACK端，D0～D7端把它们分别送往声码器U1的3端和D0～D7端，经它确认后去执行专用键盘K1下达的操作命令。这些操作命令共有四种，现分叙如下1、数码语音记录根据专用键盘K1下达的录音命令R及录音参数选择键“+”、“-”确定的数字语音压缩率及语音开关功能启动录音，语音信号经话筒MIC把语音振动信号转换成电信号，经放大电路U3放大，放大后的模拟语音信号被输到PCM编解码器U2的GSX、V一端，以进行脉冲编码调制，同时该PCM编解码器U2还接收来自声码器U1的DXO、DRO端送来的位及帧同步信号，经PCM编解码器U2编码后的64KB PCM串行数字语音信号经PCM编解码器U2的BCX.MCX端送往声码器U1的20端以便对其进行线性预测压缩，压缩后的实际码率是由录音命令R及录音参数确定的，压缩后的数码语音信号便在声码器U1的写入端FWR、片选端CS0～CS3控制下从声码器U1的MD0、MD1端输入到各闪烁存储器U5～U8。如果须对记录的语音分段时，声码器U1便根据录音参数选择加减键“+”、“-”键下达的命令给该段语音分段。
2、数码语音放音根据专用键盘K1下达的放音命令P及放音参数选择键“+”、“-”所确定的放音文件号，放音速度比及音量大小等启动放音。微处理器U11便向声码器U1发出放音指定文件的请求，经确认后，声码器U1便通过其FRD端、CS0～CS3端从闪烁存储器U5～U8中取出相应的语音文件，经声码器U1根据微处理器U11送来的变速放音参数解压后，便经声码器U1的20端送往PCM编解码器U2进行解码，解码后的模拟语音信号，便经其VFRO端送往放音信号放大电路U4进行放音。在变速快放时，在数字语音的空闲中解压时序会使空闲时间缩短，在变速慢放时，它会使语音的空闲时间延长，从而完成自然声的变速放音功能。
3、文件搜索根据专用键盘K1下达的文件搜索命令S，微处理器U11向声码器U1发出文件搜索请求，经确认后，声码器U1即访问闪烁存储器U5～U8，取得语音文件总数及有效存储空间，把这些数据通过接口板J1送到微处理器U11，它再把这些数据送出显示。
4、文件清除根据专用键盘K1下达的文件清除命令C，再通过“+”、“-”键选择被清除的语音文件号，经确认后按下M键，即可清除指定的语音文件。
5、语音开关启动按下语音启动键W，微处理器U11可使本装置在无语音时间停止录音，在有语音时启动录音，以提高工作效率。同时，根据录音的需要，可用选择“+”、“-”键以步长2dB、从-16db～+42db的范围内对所录内容进行语音开关门限电平调节，以降低环境噪声对所录内容的影响。
本装置录音时间最多为8个小时，在分段录音时最多可分99段，其放音变速比为1∶0.5(慢放)，1∶1.5(快放)和1∶2.0(高速放)三档，在变速放音时仍可保持语音的自然度不变。它还有语音开关功能及数字音量调节。
权利要求1.用于半导体录音系统的电子语音开关装置，含有声码电路、编码、压缩电路及录放音电路，其特征在于它由声码器板、控制器板及接口板J1构成，其中，声码器板含有用芯片D6471-11制的声码器U1、用芯片29V1600RTS制的闪烁存储器U5～U8、用芯片TP3054DW制的PCM解编码器U2、以芯片MC3407为主制的带有话筒MIC的录音放大电路U3和以芯片LM386为主制的带有喇叭SPK的放音信号放大电路；控制器板含有用芯片ATM89C51制的微处理器U10、用芯片74LS373制的数据地址锁存器U12、用芯片2764制的EPROM固定存储器U13、用芯片8255制的并行接口U10、用芯片74LS20制的与非门电路U9以及专用键盘K1；专用键盘K1的3×4矩阵的行输出端5、6、7和列输出端1～4分别与并行接口U10的输入端PA4、PA5、PA6和PA0～PA3相连，并行接口U10的输出端D0～D7和固定存储器U13的输入端D0～D7相连，该存储器U13的输出端A0～A12和微处理器U11的A8～A12相连，其中该存储器U13的输出端A0A7又与锁存器U12的输入端Q0～Q7相连，而锁存器U12的输出端D0～D7则与微处理器U11的输入端D0～D7相连，并行接口U10的RD、WR端则与微处理器U11的相应输出端RD、WR相连，该接口U10的低位输出端A0、A1还分别与微处理器U11的输入端D0、D1相连，它们两者的复位端RESET相连后接入以复位按钮K为主构成的复位电路，锁存器U12的数据、地址分选端LE和微处理器U11的ALE/P端，固定存储器U13的受控端OE和微处理器U11的控制端PSEN相连，专用键盘K1的列输出端1～4又经或一与非门电路U9后和微处理器U11的INT1端相连，微处理器U11的操作指令输出端INTO、数据地址输出端D0～D7分别经接口板J1的ACL端、D0～D7端后和声码器U1的3端和D7～D0端相连，声码器U1的控制指令输出端23同时和PCM编解码器U2的FSX、FSR端相连，其位和帧同步信号输出端DR0、DX0分别和PCM编解码器U2的DX、DR端相连，其读、写指令输出FRD、FWR分别和各闪烁存储器U5～U8的CLE、ALE、OE、WE同时相连，片选指令输出端CS0～CS3分别和各闪烁存储器U5～U8的CS0CS3端相连，数据地址输出、入端MD0、MD1分别和各闪烁存储器U5～U8的D0～D7同时相连，PCM编解码器U2编码或解码的串行数字语音信号输出、入端BCX、MCX并联后和声码器U1的20互连，PCM编解码器U2的录音信号输入端GSX、V-端和录音放大电路U3的输出端相连，它的放音信号输出端VFRO和放音信号放大电路U4的输入端相连。
2.根据权利要求1所述的用于半导体录音系统的电子语音开关装置，其特征在于所述的接口板J1采用芯片ATM8C51。
3.根据权利要求1所述的用于半导体录音系统的电子语音开关装置，其特征在于所述的专用键盘K1的型号为DB-8H，它有录音键R、录音参数选择加、减键“+”键和“-”键，文件选择键S，文件清除键C，执行/停止键M、暂停键O和语音启动录音键W。
4.根据权利要求1或3所述的用于半导体录音系统的电子语音开关装置，其特征在于所述的专用键盘K1也可以是3×3矩阵式的。
专利摘要用于半导体录音系统的电子语音开关装置属录放音机领域,它含有:控制器板,由输出端带有并行接口的扫描键盘,受键盘硬操作的微处理器和依次串于并行接口和微处理器间的存储器、锁存器构成;声码器板,由受微处理器控制的声码器,输入、出分别为录、放音信号且由声码器对其输入、出的串行数字语音信号进行解压或压缩处理的PCM编解码器以及受控于声码器的闪烁存储器组成;接口板。它可降低环境噪声,实行非连续录音,且可实时变速分段放音且语音自然度不变。
文档编号H04M11/10GK2396590SQ9924826
公开日2000年9月13日 申请日期1999年10月13日 优先权日1999年10月13日
发明者黄凯, 夏宝顺, 鄢毅平 申请人:北京华日昌科贸开发有限公司