【25页】毕业论文_数字化语音存储与回放系统设计文档优秀范文 ㊣ 精品文档 值得下载

题目数字化语音存储与回放系统设计指导教师姓名詹孝德指导教师职称高级讲师主要研究内容数字化语音存储与回放系统的优点和发展前景语音存储与回放系统的缺陷和面临的问题主要参考文献金华，李宗福单片机在语音存储与回放系统中的应用黄石高等专科学校学报黄恩，魏炜，邹鋆涛，向海飞数字化语音存储与回放系统硬件设计中国仪器仪表苏文平新型电子电路应用实例精选北京航空航天大学出版社戴伏生基础电子电路设计国防工业出版社指导教师意见年月日系部意见年月日湖南科技经贸职业学院毕业论文任务书教研室电子教研室指导教师詹孝德职称高级讲师学生姓名王晓辉专业班级级电子信息工程论文题目数字化语音存储与回放系统设计论文内容和目标内容语音存储与回放系统的缺陷和面临的问题目标语音存储与回放系统发展的对策措施论文要求论点力求紧密结合社会实际需要，鲜明而具有特色。

论据充分明了，论述层次明晰，逻辑严密，结论准确，措施可行。

进度安排年月初在指导教师指导下最终确定选题，做好资料收集工作。

年月号在校在指导教师指导下完成毕业论文的初稿。

年月号将毕业论文初稿电子稿交指导教师评审发到系部邮箱。

年月号论文定稿上交论文教研室审核室主任签名年月日系部审核系主任签名年月日说明此表式两份，系部和学生各留存份湖南科技经贸职业学院毕业论文开题报告论文题目数字化语音存储与回放系统设计毕业论文小组成员序号姓名班级联系电话手机电子信箱王晓辉电信班选题背景意义广为流传的语音存储手段为磁带记录，其体积大使用不便，在电子与信息处理的使用中受到许多限制。

所以数字化存储方式是未来发展的趋势。

我们在这里将语音信号的存储建立在数字化的基础上，同时为了降低噪声提高语音质量和音量的稳定性采用了带通滤波器和自动增益控制电路研究内容目前，磁带语音录放系统因其体积大使用不便，在电子与信息处理的使用中受到许多限制。

数字化语音存储与回放系统的基本原理是对语音的录音与放音的数字化控制。

技术路线方案通过后级补偿电路对输出的语音信号进行了的校正，回放语音清晰。

系统具有自动录音手动录音录放音时间显示以及掉电后保护语音信号等功能。

计划进度月日月日确定论文题目，并查阅资料月日月日编写论文大纲月日月日根据资料可效性和可行性进行论文写作月日月日对论文细节进行修改月日月日论文上交指导处并根据指导进行最后修改指导老师意见对本选题的深度广度及工作量的意见和对设计结果的预测指导教师签名年月日开题组意见组长签名年月日湖南科技经贸职业学院毕业论文成绩考核表作者姓名王晓辉专业电子信息工程年级级学号题目数字化语音存储与回放系统设计指导教师姓名詹孝德指导教师职称高级讲师指导教师评阅意见年月日建议等级指导教师签名系部终审意见盖章年月日审定等级负责人签名数字化语音存储与回放系统设计摘要传统的磁带语音录放系统因其体积大使用不便，在电子与信息处理的使用中受到许多限制。

本文提出的体积小巧，功耗低的数字化语音存储与回放系统将完全可以替代它。

数字化语音存储与回放系统的基本原理是对语音的录音与放音的数字化控制。

其中，关键技术在于，为了增加语音存储时间，提高存储器的利用率，采用了非失真压缩算法对语音信号进行压缩后再存储，而在回放时再进行解压缩，同时，对输入语音信号进行数字滤波以抑制杂音和干扰，从而确保了语音回放的可靠质量。

该系统对语音信号分别采用了数据采集直寸直取，欠抽样采样和自相似增量调制等三种方法，完成了对语音信号的存储与回放。

前直将语音信号控制在转换器可控制的范围之内以保证话音信号采样不失真。

带通滤波器合理的通带范围有效的滤除了带外噪声，减小了混叠失真。

通过后级补偿电路对输出的语音信号进行了的校正，回放语音清晰。

系统具有自动录音手动录音录放音时间显示以及掉电后保护语音信号等功能。

关键词数字化存储，回放，数字滤波，采样，模数转换，校正摘要绪言课题背景课题研究的目的和意义国内外概况方案比较与论证方案语音编码方案及存储芯片的选择方案二控制方式放大器及芯片的选择方案三系统总体结构电路设计拾音器放大器的设计有源带通滤波器设计单片机和的接口原理存储器程序存储器存储器的选取对数字化语音存储与回放系统的校正软件设计总结与展望致谢参考文献绪言本文阐述了数字化语音存储与回放系统的研究背景现状及发展方向，明确指出了传统的语音存储与回放系统的缺陷和面临的问题，以及数字化语音存储与回放系统的优点和发展前景。

课题背景数字化语音存储与回放系统，以微处理芯片为核心，具有语音可控回放灵活无磨损可靠简单等特点。

因而在各类公共设施智能仪表家用电子产品等领域有着广泛的应用。

该系统目前有多种方案可以实现，其中采集成语音芯片是种较简单通用的方案，但该方案智能性较差，如音量不能放大录音时间固定等。

本系统采用另外种方案，以单片机为核心，设计了套可灵活实现录放音，音量自动控制的新的语音存储与回放系统。

课题研究的目的和意义目前，广为流传的语音存储手段为磁带记录，其体积大使用不便，在电子与信息处理的使用中受到许多限制。

所以数字化存储方式是未来发展的趋势。

我们在这里将语音信号的存储建立在数字化的基础上，同时为了降低噪声提高语音质量和音量的稳定性采用了带通滤波器和自动增益控制电路。

国内外概况自从爱迪生年发明留声机以来，音响技术已有百余年的发展历史，这期间，记录存储各种声音的载体，传输与播放语音技术的发展可谓日新月异。

该系统采用单片机对录音放音快进暂停等功能实现控制，用技术对语音信息进行处理，用技术进行存储，提高了语音的回放质量和延长了存储时间，与盒式磁带录音机相比避免了机械传动噪音，音质好，功耗低，具有时钟功能，而且人机界面友好，又用中断方式控制录音放音的过程，实现了语音存储与回放的数字化。

方案比较与论证方案语音编码方案人耳能听到的声音是种频率范围为，而般语音频率最高为。

语音的采集是指语音声波信号经麦克风和高频放大器转换成有定幅度的模拟量电信号，然后再转换成数字量的全过程。

根据奈奎斯特采样定理，采样频率必须大于模拟信号最高频率的两倍，由于语音信号频率为，所以把语音采集的采样频率定为。

从语音的存储与压缩率来考虑，模型参数表示法明显优于信号波形表示法。

但要将之运用于单片机，显然信号波形表示法相对简单易实现。

基于这种思路的算法，除了传统的些脉冲编码调制外，目前已使用的有技术及些变换编码和神经网络技术，但是算法复杂，目前的单片机速度底，难以实现。

结合实际情况，提出以下几种可实现的方案。

短时平均跨零记数法该方案通过确定信号跨零数，将语音信号编码为数字信号，常用于语音识别中。

但对于单片机，由于处理数据能力底，该方法不易实现。

实时副值采样法采样过程如图所示。

图采样过程具体实现包括直存取法欠抽样采样法自相似增量调制法等三种基本方法。

其中第三种实现方法最具特色，该方法可使数据压，既有调制的优点，又同时兼有编码误差较小的优点，编码误差不向后扩散。

抽样量化存储及存储芯片的选择单片机语音生成过程，可以看成是语音采集过程的逆过程，但又不是原封不动地恢复原来的语音，而是对原来语音的可控制可重组的实时恢复。

在放音时，只要依原先的采样直经接口处理，便可使原音重现。

转换芯片的选择根据题目要求采样频率，字长位，可选择转换时间不超过的八位转换芯片。

目前常用的转换实现的方法有多种，鉴于转换速度的要求，我们采用转换芯片。

该芯片是高速位逐次比较型转换器，内置双极性电路构成的混合集成转换显片，具有外接元件少，功耗低，精度高等特点，并且具有自动校零和自动极性转换功能，只需外接少量的阻容件即可构成个完整的转换。

转换芯片的选择转换芯片的作用是将存储的数字语音信号转换为模拟语音信号，由于般的模拟转换器都能达到的转换速率，足够满足题目的要求，故我们在此选用了通用转换器。

数据存储器的选择当采样频率ƒ，字长为位时，秒钟的语音需要字节的存储空间，则存储器至少需要有容量。

在这里我们选用闪速存储器作为存储器，片该芯片可存储秒钟的语言。

方案二系统采用系列单片机，扩展的外部数据存储区采用分页存储技术，采用方式压缩数据，另外采用了两只立体声话筒作输入，经差分放大，用性能良好的五阶契比雪夫带通滤波器，及校正电路的使用。

控制方式控制器采用单片机实现，单片机人机界面好，并且具有定的可编程能力对于语音信号最高频率约为，采样频率，晶振频率的以足以胜任每个采样周期，相当于个机器周期，平均执行条指令。

放大器及芯片的选择为减少系统噪音电平，增加系统动态范围，防止阻塞失真等，本放大器中设置自动增益控制电路。

其有模拟和数字两种实现方式。

数字式精度高，控制范围大但比模拟试复杂，因此本方案采用传统的模拟试来实现。

采用作为功率放大可驱动喇叭发声，并具有定的功率余量。

，及存储芯片的选择由于题目要求语音信号的最高频率为，根据定理，采样频率取周期，即可无失真的恢复原语音。

在无特殊要求下，字长选取八位即可，但考虑到系统的可扩展性所以采用了转换时间为此的。

根据同样的分析，变换频率选取，采用。

存储器采用可用实现。

方案三该方案以单片机为核心器件，以阵列为数据存储器。

的典型时钟为指令周期为可以在要求的采样间隔执行系统工作还可同时对转换器输出的数字语音信号进行增量调制或差分脉码调制。

和是两种语音压缩编码技术，可分别将语音速率由压缩到和。

另外，为加长录音与回放时间，我们利用四片组成阵列，借助的口参与地址选择，采用分页存储模式，可将系统的数据存储空间扩展至，以空间存储码和码，语音回放时间可达和，达到题目要求。

以上三种方案均有其可取和不足之处，考虑到其易行性简便性等多种因素决定采取第种方案。

系统总体结构数字化语音存储与回放系统的基本思想是通过拾音器将声音信号转化成电信号，再经过放大器放大，然后通过带通滤波器滤波，模