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录音笔的设计(论文资料)（2011届）本科毕业设计（论文）资料题 目 名 称： 录音笔的设计 学 院（部）： 电气与信息工程学院 专 业： 电子信息科学与技术 学 生 姓 名： 朱超 班 级： 电科072 学号07401500235 指导教师姓名： 彭华厦 职称 副教授 最终评定成绩： 湖南工业大学教务处 目 录第一部分 过程管理资料一、2010届毕业设计（论文）课题任务书(1)二、湖南工业大学本科毕业设计（论文）开题报告(3)三、本科毕业设计（论文）中期报告(7)四、毕业设计（论文）指导教师评阅表(8)五、毕业设计（论文）评阅教师评阅表(9)六、毕业设计（论文）答辩及最终成绩评定表(10)第二部分 设计说明书七、设计说明书( )2011届本科毕业设计（论文）资料第一部分 过程管理资料 2011届毕业设计（论文）课题任务书学院（部）：电气与信息工程学院 专业：电子信息科学与技术 指导教师彭华厦学生姓名朱超课题名称录音笔的设计内容及任务用单片机设计录音笔，要求实现录音、播放、暂停、循环播放、重复播放、选择上一段、选择下一段以及与PC机进行数据传输的功能。拟达到的要求或技术指标录音笔系统具体参数要求：1. 一路0-3.3V可调模拟电压，可方便地完成AD的数据采集。2. 采用1×8键盘使各功能通过按键控制。3. 扩展4M Bits Flash的扩展存储空间存储所录语音数据。4. MIC输入电路，配合SPCE061A内置的AGC和OPI电路，获得语音数据。5. 两路音频输出电路，采用凌阳功放芯片SPY0030A，通过它完成语音的播放。6. 使用SPCE061A的通用异步串行接口UART来实现与PC机的通讯。进度安排起止日期工作内容2011.1.62011.1.18撰写开题报告2011.2.282011.3.12查阅资料2011.3.132011.4.23确定总体设计方案，硬件设计2011.4.242011.5.7软件设计2011.5.82011.5.21调试2011.5.222011.6.7撰写论文2011.6.82011.6.9答辩主要参考资料1 欧伟明.何静.凌云等编著.单片机原理与应用M.电子工业出版社,2009:247-251.2 姜志玲.用凌阳单片机实现多路数据采集与传输系统J.西华大学学报.2005.3 吴大正.信号与线性系统分析（第4版）M.北京：高等教育出版社,2005.系（教研室）意见签名：年 月 日学院（部）主管领导意见签名：年 月 日湖 南 工 业 大 学本科毕业设计（论文）开题报告 （2011届）学 院（部）： 电气与信息工程学院 专 业： 电子信息科学与技术 学 生 姓 名： 朱超 班 级： 072 学号 07401500235 指导教师姓名： 彭华厦 职称 副教授 年 月 日题目：录音笔的设计1. 结合课题任务情况，查阅文献资料，撰写15002000字左右的文献综述数码录音笔，也称为数码录音棒或数码录音机，数字录音器的一种，为了便于操作和提升录音质量造型并非以单纯的笔型为主，携带方便，同时拥有多种功能，如激光笔功能、FM调频、MP3播放等。与传统录音机相比，数码录音笔是通过数字存储的方式来记录音频的。数码录音笔通过对模拟信号的采样、编码将模拟信号通过数模转换器转换为数字信号，并进行一定的压缩后进行存储。而数字信号即使经过多次复制，声音信息也不会受到损失，保持原样不变。但也有一种采用了单片机控制一个语音芯片，再接一个FLASH存储器的结构。单片机可以控制录放时间，选取特定时间段的播放以及单多声道的录放，容易通过改变外接存储FLASH改变录放时间。只需要录音和放音时的外部 ROSC 端振荡电阻不同就能改变声音的录入和播放速度，录入的时间越短音质越好，录入的时间越长音质越差，它采用模拟量直接存贮技术，因此保真度高，音质好。录音笔在用于背景噪声比较大的场合时，必须要求录音笔靠近声源，否则背景噪声将和说话声将被同时录入，导致录音质量很差，所以一般录音笔设计采用抗噪麦克风，它可有效的抑制背景噪声，其特点采用两个微音器，一个拾取说话声和背景噪声，而另一个只拾取背景噪声。两者信号取差，便可去除嘈杂的背景声。利用话与话之间的间隙来比较来自两微声器的噪声信号，使处理更有效。这样就可以对捡拾到的两微声器之间的任何差异予以鉴定，而此差异信号便用来调制单拾取噪声的那只微声器。录音笔设计在硬件电路制作中一般采用的芯片是SPCE061A单片机、ISD25120语音芯片等。其中ISD25120语音芯片采用VC+6.0调作用下完成对语音芯片的开发.它不仅能确定语音段在存储器中的精确地址,还可显示语音信息的存储情况,其特有的声音特效处理机制也便于应用产品的开发. 在所有硬件电路制作完成后，使用C语言进行编写程序并下载调试。SPCE061A是台湾凌阳公司生产的十六位单片机，该单片机内置有2路DA转换，8路AD转换及在线仿真等丰富的功能，这些都为我们实现数码录音和播放提供良好的方便条件，W29C040是台湾华邦公司生产的4M位的FLASH存储芯片，利用它存储凌阳格式的语音资源，可以长达4分钟语音录放。该系统可以广泛应用于需求的录音较长的场合。如录音笔、自录语音提示等应用方案。ISD25120语音芯片是由ISD公司开发的语音芯片，其主要特点有：可持续录、放音，持续时间可达120s；可分段录放，最小录放的时间单元为0.2s；断电后信息仍然存储，不会丢失，无需后备电池。信息可保存100年之久；录放次数在10万次以上；操作简单无需专用编程器或语音开发器；单电源供电，典型电压为+5V；易于与单片机接口，内部自带自动音量控制电路及滤波电路，输出音质良好。2.选题依据、主要研究内容、研究思路及方案1. 选题依据随着数码技术的进步，各种各样的新技术和新产品得到了广泛的应用。其中数码录音笔，在新闻采访、会议纪录、市场调查等方面，更是以迅猛之势进驻我们的工作和生活之中。2. 主要研究内容 (1)录音笔的对外部声音模拟信号的采集 (2)对采集到的模拟信号进行去噪处理 (3)将处理之后的模拟信号转化成数字信号并存储 (4)对数字信号进行读写操作，实现录、放功能3.研究思路及方案基于单片机、数字信号处理器DSP和FLSH存储器的数码录、放音系统。在录音时，语音信号经过处理后送到A/D转换器，转换成数字信号，把这些语音数据送到高速数字信号处理器进行压缩，压缩后的语音数据与日期、时间一起存储到FLASH存储器中：回放时，从FLASH存储器中读取语音数据送到DSP解压，解压后的数据经过D/A转换，还原成语音信号，最后经功效放大后从喇叭输出。3.工作进度及具体安排1)2010年下学期16-19周：查阅资料，认识课题，撰写开题报告。2)寒假：对所选课题进行更加深入的理解，学习相关资料，翻译外文资料。 3)2011年上学期1-4周：参加学校或者自行安排的公司实习。 4)2011年上学期5-8周：硬件系统及软件系统初步分析、设计。 5)2011年上学期5-8周：软件系统分析、仿真阶段。 6)2011年上学期9-12周：课题制作阶段：硬件制作及硬件调试、下载程序运行。 7)2011年上学期13-15周：撰写毕业论文。8)2011年上学期16周：对整个设计进行总结，毕业答辩。4.指导教师意见指导教师： 年 月 日说明：开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一，此报告应在导师指导下，由学生填写，将作为毕业设计（论文）成绩考查的重要依据，经导师审查后签署意见生效。本科毕业设计（论文）中期报告 填表日期： 年 月 日学院（部）（公章）班 级072学生姓名朱超课题名称：录音笔的设计课题主要任务：用单片机设计录音笔，要求实现录音、播放、暂停、循环播放、重复播放、选择上一段、选择下一段以及与PC机进行数据传输的功能。1、 简述开题以来所做的具体工作和取得的进展或成果2011.1.22011.1.18 上网查阅相关芯片资料，完成开题报告。2011.3.12011.3.21 对硬件系统进行初步分析与设计。2011.3.252011.4.16 对软件系统设计与仿真。2、 下一步的主要研究任务，具体设想与安排完善整个设计方案，硬件制作及硬件调试、下载程序运行，并撰写毕业论文。3、 存在的具体问题1.主要芯片的选择方面比较繁杂。2.软件设计方面难以考虑周全4、指导教师对该生前期研究工作的评价指导教师签名：日 期： 毕业设计（论文）指导教师评阅表学院（部）（公章）： 学生姓名朱超学 号07401500235班 级072专 业电子信息科学与技术专业方向集成电路指导教师姓 名彭华厦课题名称录音笔的设计评阅项目标准满分得分业务能力与水平有收集、综合和正确利用各种信息并获取新知识的能力。能应用所学的基础理论与专业知识，独立分析和解决实际问题，完成了任务书规定的任务，所得结论具有应用或参考价值，工作中有创新意识。30论文质量条理清晰，结构严谨；文笔流畅，语言通顺；方法正确，分析、论证充分；设计、计算正确，工艺可行，设计图纸质量高，标准使用规范；专业名词术语准确。30规 范 化技术材料齐全，论文撰写符合本科毕业设计（论文）撰写规范的要求。20外语水平英文摘要写作水平高。10工作态度严肃认真，刻苦勤奋，善于与他人合作。10综合评价：是否同意参加答辩： 同意按期答辩 延期答辩 不同意答辩指导教师评定成绩分值：指导教师签字： 年 月 日毕业设计（论文）评阅教师评阅表学院（部）（公章）： 学生姓名朱超学 号07401500235班 级072专 业电子信息科学与技术专业方向集成电路课题名称录音笔的设计评审项目指 标满分得分选 题体现专业内容；具有实际或理论意义；难易程度合适。10工 作 量完成任务书规定的内容，工作量饱满。 10业务能力与水平有收集、综合和正确利用各种信息并获取新知识的能力。能应用所学的基础理论与专业知识，分析和解决实际问题，完成了任务书规定的任务，所得结论具有应用或参考价值，工作中有创新意识。30论文质量条理清晰，结构严谨；文笔流畅，语言通顺；方法正确，分析、论证充分；设计、计算正确，工艺可行，设计图纸质量高，标准使用规范；专业名词术语准确。30规 范 化技术材料齐全，论文撰写符合规范要求。10外语水平英文摘要写作水平高。10针对论文提问：1、2、3、评 分：是否同意参加答辩 同意按期答辩 延期答辩 不同意答辩评阅人签名： 年 月 日 毕业设计（论文）答辩及最终成绩评定表学院（部）（公章）： 学生姓名朱超学号07401500235班 级072答辩日期课题名称录音笔的设计指导教师彭华厦成 绩 评 定分值评 定教师1教师2教师3教师4教师5小计课题介绍思路清晰，语言表达准确，概念清楚，论点正确，实验方法科学，分析归纳合理，结论严谨，设计（论文）有应用价值。30答辩表现思维敏捷,回答问题有理论根据，基本概念清楚，主要问题回答准确、深入,知识面宽。70合 计100答 辩 评 分分值：答辩小组长签名：答辩成绩a： ×40指导教师评分分值：指导教师评定成绩b： ×30评阅教师评分分值：评阅教师评定成绩c： ×30最终评定成绩： 分数： 等级：答辩委员会主任签名： 年 月 日说明：最终评定成绩a+b+c，三个成绩的百分比由各学院（部）自己确定。2011届本科毕业设计（论文）资料第二部分 设计说明书（2011届）本科毕业设计（论文）录音笔的设计学 院（部）： 电气与信息工程学院 专 业： 电子信息科学与技术 学 生 姓 名： 朱超 班 级： 072 学号07401500235 指导教师姓名： 彭华厦 职称 副教授 最终评定成绩 2011 年 月 湖南工业大学本科毕业设计（论文）录音笔的设计学 院（部）：电气与信息工程学院 专 业：电子信息科学与技术 学 号：07401500235 学 生 姓 名：朱超 指导教师姓名：彭华厦教授2011年 月