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摘 要

ABSTRACT 4

1 引言 5

2 概述 6

2.1 语音录放系统概述 6

2.2 本设计方案的论证 7

2.2.1 系统的单片机选择论证 7

2.2.2 系统的液晶选择 7

2.3 研发方向和技术关键 7

3硬件设计 8

3.1 硬件的总体设计 8

3.2声音采集电路 8

3.3QJ000M2模块介绍 9

产品特性： 10

QJ000M2管脚图： 11

管脚说明： 11

串口通信控制指令： 12

通信查询命令： 14

电气特性： 14

3.4显示电路： 15

1602LCD主要技术参数： 15

1602液晶显示器引脚接口说明： 15

LCD显示的基本原理： 16

3.5单片机主控电路： 19

4软件设计 23

整体程序流程图： 23

按键程序流程图： 23

UART通信简介： 24

5 制作与调试 26

5.1 硬件电路的布线与焊接 26

5.1.1 总体特点 26

5.1.2 Altium designer软件画PCB 26

5.1.3焊接 26

5.2 调试 27

6. 结论 28

致谢 29

参考文献 30

附录 31

本次设计原理图： 31

PCB图： 32

程序： 32

keil4使用说明 41

摘 要

随着互联网和自动化技术的不断发展，人们的生活节奏越来越快，对播放软件的依赖也越来越大。因此，基于单片机的音频播放系统越来越受到人们的重视。本文首先概述了音频播放系统的发展前景和新技术的现状，给出了设计中采用的方案，并详细阐述了各个模块的方案选择。

传统语音录放系统的信号处理过程主要包括语音采集、信号放大和语音滤波。声音通过驻极体传感器，麦克风，将声音信号转换成电信号。传感器采集的电信号经过放大电路，放大一定倍数，经过滤波和耦合后，送到语音模块。在本设计中，语音模块对不断变化的语音信号进行采样，并将其直接存储在语音芯片QJ000M02中，使语音更加自然、真实。本文对各个软硬件组件模块进行了详细的分析，最后总结了在软硬件设计、调试和物理对象组合过程中遇到的问题和解决方案。通过测试，确定本设计中各模块的功能能够满足相应的要求。

关键词：微控制器；音频播放系统 单片机；QJ000M02；

ABSTRACT

With the continuous development of the Internet and automation technology, people's life rhythm is faster and faster, and their dependence on game software is also growing. Therefore, people pay more and more attention to the audio playing system based on MCU. Firstly, this paper outlines the development prospect of audio playback system and the current situation of new technologies, gives the scheme adopted in the design, and elaborates the scheme selection of each module in detail. The signal processing process of traditional voice recording and playback system mainly includes voice acquisition, signal amplification and voice filtering. Sound is converted into electrical signals by electret sensors and microphones. The electrical signals collected by the sensor are amplified by a certain multiple through an amplifying circuit, filtered and coupled, and then sent to a voice module. In this design, the voice module samples the constantly changing voice signal and stores it directly in the voice chip QJ000M02, which makes the voice more natural and real. This paper makes a detailed analysis of each software and hardware module, and finally summarizes the problems and solutions encountered in the process of software and hardware design, debugging and physical object combination. Through testing, it is determined that the functions of each module in this design can meet the corresponding requirements.

Key words: microcontroller; Single chip computer of audio playing system; QJ000M02；

1 引言

第一章 绪论

1.1课题的背景和意义

中国语音识别单片机市场发展迅速，产品产量不断扩大，国家产业政策鼓励语音识别单片机产业向高科技产品方向发展，国内企业对新投资项目的投资逐步增加。投资者越来越关注语音识别单片机市场，这使得语音识别单片机市场得到越来越多的关注。然而，目前市场上的语音控制系统产品相对单一。无法处理语音。这次我想解决的是语音系统的问题。

1.2音频播放系统研究现状

语音控制系统并不是最近才出现的新话题。早在很久以前，美国的一些大学和研究机构就开始从事这方面的研究，并发表了一些相关的论文。20世纪70年代前后，研究背景变得越来越清晰，因此贝尔实验室和国际商用机器公司(IBM)等相继建立了专门的研究机构。如今，这两家公司在这一领域取得了显著的成绩，并已成功应用于商业领域。然而，贝尔实验室主要关注应用于电信的语音识别系统，如电话咨询。另一方面，IBM专注于商业应用，并在连续语音识别方面取得了巨大成功。事实上，除了商业应用，许多公司都提供语音识别引擎，并且都表示支持微软的SAPI。看看SAPI4OSUITE，不难发现微软在这一领域的研究并不比任何其他公司差，但奇怪的是，它没有将研究结果商业化。微软还提供了一系列的引擎，如SpeeshRecogiton、康兰德amp;卡特尔、费阿尼·凯和Testoapeed。今天，许多用户已经可以享受语音技术的优势。他们可以向计算机发送命令，或者要求计算机记录用户所说的话，并将文本转换成声音大声朗读。尽管如此，要实现人与机器之间真正的自由交流，似乎还有很长的路要走。目前，计算机仍然需要大量的训练来让用户识别他们的声音。此外，识别率并不总是令人满意的。换句话说，语音识别技术还有很长的路要走。

1.3论文的主要内容

本文主要介绍了使用单片机做控制器的语音控制系统的整体设计过程，本设计通过简易设备，实现一些语音的播放。本文的主要工作如下：

第二章简要阐述了方案设计，系统的主要功能，还有核心器件的选择，对各种方案进行对比，从中选出适合的优异的方案。

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