正文： 防盗报警装置的设计
图3-17 ISD1420引脚图
ISD系列语音芯片特点：
(1)所需外围元件少，电路简单，操作方便。
(2)采用直接模拟量存贮技术DAST（Direct Analog Storage Technology）,再 现优质原声。
(3)零功率信息存贮，省掉备用电源。
(4)信息可保存10年以上，可反复录放达10万次之多。
(5)易于使用，语音固化无需专用编程或开发装置，可随意改变录音内容。 (6)较强的选址能力，可进行分段管理和分段存储多段信息。
(7)具有自动省电模式，录音和回放后即刻进入等待模式，此时仅需0.5?A的 维持电流。
(8)自带时钟源，高抗干扰性能。
(9)可直接驱动8～16喇叭工作，输出不失真功率大于50mW。也可作激励信号 单端输出，外接功率放大器，输出功率为额定输出功率的1/4，约为120mW左右。
(10)采用总线技术，适于同单片机接口。 3.5.2 芯片工作原理
录音过程中，ISD1420在进行存储操作之前，要分几个阶段对信号进行调整。首先要输入信号放大到存储电路动态范围的最佳电平，这个阶段由前置放大器、放大器和自动增益控制部分来完成。
前置放大器通过隔直流电容与麦克风连接，隔直流电容用来去掉交流小信号中
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的直流成分(大约2mV～20mV)。信号的通路要在模拟输出端（ANA OUT）和模拟输入端（ANA IN）两个管脚之间连接一个电容器。自动增益控制电路动态地监控放大器输出的信号电平并发送增益控制电压到前置放大器。前置放大器增益自动调节以便维持进入滤波器的信号为最佳电平，这样录音的信号能得到最高电平又使削减至最小。我们可以通过选择连接到AGC管脚的电阻和电容值来调节描述自动增益电路特性的两个时间常量，即响应时间和释放时间。
下一个阶段的信号调整是由输入滤波器完成的。由模拟信号的存储仍然是采用取样技术，因此还需要一个抗混淆滤波器以去掉（或至少减到可忽略不计的程度）取样频率1/2以上的输入频率分量。这样就满足了所有数据采集系统都遵循的奈奎斯特取样定律。语音的质量要想优于电话的音质，取样频率要用8kHz。低通滤波器的调频频限选在3.4kHz，可满足奈奎斯特取样定律，而且仍有足够宽的频带以得到高音质的语音。滤波器是一个连续时间五极点低通滤波器，在3.4kHz每个倍频程衰减40dB。
信号的调整完成后，将输入波形通过模拟收发器写入模拟存储阵列中。由8kHz取样时钟取样，并且经过电平移位而产生不挥发写入过程所需要的高电压，同时补偿与Fowler-Nordheim隧道效应相关的一些实际因素。取样时钟也用于存储阵列的地址译码，以便输入信号顺序的写入存储阵列。
放音时，录入的模拟电压在取样时钟的控制下顺序地从存储阵列中读出，恢复成原来的取样波形。输出通道上的平滑滤波器去掉取样频率分量并恢复原始波形后，平滑滤波器的输出通过一个模拟多路开关连接到输出功率放大器，两个输出管脚直接驱动扬声器。 3.5.3 芯片工作模式
ISD1420具有多种工作模式，其地址输入端具有双重功能。它可以根据地址中的A6、A7的电平状态决定A0～A7的功能。如果A6、A7有一个低电平，A0～A7输入全解释为地址位，即作为起始地址用，此时地址线仅作为输入端，在操作过程中不能输出内部地址信息。根据PLAYE、PLAYL或REC的下降沿信号，地址输入被锁定。如果A6、A7同为高电平时，它们即为模式位。操作模式可以方便的与微控制器一起使用，也可通过硬件连线得到所需系统操作。
地址0是ISD1420存储空间的起始端，所有初始操作都是从0地址开始，后面的操作可根据模拟模式的不同，而从不同的地址开始工作。当电路中的录、放音转
PLAYL或REC变为低电平，换将进入省电状态时，地址计数器复位为0.当PLAYE、
同时A6、A7为高电平时， 执行地址线所对应的操作模式。这种操作模式一直执行到下一个低电平控制输入信号出现为止。
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3.5.4 语音芯片及外围电路
本系统的语音电路如图3-18所示。这是应用ISD1420芯片作为基本录放音的电路，所有的地址线均设置为“0”，所以放音的起始地址是0.当按下REC键的，录音就会开始，数据从0地址开始存储，直到存储器满或者松开按键为止。当按下PLAY键后，开始放音，直到PLAY松开或者存储器用完为止。
LED2为录音指示灯，当处于录音状态时，ISD1420的25脚被拉成低电平，LED2发亮。语音信号由驻极体话筒拾取，从MIC和MIC REF两端输入芯片内部的放大器放大，该放大器的输出信号从ANA OUT端引出，外部使用C302耦合至另一个放大器的输入端ANA IN，做进一步放大，经功放后的音频信号从SP-和SP+两端输出并推动扬声器发音。扬声器的接法也可以是一端接地，另一端任意接SP-或者SP+,因此，在此电路里，SP+被用来与电话接口电路相连，以送出语音信号。C305和R305为增益调整电路。
图3-18 语音电路图
3.6 声光报警模块
本设计采用声音报警和光信光报警两种报警方式相结合的方法来通知有人闯
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入。当有人闯入时，信号经CPU处理后，主机电路驱动报警器报警，发出声音信号和光信号来提醒人们。声音报警可用蜂鸣器来实现（如图3-19所示），或者用外部警笛产生110dB的高音来阻吓小偷和窃贼（如图3-20所示）。外部警笛一般采用大功率结构，必须用两级三极管即达林顿方式才能控制。
图3-19 蜂鸣器报警电路图
图3-20 外部警笛报警电路图
光信号报警采用LED灯光闪烁的方式来通知有警情发生，LED可通过单片机直接控制来实现闪烁报警，如图3-21所示。
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图3-21 LED发光信号报警电路图
3.7 键盘与显示模块
键盘可以选用轻触式键盘，结构为4×4，程序的处理使用逐列扫描的方式读取，键盘上布置“0-9”、“设置”、“清除”、“取消”、“确认”、“布防”、“撤防”共16个按键。电路如图3-22所示。
图3-22 键盘电路图
显示采用成型液晶模块LCM，型号为LCD1602，当然也可选用与之等效的液晶。这款LCM是字符型的，比较方便。选用LCM的另一个原因是价格相对数码管来说低，并且功耗低；与LCD比起来开发方便，初次选用无须开模费。显示部分电路如图3-23所示，其中：电位器DW1可以调节字符显示的深浅，为了达到低功耗的要求，操作
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