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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Dispositivo de sinalização programável por fala. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Microcontroladores Descrições de sintetizadores de voz eletrônicos e seu uso como dispositivos de sinalização em vários objetos já foram repetidamente propostas na literatura de engenharia de rádio. Mas o interesse dos leitores neste tópico não enfraquece. O artigo publicado oferece mais duas opções para dispositivos simples. O esquema da primeira versão do sintetizador mostra-se no figo. 1. Nos elementos DD1.1-DD1.3, é feito um oscilador mestre. Com um resistor sintonizado R2, você pode alterar a frequência do gerador e, consequentemente, o andamento e o tom da fala ou da reprodução da melodia. Os contadores DD2 e DD3 enumeram os endereços da ROM DS1, que contém as informações de áudio digitalizadas.
Quando a energia é ligada, os contadores são zerados aplicando tensão nas entradas R dos microcircuitos através do circuito diferencial R1C1. Os jumpers S1 e S2 selecionam a largura de bits dos contadores dependendo do tipo de ROM usado (a tabela de posições é indicada diretamente no diagrama). O conversor digital-analógico mais simples é montado nos resistores R3 - R9 e nos capacitores C4, C5. Como mostra a prática, é mais conveniente usar apenas seis dígitos, descartando os dígitos mais novos e significativos. O fato é que a categoria sênior, via de regra, não contribui com uma quantidade significativa de informações. E o mais jovem introduz ruído significativo no sinal (o chamado ruído de amostragem). O chip LM1 é usado como um amplificador de potência (DA386). A escolha deste chip se deve ao seu pequeno tamanho, facilidade de uso e mínima distorção não linear. Com resultados um pouco piores, você pode usar outros microcircuitos, por exemplo, K174UN14 ou TDA2003, TDA2030, etc. com seus respectivos circuitos de comutação. O resistor variável R15 ajusta o volume da reprodução. Nos transistores VT1 e VT2, é feito um dispositivo de controle de potência para todo o dispositivo de sinalização. É possível trabalhar com uma fonte de alimentação autônoma (mostrada na Fig. 1) e com alimentação CA. Neste último caso, os elementos GB1, C3, R10, R12, R13, VT2 devem ser excluídos do dispositivo e o botão de partida SB1 deve ser transferido para o circuito primário do transformador de potência. O circuito de alimentação da rede é mostrado na fig. 2.
Quando o botão SB1 é pressionado, a tensão é aplicada ao relé K1 através do transistor VT1, ele funciona e trava automaticamente com um de seus grupos de contato K1.1. No final da enumeração de endereços, o pulso do dígito de ordem superior do contador através do inversor DD1.4 é alimentado na base do transistor VT1. O transistor fecha, o relé desenergiza e desconecta completamente o dispositivo da rede. O sinal de som digitalizado gravado na ROM é obtido da seguinte forma. Um arquivo WAV de formato MONO de 8000 ou 11025 Hz é usado como fonte. É conveniente receber um sinal de fala (assim como musical) usando o programa PHONOGRAPH, que faz parte do sistema operacional WINDOWS. O arquivo é carregado em qualquer editor de texto. Como regra, os primeiros 100-200 bytes não são informativos. Eles contêm informações de serviço, ruído, etc. O arquivo é alinhado ao tamanho da ROM utilizada, removendo os primeiros 100 - 200 bytes e os últimos bytes "extras" não informativos. Em seguida, o arquivo editado é carregado no programador e "costurado" na ROM. Você pode ler mais sobre isso no artigo de A. Dolgoy "Como gravar dados de áudio de um arquivo WAV em ROM e "reproduzir" eles" ("Rádio", nº 4, 5, 2001). Como mostra a prática, para muitas aplicações, uma qualidade de reprodução de som bastante aceitável pode ser alcançada usando apenas quatro dígitos (em telefones com AON, secretárias eletrônicas, etc.). Portanto, usando uma ROM convencional de oito bits, você pode tentar gravar o dobro de informações. Um diagrama de tal dispositivo é mostrado na Fig. 3.
A diferença entre este dispositivo e o da Fig. 1 é uma introdução ao circuito de comutação DD4. As informações são lidas da ROM através do switch alternadamente a partir dos bits baixo e alto do byte. Em todos os outros aspectos, a operação do dispositivo de acordo com a Fig. 3 é semelhante. A escolha da ROM é realizada pelos jumpers S1 - S3. Obviamente, para este dispositivo, o arquivo ROM deve ser processado com um programa especial que "arredonda" o comprimento do bit de dados para quatro e "mistura os nibbles". Nos diagramas acima, a ordem das entradas de endereço é alterada para que os condutores impressos na placa fiquem localizados apenas de um lado. Isso simplifica muito o design. Porém, neste caso é necessário alterar a ordem de gravação das informações na ROM. Recodifique o arquivo wav original com programa especial (ele também "mistura" os nibbles para o dispositivo da Fig. 3). O arquivo contém exemplos de arquivos já transcodificados, prontos para serem gravados em ROMs de diversos tamanhos. O número 4 no nome do arquivo indica que se destina a "flash" a ROM no dispositivo fig. 3 e o número 8 - no dispositivo fig. 1. Extensão do arquivo - seu volume em kilobits. Autor: S.Bashirov, Moscou
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