基于IDE硬盤的大容量語音記錄儀

摘要：介紹一種基于IDE硬盤的大容量語音記錄儀的設計方法，重點闡述了大容量語音記錄儀的硬件和軟件設計。

    關鍵詞：大容量語音記錄儀 單片機 IDE D6571E PIO

隨著我國經濟建設的迅猛發(fā)展，公安、鐵路、民航、金融等部門對語音記錄的需求不斷增長。用戶經常需要回放時間長達幾個月、甚至幾年的大容量語音記錄儀，而目前國內可見到的語音記錄儀大多只能連續(xù)記錄幾百小時（即一個月左右）。而大容量的語音記錄儀一般是基于PC機，設備體積較大，使用不便。近年來作為數(shù)據(jù)存儲介質的硬盤，以其容量大、接口智能化程度高、控制方便越來越受到人們的重視。充分發(fā)揮硬盤的優(yōu)勢，脫離系統(tǒng)主機，可以為用戶開發(fā)出超大存儲容量、性能可靠的語音記錄儀。

本文提出了采用單片機控制硬盤對語音數(shù)據(jù)進行實時存儲的方案。其最大優(yōu)點是可記錄語音時間長達幾個月甚至幾年，并能達到較高的性能指標。

甚至IDE硬盤的大容易語音記錄儀的特點：

(1) 以單片機為核心，采用PIO模式進行硬盤的讀寫，可大大提高系統(tǒng)的性能價格比，使得語音記錄時間長達1500小時（6GB硬盤）。若換用更大容量硬盤，可實現(xiàn)更長語音記錄時間，達到連續(xù)工作幾個月甚至幾年的要求。

(2) 采用DSP芯片D6517E，其語音壓縮算法采用TRUESPEECH Triple Rate Coder，8kHz采樣頻率下語音壓縮速率為9.6、7.2或4.4kbps，MOS指標可達到3.98。

(3) 采用大規(guī)�？删幊踢壿嬈骷﨏PLD對系統(tǒng)數(shù)字邏輯電路進行集成，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，具有較好的通用性，可滿足多種場合的需要，不需改動任何硬件。

(4) 預留遠程調度電話接口，可實現(xiàn)遠程監(jiān)聽、查詢等功能。

(5) 由于采用4層PCB線路板設計、表貼工藝和超薄筆記本硬盤，使得基于IDE硬盤的大容量語音記錄儀體積如普通電話機大小，可實現(xiàn)對一路電話進行高阻并聯(lián)錄音，并可在本機播放記錄語音和遠程調度記錄語音。

圖1 D6571E的典型應用電路

1 系統(tǒng)硬件設計

1.1 D6571E芯片

在本系統(tǒng)中，選擇DSP芯片D6571E,其語音壓縮算法采用TRUESPEECH Triple Rate Coder。由于該算法的實時運算需要22MIPS以上的運算速度，為此將DSP內核和算法代碼集成在D6571E芯片內。D6571E的典型應用電路如圖1所示。

D6571E具有16位寬的總線，但也允許以分時方式使用8位總線，這時CPU須用HI/LO信號表示

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