基于51单片机语音模块（录音放音功能）

效果图：

 

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程序：

 

#include <reg52.h>
#include <intrins.h>
#define uchar unsigned char
#define uint  unsigned int
//录音和放音键IO口定义：
sbit   AN=P2^6;//放音键控制接口
sbit    set_key=P2^7;//录音键控制口
// ISD4004控制口定义：
sbit SS  =P1^0;     //4004片选
sbit MOSI=P1^1;     //4004数据输入
sbit MISO=P1^2;     //4004数据输出
sbit SCLK=P1^3;     //ISD4004时钟
sbit INT =P1^4;     //4004中断
sbit STOP=P3^4;     //4004复位
sbit LED1 =P1^6;    //录音指示灯
//===============================LCD1602接口定义=====================
/*-----------------------------------------------------
       |DB0-----P2.0 | DB4-----P2.4 | RW-------P0.1    |
       |DB1-----P2.1 | DB5-----P2.5 | RS-------P0.2    |
       |DB2-----P2.2 | DB6-----P2.6 | E--------P0.0    |
       |DB3-----P2.3 | DB7-----P2.7 | 注意，P0.0到P0.2需要接上拉电阻
    ---------------------------------------------------
=============================================================*/
#define LCM_Data     P0    //LCD1602数据接口
sbit    LCM_RW     = P2^3;  //读写控制输入端，LCD1602的第五脚
sbit    LCM_RS     = P2^4;  //寄存器选择输入端，LCD1602的第四脚
sbit    LCM_E      = P2^2;  //使能信号输入端,LCD1602的第6脚
//***************函数声明************************************************
void    WriteDataLCM(uchar WDLCM);//LCD模块写数据
void    WriteCommandLCM(uchar WCLCM,BuysC); //LCD模块写指令
uchar   ReadStatusLCM(void);//读LCD模块的忙标
void    DisplayOneChar(uchar X,uchar Y,uchar ASCII);//在第X+1行的第Y+1位置显示一个字符
void    LCMInit(void);
void    DelayUs(uint us); //微妙延时程序
void    DelayMs(uint Ms);//毫秒延时程序
void    init_t0();//定时器0初始化函数
void    setkey_treat(void);//录音键处理程序
void    upkey_treat(void);//播放键处理程序
void    display();//显示处理程序
void    isd_setrec(uchar adl,uchar adh);//发送setrec指令
void    isd_rec();//发送rec指令
void    isd_stop();//stop指令（停止当前操作）
void    isd_powerup();//发送上电指令
void    isd_stopwrdn();//发送掉电指令
void    isd_send(uchar isdx);//spi串行发送子程序，8位数据
void    isd_setplay(uchar adl,uchar adh);
void    isd_play();
//程序中的一些常量定义
uint    time_total,st_add,end_add=0;
uint    adds[25];//25段语音的起始地址暂存
uint    adde[25];//25段语音的结束地址暂时
uchar   t0_crycle,count,count_flag,flag2,flag3,flag4;
uchar   second_count=170,msecond_count=0;
//second_count为芯片录音的起始地址，起始地址本来是A0，也就是160，
//我们从170开始录音吧。
#define Busy         0x80   //用于检测LCM状态字中的Busy标识

/*===========================================================================
 主程序
=============================================================================*/
void main(void)
{
   LED1=0;//灭录音指示灯
   flag3=0;
   flag4=0;
   time_total=340;//录音地址从170开始，对应的单片机开始计时的时间就是340*0.1秒
   adds[0]=170;
   count=0;
   LCMInit();        //1602初始化
   init_t0();//定时器初始化
   DisplayOneChar( 0,5,'I'); //开机时显示000  ISD4004-X
   DisplayOneChar( 0,6,'S');
   DisplayOneChar( 0,7,'D');
   DisplayOneChar( 0,8,'4');
   DisplayOneChar( 0,9,'0');
   DisplayOneChar( 0,10,'0');
   DisplayOneChar( 0,11,'4');
   DisplayOneChar( 0,12,'-');
   DisplayOneChar( 0,13,'X');
   while(1)
   {
      display();//显示处理
      upkey_treat();//放音键处理
      setkey_treat();//录音键处理
   }
}
//*******************************************
//录音键处理程序
//从指定地址开始录音的程序就是在这段里面
void setkey_treat(void)
{
   set_key=1;//置IO口为1，准备读入数据
   DelayUs(1);
   if(set_key==0)
   {
      if(flag3==0)//录音键和放音键互锁，录音好后，禁止再次录音。如果要再次录音，那就要复位单片机，重新开始录音
      {
        if(count==0)//判断是否为上电或复位以来第一次按录音键
        {
           st_add=170;
        }
        else
        {
          st_add=end_add+3;
        }//每段语言间隔3个地址
        adds[count]=st_add;//每段语音的起始地址暂时
        if(count>=25)//判断语音段数时候超过25段，因为单片机内存的关系?
       //本程序只录音25段，如果要录更多的语音，改为不可查询的即可
        {//如果超过25段，则覆盖之前的语音，从新开始录音
           count=0;
           st_add=170;
           time_total=340;
        }
        isd_powerup(); //AN键按下，ISD上电并延迟50ms
        isd_stopwrdn();
        isd_powerup();
        LED1=1;//录音指示灯亮，表示录音模式
        isd_setrec(st_add&0x00ff,st_add>>8); //从指定的地址
        if(INT==1)// 判定芯片有没有溢出
        {
            isd_rec(); //发送录音指令
        }
        time_total=st_add*2;//计时初始值计算
        TR0=1;//开计时器
        while(set_key==0);//等待本次录音结束
        TR0=0;//录音结束后停止计时
        isd_stop(); //发送4004停止命令
        end_add=time_total/2+2;//计算语音的结束地址
        adde[count]=end_add;//本段语音结束地址暂存
        LED1=0; //录音完毕，LED熄灭
        count++;//录音段数自加
        count_flag=count;//录音段数寄存
        flag2=1;
        flag4=1;//解锁放音键
      }
  }
}
//=================================================
//放音机处理程序
//从指定地址开始放本段语音就是这段程序
void upkey_treat(void)
{
   uchar ovflog;
   AN=1;//准备读入数据
   DelayUs(1);
   if(AN==0)//判断放音键是否动作
   {
 //    if(flag4==1)//互锁录音键
 //    {
        if(flag2==1)//判断是否为录音好后的第一次放音
        {
           count=0;//从第0段开始播放
        }
        isd_powerup(); //AN键按下，ISD上电并延迟50ms
        isd_stopwrdn();
        isd_powerup();
        //170 184 196 211
   //     st_add=adds[count];//送当前语音的起始地址
        st_add=211;//送当前语音的起始地址
        isd_setplay(st_add&0x00ff,st_add>>8); //发送setplay指令，从指定地址开始放音
        isd_play(); //发送放音指令
        DelayUs(20);
        while(INT==1); //等待放音完毕的EOM中断信号
        isd_stop(); //放音完毕，发送stop指令
        while(AN==0); //
        isd_stop();
        count++;//语音段数自加
        flag2=0;
        flag3=1;
        if(count>=count_flag)//如果播放到最后一段后还按加键，则从第一段重新播放
        {
             count=0;
        }

 //     }
   }
}
//************************************************?
//发送rec指令
void isd_rec()
{
    isd_send(0xb0);
    SS=1;
}
//****************************************
//发送setrec指令
void isd_setrec(unsigned char adl,unsigned char adh)
{
    DelayMs(1);
    isd_send(adl); //发送放音起始地址低位
    DelayUs(2);
    isd_send(adh); //发送放音起始地址高位
    DelayUs(2);
    isd_send(0xa0); //发送setplay指令字节
    SS=1;
}
//=============================================================================
//**********************************************
//定时器0中断程序
void timer0() interrupt 1
{
    TH0=(65536-50000)/256;
    TL0=(65536-50000)%256;
    t0_crycle++;
    if(t0_crycle==2)// 0.1秒
    {
      t0_crycle=0;
      time_total++;
      msecond_count++;
      if(msecond_count==10)//1秒
      {
        msecond_count=0;
        second_count++;
        if(second_count==60)
        {
          second_count=0;
        }
      }
      if(time_total==4800)time_total=0;
    }
}
//********************************************************************************************
//定时器0初始化函数
void init_t0()
{
    TMOD=0x01;//设定定时器工作方式1，定时器定时50毫秒
    TH0=(65536-50000)/256;
    TL0=(65536-50000)%256;
    EA=1;//开总中断
    ET0=1;//允许定时器0中断
    t0_crycle=0;//定时器中断次数计数单元
}
//******************************************
//显示处理程序
void display()
{
        uchar x;
        if(flag3==1||flag4==1)//判断是否有录音过或者放音过
        {
          x=count-1;
          if(x==255){x=count_flag-1;}
        }
        DisplayOneChar( 0,0,x/100+0x30);    //显示当前语音是第几段
        DisplayOneChar( 0,1,x/10%10+0x30);
        DisplayOneChar( 0,2,x%10+0x30);
        if(flag3==0)//录音时显示本段语音的起始和结束地址
        {
           DisplayOneChar( 1,0,st_add/1000+0x30);//计算并显示千位
           DisplayOneChar( 1,1,st_add/100%10+0x30);
           DisplayOneChar( 1,2,st_add/10%10+0x30);
           DisplayOneChar( 1,3,st_add%10+0x30);
           DisplayOneChar( 1,4,'-');
           DisplayOneChar( 1,5,'-');
           DisplayOneChar( 1,6,end_add/1000+0x30);
           DisplayOneChar( 1,7,end_add/100%10+0x30);
           DisplayOneChar( 1,8,end_add/10%10+0x30);
           DisplayOneChar( 1,9,end_add%10+0x30);
        }
        if(flag4==1)//放音时显示本段语音的起始和结束地址
        {
           DisplayOneChar( 1,0,adds[x]/1000+0x30);
           DisplayOneChar( 1,1,adds[x]/100%10+0x30);
           DisplayOneChar( 1,2,adds[x]/10%10+0x30);
           DisplayOneChar( 1,3,adds[x]%10+0x30);
           DisplayOneChar( 1,4,'-');
           DisplayOneChar( 1,5,'-');
           DisplayOneChar( 1,6,adde[x]/1000+0x30);
           DisplayOneChar( 1,7,adde[x]/100%10+0x30);
           DisplayOneChar( 1,8,adde[x]/10%10+0x30);
           DisplayOneChar( 1,9,adde[x]%10+0x30);
        }
}
//======================================================================
// LCM初始化
//======================================================================
void LCMInit(void)
{
 LCM_Data = 0;
 WriteCommandLCM(0x38,0); //三次显示模式设置，不检测忙信号
 DelayMs(5);
 WriteCommandLCM(0x38,0);
 DelayMs(5);
 WriteCommandLCM(0x38,0);
 DelayMs(5);
 WriteCommandLCM(0x38,1); //显示模式设置,开始要求每次检测忙信号
 WriteCommandLCM(0x08,1); //关闭显示
 WriteCommandLCM(0x01,1); //显示清屏
 WriteCommandLCM(0x06,1); // 显示光标移动设置
 WriteCommandLCM(0x0C,1); // 显示开及光标设置
 DelayMs(100);
}
//*=====================================================================
// 写数据函数: E =高脉冲 RS=1 RW=0
//======================================================================
void WriteDataLCM(uchar WDLCM)
{
 ReadStatusLCM(); //检测忙
 LCM_Data = WDLCM;
 LCM_RS = 1;
 LCM_RW = 0;
 LCM_E = 0; //若晶振速度太高可以在这后加小的延时
 LCM_E = 0; //延时
 LCM_E = 1;
}
//*====================================================================
 // 写指令函数: E=高脉冲 RS=0 RW=0
//======================================================================
void WriteCommandLCM(unsigned char WCLCM,BuysC) //BuysC为0时忽略忙检测
{
 if (BuysC) ReadStatusLCM(); //根据需要检测忙
 LCM_Data = WCLCM;
 LCM_RS = 0;
 LCM_RW = 0;
 LCM_E = 0;
 LCM_E = 0;
 LCM_E = 1;
}
//*====================================================================
//  正常读写操作之前必须检测LCD控制器状态:E=1 RS=0 RW=1;
//  DB7: 0 LCD控制器空闲，1 LCD控制器忙。
 // 读状态
//======================================================================
unsigned char ReadStatusLCM(void)
{
 LCM_Data = 0xFF;
 LCM_RS = 0;
 LCM_RW = 1;
 LCM_E = 0;
 LCM_E = 0;
 LCM_E = 1;
 while (LCM_Data & Busy); //检测忙信号
 return(LCM_Data);
}
//======================================================================
//功 能:     在1602 指定位置显示一个字符:第一行位置0~15,第二行16~31
//说 明:     第 X 行,第 y 列  注意:字符串不能长于16个字符
//======================================================================
void DisplayOneChar( unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char ASCII)
{
 X &= 0x1;
 Y &= 0xF; //限制Y不能大于15，X不能大于1
 if (X) Y |= 0x40; //当要显示第二行时地址码+0x40;
 Y |= 0x80; // 算出指令码
 WriteCommandLCM(Y, 0); //这里不检测忙信号，发送地址码
 WriteDataLCM(ASCII);
}
//======================================================================
//spi串行发送子程序，8位数据
void isd_send(uchar isdx)
{
    uchar isx_counter;
    SS=0;//ss=0,打开spi通信端
    SCLK=0;
    for(isx_counter=0;isx_counter<8;isx_counter++)//先发低位再发高位，依次发送。
    {
        if((isdx&0x01)==1)
            MOSI=1;
        else
            MOSI=0;
            isdx=isdx>>1;
            SCLK=1;
            DelayUs(2);
            SCLK=0;
            DelayUs(2);
    }
}
//======================================================================
//stop指令（停止当前操作）
void isd_stop()//
{
    DelayUs(10);
    isd_send(0x30);
    SS=1;
    DelayMs(50);
}
//======================================================================
//发送上电指令
void isd_powerup()//
{
    DelayUs(10);
    SS=0;
    isd_send(0x20);
    SS=1;
    DelayMs(50);
}
//======================================================================
//发送掉电指令
void isd_stopwrdn()//
{
    DelayUs(10);
    isd_send(0x10);
    SS=1;
    DelayMs(50);
}

void isd_play()//发送play指令
{
    isd_send(0xf0);
    SS=1;
}
void isd_setplay(uchar adl,uchar adh)//发送setplay指令
{
    DelayMs(1);
    isd_send(adl); //发送放音起始地址低位
    DelayUs(2);
    isd_send(adh); //发送放音起始地址高位
    DelayUs(2);
    isd_send(0xe0); //发送setplay指令字节
    SS=1;
}
void DelayUs(uint us)
{
    while(us--);
}
//====================================================================
// 设定延时时间:x*1ms
//====================================================================
void DelayMs(uint Ms)
{
  uint i,TempCyc;
  for(i=0;i<Ms;i++)
  {
    TempCyc = 250;
    while(TempCyc--);
  }
}