Міністерствопросвіти ПМР
ПридністровськийДержавний Університет
ім.Т. Г. Шевченка
Інженерно-технічнийфакультет
КафедраВКСС
ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА
докурсовій роботі на тему:
"Цифровийдиктофон "
Виконавстудент
групи ІТ-99в
Перевірив Л.В.Квасникова
Тирасполь 2003
ЗАВДАННЯ НАКУРСОВУ РОБОТУ
з дисципліни: "Організація ЕОМ,комплексів і систем "
на тему: "Цифровий диктофон"
1. Вихідні дані
Реалізація - окремий пристрій.
Час запису-1ч.
Автономна робота.
Індикація стану пристрою.
2. Перелік конструкторських документів
Пояснювальназаписка, структурна схема, функціональна схема, схема електричнапринципова, специфікація, перелік елементів.
3. Зміст пояснювальної записки
Титульнийлист; завдання на курсову роботу; реферат; зміст; перелік умовнихпозначень, символів, одиниць і термінів; введення; аналіз вихідних даних;вибір структури пристрою; пристрій для запису голосової інформації; вибіртехнології виготовлення пристрою; опис принципової схеми пристрою;вимоги до конструкції пристрою; висновок; список використанихджерел; додатки.
РЕФЕРАТ
Пояснювальна записка має обсяг 19 сторінок.
Використано 5 джерел.
У пояснювальній записці 8 рисунків.
Ключовіслова: цифровий диктофон, оцифровка звуку, АЦП, flash-пам'ять, мікроконтролер,індик
ація режимів роботи.
Предмет курсової роботи- Апаратна реалізація пристрою для запису голосу в плині 1 години.
Мета курсової роботи:спроектувати пристрій для запису людського голосу протягом 1 години іподальшого відтворення записаної інформації.
В результатівиконаної роботи було спроектовано пристрій для запису мовноїінформації.
Характеристикипристрої: автономне пристрій з батарейним харчуванням, часом запису 1:00.Забезпечує довготривале зберігання записаної інформації при вимиканніживлення пристрою. Є індикація режимів роботи цифрового диктофона, атакож органи управління режимами пристрою.
Даний пристрій може бутиефективно для використання в якості звичайного диктофона. Відмінноюособливістю цифрового диктофона є підвищена надійність і зручність вексплуатації.
ЗМІСТ
Перелік умовних позначень, символів, одиниць і термінів 5
Введення 6
1. Аналіз вихідних даних 8
2. Вибір структури пристрою 9
3. Пристрій для запису мовної інформації 11
4. Вибір технології виготовлення елементів пристрою 13
5. Опис принципової схеми пристрою 14
6. Вимоги доконструкції пристрою 16
Висновок 18
Список використанихджерел 19
ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ, СИМВОЛІВ,
ОДИНИЦЬ І ТЕРМІНІВ
АЦП-аналого-цифровий перетворювач;
ЦАП-цифро-аналоговий перетворювач;
АТС - автоматична телефонна станція;
МГц-мегагерци;
ПК-персональний комп'ютер;
CPU - Central Processor Unit (процесор);
TTL - транзисторно-транзисторна логіка;
мкм - мікрони;
мм - міліметри;
мс - мікросекунди:
ОЗУ-оперативний запам'ятовуючий пристрій;
ПЗУ-постійний запам'ятовуючий пристрій;
ПП - друкована плата;
ВСТУП
У наш час, коли величезназначення надається різної інформації, в тому числі і голосовий, виникаєпроблема в зручних способах зберігання цієї інформації. Для цього застосовуютьрізні звукозаписні пристрої. Принцип побудови цих пристроїврізний-від запису на восковий носій першого фонографа, до перетвореннязвукової інформації в цифровий код, з наступним її зберіганням у вигляді цифровихкодів. Найзручнішим засобом зберігання звукової інформації є диктофон.Професій, для яких диктофон є необхідним пристроєм - безліч.Це і журналісти, телевізійники, кореспонденти, органи охорони правопорядку.
Однією з проблем, якавиникає перед вітчизняним користувачем-це вибір кращої по співвідношеннюякість/ціна моделі. Нерозпещені вітчизняні користувачі часто ненадають особливого значення пристрою й технічним характеристикам диктофонів.Мало хто усвідомлює, наскільки простіше і легше може стати робота із цим пристроєм,якщо серйозно поставитися до його вибору. Диктофони випускаються багатьма компаніями.До числа найбільш відомих фірм-виробників ставляться: Yamaha, Marntz, Sony, LG і багато інших.
Однак, внаслідок того, щопродукція цих фірм сильно дорога, а продукцію фірм, які ще незаробили собі ім'я на світовому ринку ім'я, здобувати не поспішають, передкористувачами цих пристроїв встає питання-В«Яку модель вибрати?В»
Відмінною особливістюбільшості моделей диктофонів є те, що носієм інформації ємагнітна стрічка. А вона, як відома піддана старінню, в результаті чогопісля декількох десятків використань різко погіршуються її якості. До тогож, велика ймовірність В«втратитиВ» записану інформацію внаслідок впливусильних магнітних полів. Також відмінною рисою диктофонів єнаявність складного механізму з безліччю рухомих частин, які відінтенсивного використання швидко приходять в непридатність.
Сучасні диктофони вЯк носії інформації використовують цифрові модулі пам'яті. Ресурс модулівпам'яті навіть при самому інтенсивному використанні складе не менше декількохроків. У таких моделях відсутній складний механізм протягування стрічки.
Виходячи звищесказаного проектування нових типів цифрових диктофонів є важливоюзавданням через все більш наростаючої потреби зручності зберігання звуковоїінформації.
1. АНАЛІЗ ВИХІДНИХДАНИХ
Необхіднорозробити автономний пристрій з батарейним харчуванням, яке б записувалиголосову інформацію в плині 1 години. Пристрій має забезпечуватидовгострокове зберігання записаної інформації при вимиканні харчуванняпристрої. Необхідно передбачити індикацію режимів роботи цифровогодиктофона, а також органи управління режимами пристрою.
Так якінформація повинна вводитися і перетворюватися для зберігання в цифровий вигляд, тонеобхідно застосувати АЦП і оцифровувати сигнал по методу імпульсно-кодовоїмодуляції, суть якої полягає в наступному. Якщо на рис.1 представленийвихідний сигнал:
Рис.1. Вихідний сигнал.
То для перетворення ми повинні його розділити на тимчасовівідрізки (рис.2).
Рис.2.Дискретний сигнал.
Потім ми його повинні квантізовать за рівнями (рис.3).
Рис.3.Квантізованний сигнал.
Тільки потім ми можемо отримати кодові відліки сигналу (рис.4).
Рис.4.Оцифрований сигнал.
Якийвибрати квант часу-про це нам скаже теорема Котельникова, яка свідчить,що для точного відновлення періодичного сигналу нам необхідно взятимінімум два відліку за період. Таким чином, якщо прийняти верхню частотнукордон людського голосу, при якому він добре помітний за 4 кГц (устандарті по передачі голосової інформації в телефонних лініях це число-3,6 кГц), то частота квантування за часом (дискретизації) складе 8 кГц.
Щостосується квантування по рівню-то можна обмежитися 256 рівнями длязабезпечення гарної якості (у сучасних цифрових АТС використовуються від 32 до256 рівнів). Таким чином, можна застосувати восьмибитового АЦП, що працює наЧастота квантування 8 кгц.
Так якзберігання інформації повинно проводитися при вимкненому живленні, то в якостіпристрої зберігання потрібно засто...
