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基于IDE硬盘的大容量语音记录仪


帧压缩所得到的字节数,CPU应连接接收规定数目的数据。
  
  D6571E芯片具备工业标准的编解码器接口,可直接与串行PCM接口的音频编解码芯片相连,如美国国家半导体的TP3054(μ律)、TP3057(A律)等。本系统设计中音频编解码接口芯片采用了TP3057。TP3057工作所需的同步脉冲、采样时钟、数据信号等只需与D6571E的4根控制线相连即可得到。
  
  由于D6571E的控制命令很丰富,在大容量语音记录仪的设计中,笔者利用D6571E实现数字音量控制、自动增益控制、变速回放、双音频信号产生和鉴别、来电显示等功能,省去了不少功能芯片、线路板面积,使昨最终设计成型的大容量语音记录仪体积如普通电话机大小。
  
  1.2IDE硬盘的控制
  
  利用单片机控制现有的硬盘,可极大地提高系统的性能价格比,因此本系统采用单片机控制硬盘进行语音数据的存储。
  
  图2DK23AA-60硬盘引脚及定义
  
  IDE接口的硬盘驱动器提供了两种数据传输模式:PIO模式和DMA模式。由于PIO模式控制相对容易,提供了一种编程控制输入/输出的快速传输方法。该模式采用高速的数据块I/O,以扇区为单位,用中断请求方式与CPU进行批量数据交换。在扇区读写操作时,一次按16位长度通过内部的高速PIO数据寄存器传输。通常情况下,数据传输以扇区为单位,每传输一扇区数据产生一个中断。由于本系统语音压缩数据的最大速率只有9.6kbps,而相关资料报道采用PIO写盘速度可以达到192kbps,完全可以满足本系统的要求。
  
  本系统采用Hitachi(日立)公司DK23AA-60型号的笔记本硬盘。它具有6GB的存储容量,厚度仅有9.6mm,它的引脚及定义如图2所示。
  
  IDE接口是一种任务寄存器结构的接口,所有输入输出操作均通过对相应寄存器的读写完成。IDE硬盘驱动器中的寄存器及地址分配见表1。表2为状态寄存器,它反映了硬盘驱动器执行命令后的状态。
  
  表1IDE硬盘驱动器中的寄存器及地址分配
  
  地址寄存器名及功能CS1FXCS3FXDA2DA1DA0读操作写操作01000数据寄存器01001错误寄存器特性寄存器01010扇区数寄存器01011扇区号寄存器01100柱面号寄存器:低字节01101柱面号寄存器:高字节01110驱动器/磁头寄存器01111状态寄存器命令寄存器
  表02状态寄存器
  
  D7D6D5D4D3D2D1D0BSYDRDYDWFDSCDRQCORRIDXERR
  状态寄存器中各位定义如下:
  
  BSY:驱动器忙;
  
  DRDY:驱动器准备好;
  
  DWF:驱动器写失败;
  
  DSC:寻道结束;
  
  DRQ:请求服务,驱动器希望通过数据寄存器与CPU交换一字节数据;
  
  CORR:当可以纠正的读错误发生时,该位置1,数据传输将继续进行;
  
  IDX:收到综引信号;
  
  ERR:命令执行出错。
  
  在向硬盘驱动器发出命令前,必须先检测硬盘驱动器是否忙碌(D7=1)。如果在规定时间内硬盘驱动器一直忙碌,则置超时错;否则表示硬盘驱动器空闲,可接受命令。
  
  如果CPU要对硬盘写数据,首先CP

《基于IDE硬盘的大容量语音记录仪(第2页)》
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