[其他]单片计算机语音发生器

说明书

本实用新型涉及一种计算机语音发生器，特别是一种单片计算机语音发生器。

现有的语音发生器有两类：一类是大规模语音专用集成块，其价廉，但只能发生简单的音乐或固定的语句，使用不方便，无法修改，难以适应各种不同的应用要求。另一类是采用计算机存贮语音信息的语音发生器，它通常包括一个高级的中央控制器，大容量的内存作为语音信号的存贮体，以D／A作为语音再现部件，I／O口作为外部信号接收部件，此类语音发生器可采用不同的处理手段，使用方便，可任意修改，但也存在一些问题，如采用波形数字化法，虽能获得良好的音质，再现原来输入的语音，但存贮量很大；采用分析合成或规则合成方法，虽减少了存贮量，但音质差，语音不自然，影响听觉效果，而且，它对环境的要求较高，使用范围不够广泛。

本实用新型的目的在于解决现有语音发生器存在的问题，使语音发生器在保持现有语音发生器优点的前提下，简化系统结构，提高可靠性，降低成本，以利推广应用。

本实用新型是这样实现的：单片计算机语音发生器主要由启动信号接收部件、中央控制器、语音信息存贮体和语音信号再现部件构成。其特征在于中央控制器是采用单片计算机；语音信息存贮体是由与单片计算机相应的扩展外部EPROM与数据锁存器、地址译码器构成；外部启动信号接收部件是采用单片计算机本身的I／O口和扩展的I／O口，并配以相应的逻辑电路构成。外部启动信号接收部件接收到外部启动信号，送至中央控制器，判别信号后，中央控制器从语音信息存贮体中提取对应的语音信息，送到语音信号再现部件，推动扬声器，从而实现按要求发生语音的功能。单片计算机的指令执行速度快，可使语音发生器对外部启动信号的反应时间短，语音信号再现部件能在中央控制器控制下以很快的速度输出语音信息，从而获得良好的音质；单片计算机的抗干扰能力强，易于扩充，能适应各种不同的使用环境，比现有的计算机语音发生器有更广的使用范围；单片计算机的可靠性强，可提高语音发生器的可靠性；而且，单片计算机的体积小，结构简单，价格低，以其作为中央控制器构成的语音发生器，安装调试容易，体积小，成本低。因此，采用单片计算机作为语音发生器的中央控制器，具有显著的优越性。使用本实用新型的语音发生器，采用剪辑式存贮语音信号的技术，对采样获得的语音信号进行压缩，可有效地解决其因外部EPROM的扩充能力小而影响语音信息的存贮能力的问题，使其在保持发出清晰、自然的声音的前提下，使用较少的存贮器，能够充分地利用其硬件资源。

本实用新型的语音发生器，与现有的语音专用集成块比，具有可修改性，灵活性，它可发生任何语种的任何语音；与现有的计算机语音发生器比，其体积小，结构简单，价格低廉，音质好，性能可靠，能迅速地进行各种操作，且抗干扰能力强，能适应各种环境使用。该语音发生器装入不同的语音信息，用不同通道上的信号启动，可再现不同的语音。它可按用户要求发生用户提供的语音，并保持其原有的音色。广泛适用于需要自动发生语音的各种场合，如：电梯、自动门、电话、公共汽车、自动广告机、各种事务机、点钞机、盲人计算机，以及各种多路语音报警等场合。

本实用新型的技术方案，用以下实施例及其附图作进一步描述。

附图为本实用新型语音发生器的工作原理框图。

按附图所示，采用8位工业控制器MCS－51系列单片计算机作为中央控制器1，由中央控制器1协调并控制语音信息存贮体、语音信号再现部件和外部启动信号接收部件的工作，实现按外部启动信号发生预定语音的功能；给单片计算机扩充24Kbytes的外部EPROM4，同时配备地址译码器2和数据锁存器3，构成语音信息存贮体，分段存放不同的语音信息，使中央控制器1能根据不同通道上的外部启动信号从外部EPROM4中提取不同的语音信息；采用通用的8bitD／A转换器5和音频功放6组成语音信号再现部件，中央控制器1提取的语音信息经处理后送到D／A转换器5转换成语音信号，并经音频功放6放大后提供给扬声器；单片计算机本身的I／O口及扩展的I／O口7，配以相应的逻辑电路构成外部启动信号接收部件，多达56路的外部启动信号经逻辑电路到I／O口7再进入中央控制器1，控制语音的发生。