Ανάπτυξη συσκευής ψηφιακής καταγραφής φωνής, με μικροελεγκτή

Abstract

Στην παρούσα πτυχιακή εργασία περιγράφεται η σχεδίαση και υλοποίηση μίας συσκευής ψηφιακής καταγραφής ήχου. Για την υλοποίησή της χρησιμοποιήθηκε ο μικροελεγκτής PIC16F877 της οικογένειας μικροελεγτών PIC της εταιρείας Microchip Technology. Οι επιμέρους βαθμίδες είναι η δειγματοληψία του ήχου, η αποθήκευσή του και η αναπαραγωγή του. Η δειγματοληψία επιτυγχάνεται μέσω πυκνωτικού μικροφώνου και μετατροπή του ήχου σε ψηφιακή μορφή, κάνοντας χρήση του μετατροπέα αναλογικού σήματος σε ψηφιακό (ADC–Analog to Digital Converter) που βρίσκεται μέσα στον μικροελεγκτή. Μετέπειτα μέσω του σειριακού πρωτοκόλλου επικοινωνίας σύγχρονης μετάδοσης δεδομένων (SPI–Serial Peripheral Interface), αποθηκεύουμε τα δεδομένα σε μία κάρτα μνήμης τύπου flash (SD-Secure Digital). Με την ολοκλήρωση της αποθήκευσης περνάμε στο στάδιο της αναπαραγωγής, διαβάζοντας τα αποθηκευμένα δεδομένα από την κάρτα SD. Μέσω της βαθμίδας PWM (Pulse Width Modulation) του μικροελεγκτή και ενός χαμηλοπερατού φίλτρου, επιτυγχάνουμε την μετατροπή του ψηφιακού σήματος σε αναλογικό (DAC – Digital to Analog Converter). Με τη βοήθεια ενός μικρού ενισχυτή σήματος και ενός μεγαφώνου, ολοκληρώνεται η αναπαραγωγή του ήχου.