基于ARM的多功能录扩音系统的设计

　　摘要：电力企业安全第一，因此，在生产过程中，操作步骤、工作内容、安全措施、分工等都提出了录音要求，但是，传统的录音机、录音笔等因为功能、容量、便利性等不便于工作中的使用，我们提出了基于ARM-AT91SAM9263的多功能录扩音系统，由声音控制实现无声或声音低至设定值时自动停止录音记录，恢复声音时自动开始录音的功能以满足电力生产准军事化和电力工作安全第一的要求，促进安全生产。

　　引言

　　电力企业安全第一。电力工作中包括调度预令、操作指令、操作步骤、操作汇报、情况汇报等都需要进行电话录音，录音记录能更好地督促相关人员严格遵守安全步骤和劳动纪律，极大地促进了电力安全生产。目前，福建、浙江地区相继开展了电力系统准军事化工作，对电力生产的正规性和安全起到了很好的促进作用。与此同时，检修工作中操作步骤、工作内容、安全措施、分工等都提出了录音要求，但是，传统的录音机、录音笔等因为功能、容量、便利性等不便于工作中的使用^[1,2,3]。

　　录扩音系统概述

　　多功能录扩音系统，它主要包括ARM数据处理模块、录音系统、扩音系统。该系统功能适用、便携、操作简单。其中，录音系统用于记录电力检修工作中工作前的工作内容、危险点、安全措施及分工安排等;扩音系统辅助工作负责人对上述工作交底的扩音，特别是在大型检修或人员众多的场合等，促进了电力安全生产，并且具有音频播放功能，可以播放MP3音乐和录好的语言。同时支持声控录音功能：当外界声音太小时自动暂停录音，有声音时自动继续录音，系统结构框图如图1所示。

　　新型录放音系统硬件平台设计

　　多功能录扩音系统CPU采用32位ARM处理器—AT91SAM9263，录音模块采用性能十分优越的语音芯片，美国ISD公司生产的ISD4004语音芯片，扩音模块则是基于得到广泛应用的TEA2025功放芯片。

　　ARM模块

　　美国ATMEL公司生产的AT91SAM9263型微控制器。该控制器基于ARM9263EJ-S的工业级系统级(System on Chip，SoC)芯片;具有丰富的片上资源和标准接口，以及低功耗、低成本、高性能、支持多种主要的嵌入式操作系统等特点，具有极强的音频处理能力。AT91SAM9263芯片的最小系统的具体接线图如图2所示。

　　本系统使用有源晶体振荡器X1(18.432MHz)和无源晶振X2(32.768kHz)作为系统的主振荡器和慢时钟振荡器，振荡器产生的系统主时钟和慢时钟基准经过微处理器内部两个PLL(Phase Locked Loop，锁相回路)后，产生系统所需的各种CPU时钟、外设时钟以及USB器件工作时钟。