软件实现
本文使用Atmega128的SPI接口直接控制ISD4003,对其相应的地址进行读操作,完成选定语音的播放。 SPI收发程序往往是一段采用轮循(Polling)方式完成收发的简单代码,也就是单片机通过MOSI寄存器发送数据。同时根据查询MOSI状态寄存器的状态来判断是否能发送下一个数据。在此过程中,单片机处于死等的状态,不能进行任何其它任务的执行。对于高速的AVR来讲,采用这种方式大大降低了MCU的效率,无法发挥其高速、高效的特点。同时,由于Atmga128在完成语音回示的同时,还需要完成语音通话、故障记录等功能,因此需要MCU能更高效地完成SPI收发功能。

图 2 数据发送程序
在使用Atmega128时,根据芯片本身的特点(片内大容量RAM,适合采用高级语言编写系统程序),使用了一种新的方法,采用接收和发送缓冲器加中断的方法,编写高效可靠的SPI收发程序。
基本思路如下:
1、发送数据时,如果MOSI数据寄存器为空,则直接将需要发送的数据填入MOSI数据寄存器,由单片机自动完成数据的发送。
2、发送数据时,如果MOSI数据寄存器不为空,也就是说有待发的数据,此时将需要发送的数据填入发送数据缓冲区(构建在Atmega128的RAM中)。单片机将数据置入发送缓冲区中,就算已经完成了数据的发送,可以执行别的指令,这样,充分发挥了其并行高速运行的特点。本文在中断处理程序中完成对发送缓冲区数据的处理。每次MOSI数据寄存器数据发送完成,都会产生一个中断,因此当产生中断时,表明前一个数据已经发送完成,将待发的发送缓冲区数据置入MOSI数据寄存器,进行数据的自动发送。
以下为SPI数据发送程序和SPI中断处理程序,流程分别如图2、图3所示。

图3 中断处理程序