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语音芯片音量控制方法及各行业语音芯片选型方法

日期: 2017-09-22
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很多语音芯片有带音量控制,有些则不带音量控制。语音芯片的音量控制一般分为两种,一种是硬件音量控制,另外一种是软件音量控制。

一、硬件音量控制:语音芯片的音量控制一般分为8级音量控制和16级音量控制。但是语音芯片一般有两种音频输出方式,一种是PWM音频输出,一种是DAC音频输出,哪语音芯片的硬件音量控制是怎么控制两种音频输出的音量的呢?一般是采用调整电流的方式来控制音量的输出。控制PWM电流就可以控制输出到喇叭上的电流强度,从而控制喇叭振幅的大小,从而控制我们人感知的音量大小。DAC音频输出方式,同样也是控制电流形式,因为语音芯片大多数一般都是电流型DAC只要控制DAC的电流就可以控制外部三极管的基极电流,从而控制喇叭上的电流强度达到音量调节的目的。

二、软件音量控制:由于软件调节音量不能直接控制PWM和DAC上的电流,所以软件音量控制一般是直接调整输送到音频合成器的数值,达到音量控制的目的。所以只要通过一定的数学运算,就可以对输送到音频合成器的数值进行调制。理论上软件音量控制可以任意级数。但是由于受到CPU运算能力的影响和实际应用的需求一般也是做16级音量控制。如果运算能力有限也可以做2级或者4级音量控制。

各行业语音芯片如何选型?

目前各行用的最多的是8脚语音芯片,因为电路体积小、应用方便,而且价格比较低,一般为OTP类型的较为多,各行业均会优先考虑该类型。8脚语音芯片主要是指软封装为八个引脚,硬封装为DIP8或者SOP8的语音芯片,常见的八脚语音芯片有WTH040系列、WTH080系列、WTN3系列、WTN4系列、WTN5系列、WTH040系列、WTH080系列……,不同的芯片行业领域应用可选择不同的型号。一般的语音集成电路的封装形式大部分是双列直插式塑料封装集成电路(DIP),俗称硬封装电路,按引脚数分为8脚、14脚、16脚等,每个引脚的功能是不同的。通常引脚多,集成电路芯片的体积越大,电路功能强,价格较八脚的高,八脚语音芯片也是小体积语音IC,空间占用小。

常用的8脚语音ic用途很多,目前很多行业青睐8脚语音芯片,行业常用的语音芯片有哪些呢?分别用在什么用途,语音芯片的选型,除了考虑管脚外,也要考虑价格、语音长度等,以下为您详解WTN3。

WTN3语音芯片在芯片应用范围上,几乎可以涉及到所有需要低成本,但不更改语音的场所,应用场合有汽车(防盗报警器、倒车雷达、GPS导航仪、电子狗、中控锁);智能家居系统、闹钟、提醒器;专用报警器、家庭防盗报警器;医疗器械人声提示、治疗仪;家电(电磁炉、电饭煲、微波炉);娱乐设备(游戏机、游乐机);学习模型(早教机、儿童有声读物);智能交通设备(收费站、停车场);通信设备(电话交换机、电话机);工业控制领域(电梯、工业设备)高级玩具。

以电子锁行业为例,电子锁行业一般涉及到的语音内容有:

比如开机语可为“XX智能锁祝您生活愉快”等,除此之外,一般的其它提示语为:

1.锁已打开 

10.电压偏低,请更换电池 

2.锁已关闭

11.初始化成功      

3.验证通过

12.请重新设定管理员

4.验证未通过  

13.请选择操作项  

5.再见 

14.请输入注册指纹编号

6.请放手指 

15.请输入注册密码编号

7.请再放手指

16.请输入指定指纹编号

8.密码错误,请重新输入

17.请输入指定密码编号

9.非法操作,系统已锁定 

……


电子锁行业种类比较多,如密码锁、智能锁、微信锁……,普遍选用的是WTN4系列,内容多的时候可以使用可重复擦写的WT588D系列,针对长时间的语音内容,及经常更换语音的是最佳的选择方案,WT588D分有内置SPI的WT588D16-SSOP28方案和外挂SPI的WT588D-SSOP20方案,两中封装,小编建议最好使用内置SPI的WT588D16-SSOP28,单个芯片,不占空间,画板也相对简单;WT588D可外挂2M-32Mbit的SPI-Flash存储器,6K采样率下,flash存期器及语音长度关系如下表:

语音芯片音量控制方法及各行业语音芯片选型方法

支持DAC/PWM两种输出方式,PWM输出,可直接推动0.5W8R喇叭,推挽电流充沛;支持WAV音频格式;支持加载6K-22KHz采样率;220段可控制地址位,单个地址位最多加载128段语音,地址位内的语音组合播放;支持MP3控制模式、按键控制模式、3×8按键组合控制模式、并口控制模式、一线串口控制模式、三线串口控制模式以及三线串口控制I/O口扩展输出模式;工作电压DC2.8V~5.5V;

也可以选用WTN4M01语音喇叭。WTN4M01语音喇叭是集语音发声电路、电源供电、通讯、喇叭等为一体的一款智能型喇叭。传统的喇叭必须要依赖于其它器件的辅助,才能使之发声。市场上可以选择语音芯片和喇叭五花八门,服务水平和技术支持也是参差不齐。筛选和设计都需要花不少时间。它可使您一次完成所有的设计和筛选等工作,节省时间。对WTN4M01语音喇叭的供电和控制,只需二线即可完成,在供电的同时,也可以进行通讯。WTN4M01可支持(6K采样率时语音长度分别为:45秒、65秒、105秒)等,6K采样率时语音最大还能支持到165秒,具体容量的选型和喇叭尺寸大小的选型,可根据自身情况选择。

其实除了封装管脚为8个引脚外,语音ic也有封装为16管脚、18管脚(DIP18)、20管脚(SSOP20)32管脚(LQFP32)、48管脚的语音芯片,例如WT588D语音芯片有18管脚、20管脚、32管脚的;上文提到的WT5001有48管脚等。

一般采购多少管脚的语音ic主要是由工程师来决定。


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