WT2003H4-16S 语音芯片按键录音及播放应用解析
一、产品市场
随着智能电子产品语音交互需求的增强及快速发展,语音芯片已深入运用到各行各业。如何赋予电子产品的生命力,使产品发挥本身的功能的同时,实现语音交互。产品智能语音涉及到家电家居、出行、餐饮等,我们在实现产品具体功能的同时,产品能发声,能提示,能报警,实现这些播放声音的功能,就需要用到语音芯片。
唯创知音的WT2003H4-16S语音芯片,由其扩展的按键功能,既能实现按键录音播放,又能实现按键控制播放固定地址音频,可用于制作按压类录音玩具、录音喊话提示器、门店提示器、电动牙刷(目前市面上的电动牙刷大多只有按键控制启动,没有按键声音提示)等等。
本文以一款按压类录音播放玩具作为切入点,介绍WT2003H4-16S,目前市面上按压类玩具按键单一,只有按键录音或者播放功能,同时音质较差。而WT2003H4-16S语音芯片是一颗工业级高品质语音芯片,音质好,性能稳定,可同时实现按键录音和播放功能,可搭配唯创知音上位机软件实现自由更换固定地址的语音内容,可选择自动进入低功耗模式,因此延长产品使用的生命周期,降低综合成本。
二、产品应用框图
电源电路:采用干电池供电,也可通过USB口供电;
按键控制:5按键控制,录音/放音/下一曲/音量+-/播放当前曲目;
MIC录音:MIC录音电路,通过内部配置偏置电压,实现录音,电路应用简单;
语音播报:可直接推动8R/0.5W喇叭播放;
程序烧录:通过串口,搭配唯创知音上位机软件及离线烧录器,可实现在线和离线更换芯片内部固定地址的语音内容,自由切换。
三、芯片功能特点
1)工作电压:2.0-5.2V;
2)内置0.5W D类功放;
3)按键控制模式:触发方式灵活,可随意设置任意按键为脉冲可重复触发、脉冲不可重复触发、无效按键、电平保持不可循环、电平保持可循环、电平非保持可循环、上一曲不循环、下一曲不循环、上一曲可循环、下一曲可循环、音量+、音量-、播放/暂停、停止、播放/停止等15种触发方式,可用10个按键触发控制输出;
4)支持语音高品质音频格式,支持MP3和WAV格式,(音频码率支持8kbps~320kbps)声音优美;
5)低功耗,芯片设置5S不播放,自动进入休眠模式,功耗可达5uA以下,如为电池类产品,可大大延长其使用寿命;
6)16 bit高精度ADC和DAC;
7)大功率IO驱动能力,可直接驱动64mA;
8)内含4Mb存储空间,单芯片使用(使用内置容量)时内置语音需出厂前写入;
9)同时支持按键录音,按键播放固定地址语音功能;
10)可重复烧写芯片程序及语音
11)搭配上位机软件,轻松制作语音bin文件,通过程序烧录串口可自由更换语音;
四、设计应用案例
器件选型
部位
型号
特性概述
主控
WT2003H4-16S
16bit ADC和DAC、内置4Mbit存储空间、可重复擦写、…
MIC
JANLITA
麦克风一个
电阻
0R/1K/4.7K
电阻3个
电容
106/104/100uf
106两个,104一个,100uF一个
二极管
--
3个
按键
--
5个
电源
--
内部电源 CR1220,外部供电 5V 电源或 3 节 5 号电池
设计原理图
按键功能如下:
IO口定义
功能说明
KEY1
高电平触发,按下去,”滴“一声开始录音;松开按键,”滴滴“两声,录音结束
KEY2
下一曲功能,播放完所有语音后,跳回第一首
KEY3
音量调节,三挡调节,默认最大,按一次小一档,第四次无声,第五次声音回到最大
KEY4
触发一次,播放当前语音一次
KEY15
高电平触发,短按播放录音,播完停止;播放过程中短按,播放会停止
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