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談談市場上常用語音晶片方案選型,錄音晶片方案選型

前市場上可供選擇的語音晶片,模組,大概可以根據時間長短和功能來選擇,下面是一些深圳唯創知音電子有限公司提供給大家的經驗,公司從1999年從事語音ic行業到目前,已經有十幾年,根據一個自身經驗,特此總結如下,希望對初次選用使用語音晶片、錄放音晶片的使用者能有所幫助。

從時間長度上考慮:

一般情況下,語音晶片(預設OTP:一次性的)的時間長度在10340秒。基本上集中在短秒數的。它聲音清晰,時間短,價錢低,製作容易,訂貨數量不限,所以是產品試驗階段首選方案。市面上20秒的芯片價格大概在23元左右;40秒大概在45元;170秒大概在910元。一般情況下,是由廠家製作樣品,使用者服務訂貨時,由廠家將內容燒寫好,然後交給使用者。這樣使用者就可以省掉一些功夫。如果使用者的聲音需要經常修改,則可以自己購買一套程式設計(也叫燒寫器,下載器),自己學會是如何製作的,則可以由自己來製作。語音晶片的用途集中在安防門禁、家用電器、醫療裝置等場合。

語音模組,它的結構大概是:MCU+外掛儲存器,所以它的儲存容量會比晶片大得多,從1030分鐘都有,但是,價錢一般從2080元不等起,是晶片的好幾倍。體積也比晶片大,功耗也稍微要大一點。

從功能上考慮:

語音晶片是一次性的,它訂貨數量不限,出貨速度快,但也有缺點:不可以重複多次燒寫。深圳唯創知音電子有限公司出了一些是可以重複擦寫的模組,比如:WT588D系列語音模組, WT2003S系列語音模組等,一些是可以通過專用的燒寫器來更換內容,一些是可以直接通過USB口來更換語音內容,甚至還可以在現場下載內容,進行語音的更新,這些強大的功能,極大的豐富了語音模組的內涵,增加了它的應用領域,開拓了新的天地 。 隨著科技的發展和產品的整合化,語音晶片已經逐漸替代了多種語音裝置應用在各場合。語音晶片主要特性是功耗低,抗干擾能力強,外圍器件少,控制簡單,語音儲存時間久(某些語音晶片可以儲存內容100年),掉電不丟失語音,部分晶片還可以重複擦寫語音內容。如汽車倒車雷達,電子鎖,跑步機、電飯煲、防盜系統等裝置都裝備了語音晶片。由於晶片種類眾多,功能各異,工程師在選用語音晶片會有些彷徨無策,因此給初涉語音行業的工程師提供一些語音晶片的選型參考。

1、錄音晶片及放音晶片的選擇

語音晶片從使用功能上,基本可以劃分為錄音語音晶片和放音語音晶片。設計一個使用語音晶片的產品,首先要考慮是否使用錄製現場語音,如需要錄製語音則選用帶有錄音功能的語音晶片,否則就選用只有放音功能的語音晶片。通常帶有錄音功能的語音晶片都具有回放語音的功能,但是在播放語音時,音質都沒有專門的放音語音晶片好,所以在選擇語音晶片時要權衡功能及音質方面等因素。

安防系統、會議記錄系統、錄音玩具等產品都要求具備錄音功能,這型別產品的開發都會用到錄音語音晶片,市場上有錄音功能的晶片主要有ISD1110、ISD1400、ISD1700、ISD1800、ISD2500、ISD3300、ISD4000、WTR030、WTR050、WTV040、WT2000等。利用錄音晶片開發的錄音模組,擁有更為簡潔的外圍電路和更佳的效果。如WTR030M01、WT2000B02錄音模組,這些模組利用外部的FLASH 作為儲存中心,因而能夠錄製更長時間的語音。

僅用到放音功能的裝置很多,像治療儀、倒車雷達、報站器、報警器等。這型別的產品不需要錄製現場的語音,將已經處理過的語音利用工具下載到語音晶片播放就可以。放音晶片根據儲存方式可分為OTP ROM、FLASH ROM、EEPROM及MASK四種。

2、OTP ROM、FLASH ROM和EEPROM的選擇

OTP(One Time Programable)是指一次性可程式設計語音晶片,語音只能燒寫一次,適合應用在不需要修改語音、語音長度短的場合,從放音的長度上可以分為10秒、20秒、40秒、80秒、170秒、340秒。OTP語音晶片的特點是單晶片方案、價格便宜,適合中小型批量生產,即便是小數量生產也可以及時拿貨。主要應用在門禁安防、家用電器、汽車電子等行業上。FLASH ROM和EEPROM的共性是可重複擦寫、儲存空間大,可隨意更換控制方式和語音內容,能儲存更大的語音檔案。EEPROM通常都會整合在晶片中,此型別語音芯片價格比較昂貴,如ISD1700、ISD2500等。一般可以外掛的FLASH ROM有1Mbit~32Mbit,因需要用“語音晶片+FLASH”才能工作,價格比OTP的稍高,但整體售價比EEPROM的低,適合制樣或者中小型批量投產。使用FLASH ROM的語音晶片有WT588D、WT2003S等。

3、為什麼要用MASK掩膜投產

MASK投產使得整個語音晶片方案在保持效能、功能不變的情況下成本降低將近一半,且多數語音晶片在MASK投產不需要更改外圍電路。但MASK投產需要訂單數量超過2~7萬,否則廠家會收取高額的光罩費,MASK生產時間大概要用1個月左右。目前MASK掩膜投產的晶片有WTB及WT588D(≤4Mbit FLASH ROM),其語音時間在5秒~340秒,是大批量投產的最佳選擇。

4、可以儲存更多語音的SD卡方案

SD卡已經成為當前市場上一大主流儲存載體,其價格便宜,儲存空間大,可移植性強等優點得到大部分廠家青睞。語音晶片也同樣向外置SD卡的方向發展,廠家根據主控晶片的特性設計出可以播放各種音訊格式的SD卡播放器,如WAV、MP3、WMA、AD4等主流音訊格式。WT20003S模組、WT2000模組 在外掛SD卡的時候可以播放WAV、MP3音訊格式,WTV020M01模組可以播放AD4、WAV音訊格式等。這型別模組的播放時間均能達到數十小時。

5、從語音音質、語音長度方面選擇

語音存放的長度由音訊取樣率及晶片內部(或外掛)ROM空間所決定,音訊取樣率的大小直接影響音訊輸出的音質,同一型號晶片的音訊取樣率越高,音質越好,但是需要佔用更多的ROM空間。晶片的成本也因儲存空間的增大而有不同幅度的上漲。如果對音質要求較高、語音時間在5分鐘內,可以考慮選用ISD語音晶片、WTV語音晶片、WT588D語音晶片、ISD語音晶片;要求音質高、語音時間長可以選用WT2003B01模組、WT2000B03模組;對音質要求不高、語音時間在340秒以內可選用WT588C語音晶片。從錄音長度方面考慮,要求錄音長度在340秒以內,可選用ISD1700、ISD2500語音晶片;要求錄音長度在30分鐘內,可選用WTR030M01錄音模組;錄音長度達到數小時,則要用WT2000B02錄音模組。

6、是否選用MCU控制

部分語音晶片是隻支援串列埠通訊協議的,因此必須由MCU進行控制,而不能利用脈衝或者電平來控制,此部分晶片中包括ISD3300、ISD4000等,在選擇此類晶片的時候要考慮到控制端是否具備MCU。大部分晶片都是可以用MCU或者按鍵來控制的,如WTN、WTV、WTH、WT588D、ISD1700、ISD2500等.