ISD1420語音芯片材料

4ISD1110/ISD1420系列語音錄放集成電路應(yīng)用說明一、概述820秒語音錄放高質(zhì)量、自然的語音復(fù)原技術(shù)邊沿/電平觸發(fā)放音自動節(jié)電，維持電流0.5uA不耗電信息保存100年(典型值)100,000次錄音周期〔典型值〕180/160段片內(nèi)免調(diào)整時鐘，可選用外部時鐘無需開發(fā)系統(tǒng)5V單電源工作COB，DIP，SOIC封裝及工業(yè)級1-1型號與性能比照表型號時間輸入采樣典型帶寬最大段數(shù)最小段數(shù)外部鐘頻111010秒6.4KHz2.6KHz80125ms819.2KHz121212秒5.3KHz2.2KHz80150ms682.7KHz141616秒8.0KHz3.3KHz160100ms1024.0KHz142020秒6.4KHz2.6KHz160125ms819.2KHz1、ISD1110/ISD1420內(nèi)部結(jié)框圖ISD1110/ISD1420820CMOS技術(shù)，內(nèi)含EEPROM陣列。最小的錄放系統(tǒng)僅需麥克風(fēng)、喇叭、兩個按鈕、電源及少數(shù)電阻電容。在錄放操作完畢后，芯片自動進(jìn)入低功耗節(jié)電模式、功耗僅0.5uA。ISD1110/ISD1420系列有唯一的錄音掌握和邊緣/電平觸發(fā)兩種放音掌握。不分段時外圍線路最簡，也可按最小段長為單位任意組合分段，參見表1-1“最大段數(shù)”芯片供給假設(shè)干操作模式，大大提高了掌握的敏捷性。EEPROM單元中，因此能夠格外真實(shí)、自然地再現(xiàn)語音、音樂、音調(diào)各效果，避開了一般固體錄音電路因量化和壓縮造成的量化噪聲和“金屬聲5.3，6.4到8.0KHz，對音質(zhì)僅有稍微影響。片內(nèi)信息可保存100年〔無需后備電源，EEPROM單片可反復(fù)錄音十萬次。二、引腳描述Note:NCmeansMustNotconnect.ISD1110/ISD1420封裝引腳步圖注：ISD1110系列的/REC，/PLAYE，A6A7VDD，A0~A5VSS，上拉/下拉阻值在50K至100KΩ，除此之外，各引腳與ISD1420完全一樣。電路設(shè)計中，這些端的外圍上/下拉電阻可省略，但需要認(rèn)真考慮靜態(tài)電流的影響。電源〔VCCA，VCCD〕芯片內(nèi)部的模擬和數(shù)字電路使用不同的電源總線，并且分別引到外封裝上，這樣可使噪聲最小。模擬和數(shù)字電源端最好分別走線，盡可能在靠近供電端處相連，而去耦電容應(yīng)量靠近芯片。地線〔VSSA，VSSD〕芯片內(nèi)部的模擬和數(shù)字電路也使用不同的地線，這兩個腳最好在引腳焊盤上相連。錄音/RE/REC變低〔不管芯片處在節(jié)電狀態(tài)還是正在放音，芯片即開頭錄音。錄音期間，/REC必需保持為低。/REC變高或內(nèi)存錄滿后，錄音周期完畢，芯片自動寫入一個信息完畢標(biāo)志EO，使以后的重放操作可發(fā)準(zhǔn)時停頓。之后芯片自動進(jìn)入節(jié)電狀態(tài)。注：/REC50毫秒防顫，防止芯片自動進(jìn)入節(jié)電狀態(tài)。邊沿觸發(fā)放音〔/PLAYE〕此端消滅下降沿時，芯片開頭放音。放音持續(xù)到EOM標(biāo)志或內(nèi)存完畢，之后芯片自動進(jìn)入節(jié)電狀態(tài)。開頭放音后，可以釋放/PLAYE?！?PLAYL〕EOM標(biāo)志，或內(nèi)存完畢。放音完畢后芯片自動進(jìn)入節(jié)電狀態(tài)。注：放音過程中當(dāng)遇到EOM或內(nèi)存完畢時，假設(shè)/PLAYE或/PLAYL仍處在高電平，芯片雖然也進(jìn)入節(jié)電狀態(tài)〔內(nèi)部震蕩器和時鐘停頓工作/PLAYE和/PLAYL上消滅的下隆沿〔例如釋放按鍵時的抖動〕都會觸發(fā)放音。錄音指示〔/RECLED〕處于錄音狀態(tài)時，此端為低，可驅(qū)動LED。此外，放音遇到EOM標(biāo)志時，此端輸出低電平脈沖。話筒輸入〔MIC〕此端邊至片內(nèi)前置放大器。片內(nèi)自動增益掌握電路〔AGC〕將前置增益掌握在-15至24dB10KΩ輸入阻抗打算了芯片頻帶的低頻截止點(diǎn)。話筒參考〔MICREF〕此端是前置放大器的反向輸入。當(dāng)以差分形式連接話筒時，可減小噪聲，提高共模抑制比。自動增益掌握〔AGC〕AGC動態(tài)調(diào)整器整前置境益以補(bǔ)償話筒輸入電平的寬幅變化，使得錄制變化很大的音量〔從耳語到喧嘩囂聲〕時失真都能保持最小。響應(yīng)時間取決于此端的5KΩ輸入〔即線路圖中的C6〕電容和電阻〔即線路圖中R5C6〕的時間常數(shù)。470KΩ4.7uF的標(biāo)稱值在確定大多數(shù)場合下可獲得滿足的效果。模擬輸出〔ANAOUT〕前置放大器輸出。前置電壓增益取決于AGC端的電平。模擬輸入〔ANAIN〕此端即芯片錄音的輸入信號。對話筒輸入來說，ANAOUT端應(yīng)通過外接電容連至本端。該電容和本端的3KΩ輸入阻抗給出了芯片頻帶的附加低端截止頻率。其它音源可通過溝通耦合直接連至本端。喇叭輸出〔SP+、SP-〕這對輸出端能驅(qū)動16Ω以上的喇叭。單端使用時必需在輸出端和喇叭間接耦合電容，而雙端輸出既不用電容又能將功率提高4倍。錄音時，它們都呈高阻態(tài)；節(jié)電模式下，它們保持為低電平。外部時鐘〔XCLK〕此端內(nèi)部有下拉元件，不用時應(yīng)接地。芯片內(nèi)部的采樣時鐘在出廠前已調(diào)校，+2.25%內(nèi),并保證最小錄放時間，所以有些芯片的錄放時間比標(biāo)稱的值稍大。工業(yè)級芯片在整個溫度和電壓范圍內(nèi)，頻率變化在+5%內(nèi)，建議使用穩(wěn)壓電源。假設(shè)要求更高精度或系統(tǒng)同步，可從本端輸入外部時鐘，頻率如表2-1“外部鐘頻”所示。由于內(nèi)部的防混淆及平滑濾波器已設(shè)定，幫上述持薦的時鐘頻率不應(yīng)轉(zhuǎn)變。輸入時鐘的占空比無關(guān)緊要，由于內(nèi)部首先進(jìn)展了分頻。地址〔A0~A7〕地址端有兩個作用，取決于最高〔MSB〕兩位A7、A6的狀態(tài)。當(dāng)A7A6有一個為0時，全部輸入均釋放為地址位，作為當(dāng)前錄放操作的起始地址。地址端只用輸入，不輸出操作過程的內(nèi)部地址信息。地址在/PLAYE、/PLAYL、或/REC的下降沿鎖存。三、操作模式ISD1110/ISD1420系列內(nèi)置了假設(shè)了干操作模式，可用最少的外圍器件實(shí)現(xiàn)最多的功能。操作模式也由地址端掌握；當(dāng)A7A61時，其它地址端置高就選擇某個〔或某幾個〕模式。由于操全部操作最初都是從0地址，即存儲空間的起始端開頭。后續(xù)操作依據(jù)所選用的模式可從其它的地址開頭。此外，A4模式中，當(dāng)電路由錄轉(zhuǎn)為放時地址計數(shù)器復(fù)位為0，而由放轉(zhuǎn)為錄則不復(fù)〔2〕當(dāng)掌握信號〔/PLAYL、/PLAYE或/REC〕A6A7為高時，執(zhí)行操作模式。/模式端電平，然后執(zhí)行相應(yīng)操作。1~2操作模式簡表模式功能典型應(yīng)用可組合使用的模式A0信息檢索快進(jìn)信息A4A1刪除EOM要最終一條信息的完畢處放置EOMA3、A4A3循環(huán)0地址循環(huán)放音A1A4連續(xù)尋址錄放連續(xù)的多段信息A0、A1A0〔信息檢索〕——快速跳過信息而不必知道其精準(zhǔn)的地址。掌握端每輸入一個低脈沖，內(nèi)部地址計數(shù)器就跳到下一條信息。此模式僅用于放音，通常與A4同時使用A1〔EOM刪除〕——使分段信息變?yōu)橐粭l信息，僅在信息最終留一個EOM標(biāo)志。這個模式完成后，錄入的全部信息就作為一條連續(xù)的信息。A3〔信息循環(huán)〕——循環(huán)重放位于存儲空間起始處的那條信息。一條信息可以完全占滿存儲空間，那么循環(huán)就從頭至尾進(jìn)展。給/PLAYE發(fā)低脈沖后循環(huán)開頭，給/PLAYL發(fā)低脈沖后循環(huán)完畢。A4〔連續(xù)尋址〕——正常操作中，重放遇到WOMA4模式制止地址計數(shù)器復(fù)位，使得信息可連續(xù)錄入或重放。當(dāng)芯片既非錄音又非放音時，將A4短暫拉低可使0。A2、A5——末用。注：ISD1110-系列只在將A3接高就可實(shí)現(xiàn)循環(huán)，操作同上。掌握循環(huán)的另一種方法是只用/PLAYL端；接低開頭循環(huán)，變高循環(huán)完畢。四、時序圖Notes:recmustbeHIGHforthe