單片機(jī)控制下的ISD芯片內(nèi)容復(fù)制電路的解決方案

摘 要：針對(duì)ISD系列語(yǔ)音錄放芯片內(nèi)容復(fù)制難的問(wèn)題，較為全面地給出了源芯片多信息段起始地址的獲取方法，同時(shí)給出了一個(gè)單片機(jī)控制下的ISD芯片內(nèi)容復(fù)制電路的解決方案。

　　1 引言

　　ISD系列語(yǔ)音芯片是美國(guó)ISD公司（于1998年底被臺(tái)灣華邦兼并）推出的高品質(zhì)隨錄隨放型語(yǔ)音芯片。憑借該公司獨(dú)有的模擬語(yǔ)音及多層式儲(chǔ)存技術(shù)(analog speech multilevel storage technology)，ISD芯片將語(yǔ)音信號(hào)以模擬信號(hào)形態(tài)直接存儲(chǔ)于非易失性多級(jí)存儲(chǔ)陣列（一種E2PROM）里，使聲音的存儲(chǔ)與播放有別于一般電子合成語(yǔ)音，從而在錄放過(guò)程中無(wú)需經(jīng)過(guò)傳統(tǒng)形式的A/D、D/A轉(zhuǎn)換，進(jìn)而更能達(dá)到原音重現(xiàn)的效果。同時(shí)，ISD芯片外圍控制電路簡(jiǎn)單，控制信號(hào)與TTL電平兼容，易于與微處理器配合使用，具有抗斷電功能，信息存放不易揮發(fā)，支持多次錄放操作，可單獨(dú)應(yīng)用、多片級(jí)聯(lián)，具有很好的使用靈活性。因此，ISD芯片可廣泛應(yīng)用于語(yǔ)音警報(bào)、信息提示、語(yǔ)音留言等消費(fèi)性、通信及工業(yè)控制、智能儀表等產(chǎn)品中。

　　然而，由于ISD芯片是模擬與數(shù)字電路的結(jié)合,對(duì)其內(nèi)部E2PROM中存放的電平信息不能像傳統(tǒng)數(shù)字量存儲(chǔ)器那樣通過(guò)編程器讀取，因此進(jìn)行批量復(fù)制較為困難。同時(shí)，ISD芯片提供地址輸入線，支持直接地址操作，可分段存儲(chǔ)語(yǔ)音信息并精確控制語(yǔ)音的錄放，這就使得批量復(fù)制的一致性問(wèn)題也很突出。雖然通過(guò)專(zhuān)用ISD器件開(kāi)發(fā)設(shè)備可以解決這些問(wèn)題，但對(duì)于少量應(yīng)用者，其成本偏高。因此，本文以ISD2532系列為例，給出了一種關(guān)于ISD系列語(yǔ)音芯片內(nèi)容復(fù)制的簡(jiǎn)單解決方案。

　　本文第2部分簡(jiǎn)單分析了ISD2532語(yǔ)音芯片原理，第3部分詳細(xì)敘述了ISD2532語(yǔ)音芯片內(nèi)容復(fù)制的實(shí)現(xiàn)。

　　2 ISD2532語(yǔ)音芯片原理[1]

　　ISD2532是ISD系列單片語(yǔ)音錄放集成電路的一種，錄音時(shí)間為32s，采樣頻率為8KHz，可提供優(yōu)于電話的音質(zhì)，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示。

　　ISD2532工作在錄音狀態(tài)時(shí)，麥克風(fēng)采集到的小信號(hào)從MIC進(jìn)入，經(jīng)前置放大后從ANA OUT（模擬量輸出）輸出，經(jīng)過(guò)隔直電容后送入ANA IN（模擬量輸入）。這種輸入配置方式可以方便用戶(hù)自行設(shè)計(jì)性能更加優(yōu)良的前置放大器代替芯片內(nèi)部已有的功能部件，另外ANA IN可作為線輸入口（Line In），直接輸入電聲信號(hào)。進(jìn)入ANA IN的信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器、自動(dòng)增益控制（AGC）以及低通濾波器，將被調(diào)整到存儲(chǔ)電路動(dòng)態(tài)范圍的最佳電平，最終將通過(guò)模擬收發(fā)器寫(xiě)入E2PROM中。在ISD2532的放音模式下，錄入的模擬電壓在采樣時(shí)鐘的控制下，順序的從模擬存儲(chǔ)陣列讀出，并經(jīng)輸出通道上的平滑濾波器去掉采樣頻率分量后恢復(fù)出原始波形，送入多路器，以便與外界其他信號(hào)混合，而后送入功率放大器，并由SP+、SP-端輸出，進(jìn)而可直接驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器。