具有數字存儲功能的單片語(yǔ)音錄放芯片ISD5116的原理及應用

1 概述

ISD5116是ISD公司推出的ISD5000系列中功能擴展型單片語(yǔ)音錄放芯片，它不但可以進(jìn)行長(cháng)達16分鐘的兩路語(yǔ)音錄放，而且可以進(jìn)行4MB的數字信息存儲。它通過(guò)2個(gè)I2C接口引腳，可采用高速串行通信口進(jìn)行控制，應用起來(lái)非常方便。其數字信息可以反復讀寫(xiě)1萬(wàn)次以上，語(yǔ)音可以反復錄放10萬(wàn)次以上，并可實(shí)現無(wú)耗電信息存儲，所存儲的信息可保存100年。供電電源范圍為2.7～3.3V，其工業(yè)級產(chǎn)品的工作溫度范圍為-40～85℃。

2 引腳排列及功能

ISD5116采用28腳TSOP和SOIC兩種封裝形式，其28腳SOIC封裝的引腳排列如圖1所示。各引腳的功能說(shuō)明如表1所列。

3 應用特性

3.1 錄音長(cháng)度

根據用戶(hù)設定的采樣頻率的不同，ISD5116的錄音長(cháng)度可由8分鐘到16分鐘不等，具體的采樣頻率與錄音長(cháng)度的關(guān)系如表2所列。

3.2 存儲單元

ISD5116的一個(gè)突出的新特性就是在寫(xiě)入時(shí)可以指定存儲空間以確定是用來(lái)存儲數字信息還是模擬信號。

3.3 控制接口

ISD5116的控制可通過(guò)一個(gè)I2C接口實(shí)現，該I2C接口由兩個(gè)同步串行通信口管腳組成?？刂浦噶畹膫魉鸵约暗刂泛蛿祿膶?xiě)入與讀出都是通過(guò)該同步串行通信口來(lái)進(jìn)行的。RAC和INT引腳是I2C接口的功能擴展引腳。數字信息的讀和寫(xiě)都是通過(guò)該串行口對內部寄存器的操作來(lái)實(shí)現的。

在單片機的控制下，利用ISD5116可以實(shí)現多段語(yǔ)音的組合重放，以實(shí)現例如自動(dòng)報時(shí)、報溫度等功能。另外，它還可以將用戶(hù)預先存放的字或詞按特定的順序組合成一段話(huà)重放，其控制也是通過(guò)I2C接口實(shí)現的。

表1 ISD5116引腳功能

表2 采樣頻率與錄音長(cháng)度的關(guān)系

4 典型應用

ISD5116可以方便地應用在具有錄音功能的電話(huà)機中，可在微控制器配合下簡(jiǎn)單方便地實(shí)現諸如雙向語(yǔ)音錄音、語(yǔ)音重放、自動(dòng)應答和電話(huà)號碼存儲等功能。同時(shí)ISD5116也可以廣泛地應用于便攜式通信設備（如蜂窩電話(huà)和數字無(wú)繩電話(huà)）中，以實(shí)現語(yǔ)音的錄放和信息存儲。