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[经验] 【Arduino】37种传感器模块系列实验(31)---录音语音模块

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  • TA的每日心情
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    2019-7-17 06:40
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    发表于 2019-6-20 19:46 | 显示全部楼层 |阅读模式
    37款传感器模块的提法,在网络上广泛流传,其实Arduino能够兼容的传感器模块肯定是不止37种的。鉴于本人手头积累了一些传感器和模块,依照实践(动手试试)出真知的理念,以学习和交流为目的,这里准备逐一做做实验,不管能否成功,都会记录下来---小小的进步或是搞不掂的问题,希望能够抛砖引玉。

    实验三十一:ISD1820录音语音模块(8-20秒)


    ISD1820
    美国ISD公司的系列语音芯片以其高品质的工作性能和语音音质深受技术设计人员和生产商的青睐。最近ISD公司推出了一种新的单片10~20秒单段语音录放电路ISD1820,ISD1820除了具有ISD系列语音录放电路的基本特性外,还有以下几个新的显着特点:1.工作电压3~5V;2.取样率和录放音时间可以由外部振荡电阻调节;3.DIP14小型封装或其它COB软封装;4.单段录放控制简单;5.带话筒放大直通功能;6.高质量自然的语音还原技术;7.边沿/电平触发放音;8.自动节电,维持电流0.5μA;9.内置8Ω喇叭驱动放大电路;10.无需开发系统。


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     楼主| 发表于 2019-6-20 19:48 | 显示全部楼层
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     楼主| 发表于 2019-6-20 19:50 | 显示全部楼层
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     楼主| 发表于 2019-6-20 20:04 | 显示全部楼层
    内部结构图


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     楼主| 发表于 2019-6-20 20:09 | 显示全部楼层
    概述
    ISD1820芯片的基本结构与ISD1110、ISD1420完全相同,它采用CMOS技术,内含振荡器、话筒前置放大、自动增益控制、防混淆滤波器、平滑滤波器、扬声器驱动及FlASH阵列。最小的录放系统仅需麦克风、喇叭、两个按钮、3V电源及少数电阻电容。在录放操作结束后,芯片自动进入低功耗节电模式,功耗仅0.5μA。芯片采用多电平直接模拟量存储专利技术(DAST),每个采样值直接存储在片内FLASH单元中,因此能够非常真实、自然地再现语音、音乐、音调和效果声,避免了一般固体录音电路因量化和压缩造成的量化噪声和"金属声"。ISD1820的声音采样频率可通过外接振荡电阻来调节,从3.7kHz到8kHz对应不同的录音时间和频带宽度,其关系如表1所示。片内信息可保存100年(无需后备电源),FLASH单元可反复录音1万次。


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     楼主| 发表于 2019-6-20 21:02 | 显示全部楼层

    引脚描述

    1、电源(VCC)  芯片内部的模拟和数字电路使用的不同电源总线在此引脚汇合,这样使得噪声最小。去耦电容应尽量靠近芯片。

    2、地线(VSSA, VSSD)  芯片内部的模拟和数字电路的不同地线汇合在这个引脚。

    3、录音 (REC) 高电平有效。只要REC变高(不管芯片处在节电状态还是正在放音),芯片即开始录音。录音期间,REC必须保持为高。REC变低或内存录满后,录音周期结束,芯片自动写入一个信息结束标志(EOM),使以后的重放操作可以及时停止。然后芯片自动进入节电状态。注:REC的上升沿有84毫秒防颤,防止按键误触发。

    4、边沿触发放音(PLAYE) 此端出现上升沿时,芯片开始放音。放音持续到EOM标志或内存结束,之后芯片自动进入节电状态。开始放音后,可以释放PLAYE。

    5、电平触发放音(PLAYL) 此端从低变高时,芯片开始放音。放音持续至此端回到低电平,或遇到EOM标志,或内存结束。放音结束后芯片自动进入节电状态。

    6、录音指示(/RECLED) 处于录音状态时,此端为低,可驱动LED。此外,放音遇到EOM标志时,此端输出一个低电平脉冲。此脉冲可用来触发PLAYE,实现循环放音。

    7、话筒输入(MIC) 此端连至片内前置放大器。片内自动增益控制电路(AGC)控制前置放大器的增益。外接话筒应通过串联电容耦合到此端。耦合电容值和此端的10KΩ输入阻抗决定了芯片频带的低频截止点。

    8、话筒参考(MIC REF) 此端是前置放大器的反向输入。当以差分形式连接话筒时,可减小噪声,提高共模抑制比。

    9、自动增益控制(AGC) AGC动态调整前置增益以补偿话筒输入电平的宽幅变化,使得录制变化很大的音量(从耳语到喧嚣声)时失真都能保持最小。通常4.7uF的电容器在多数场合下可获得满意的效果。

    10、喇叭输出(SP+,SP-) 这对输出端可直接驱动8Ω以上的喇叭。单端使用时必须在输出端和喇叭之间接耦合电容,而双端输出既不用电容又能将功率提高至4倍。SP+和SP-之间通过内部的50KΩ的电阻连接,不放音时为悬空状态。

    11、外部时钟(XCLK) 此端内部有下拉元件,只为测试用,不用接。

    12、振荡电阻(ROSC) 此端接振荡电阻至VSS,由振荡电阻的阻值决定录放音的时间。

    13、直通模式(FT) 此端允许接在MIC输入端的外部语音信号经过芯片内部的AGC电路、滤波器和喇叭驱动器而直接到达喇叭输出端。平时FT端为低,要实现直通功能,需将FT端接高电平,同时REC、PLAYE和PLAYL保持低。


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     楼主| 发表于 2019-6-21 07:24 | 显示全部楼层
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     楼主| 发表于 2019-6-21 07:25 | 显示全部楼层
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     楼主| 发表于 2019-6-21 07:25 | 显示全部楼层
    ISD1820录音语音模块(8-20秒)


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     楼主| 发表于 2019-6-21 07:41 | 显示全部楼层
    简介:
    1、主要芯片:ISD1820
    2、尺寸:38mm*42.5mm
    3、工作电压:直流3-5V
    4、工作温度:0℃ ~ +50℃
    5、录放音电源电压 (Vcc):+2.7V ~ +4.5V
    6、地电平 (Vss):0V
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