簡單好用的ISD1820語音錄放芯片

時間：2020-09-08 23:27:31

關鍵字：芯片 ISD1820

手機看文章

掃描二維碼
隨時隨地手機看文章

[導讀]學習目標學習ISD1820語音芯片的使用方法學習STM32 GPIO的輸入輸出按鍵掃描功能實現(xiàn) 芯片特點工作電壓3～5V；單段錄放控制簡單；帶話筒放大直通功能——可用作喊話器模塊；邊沿/電平觸發(fā)放音；內置8Ω喇叭驅動放大電路，即可直接驅動8歐0.5W小喇叭；

學習目標

學習ISD1820語音芯片的使用方法
學習STM32 GPIO的輸入輸出
按鍵掃描功能實現(xiàn)

芯片特點

工作電壓3～5V；
單段錄放控制簡單；
帶話筒放大直通功能——可用作喊話器模塊；
邊沿/電平觸發(fā)放音；
內置8Ω喇叭驅動放大電路，即可直接驅動8歐0.5W小喇叭；
無需單片機參與即可實現(xiàn)錄放音功能；
取樣率和錄放音時間可以由外部振蕩電阻調節(jié)。外接電阻調整錄音時間，可以實現(xiàn)8～20秒語音錄放。錄入的時間越短音質越好，錄入的時間越長音質越差；

振蕩電阻(ROSC): 此端接振蕩電阻至VSS，由振蕩電阻的阻值決定錄放音的時間。

應用場景

錄音喊話器
錄音門鈴
留言
播放固定歡迎語

封裝及引腳功能

1腳為錄音端(REC)，高電平有效。只要REC變高電平（不管芯片處在節(jié)電狀態(tài)還是正在放音），芯片即開始錄音。錄音期間，REC必須保持為高電平。REC變低電平或內存錄滿后，錄音周期結束，芯片自動寫入一個信息結束標志(EOM)，使以后的重放操作可以及時停止。

如果用戶只需要電路做放音用，可以在芯片錄好音測試無誤后，將芯片的REC端長期接地，取消REC按鍵，這樣可以防止意外抹音。

2腳為邊沿觸發(fā)放音端(PLAYE)，此端出現(xiàn)上升沿時，芯片開始放音。放音持續(xù)到EOM標志或內存結束。開始放音后，可以釋放PLAYE。
3腳為電平觸發(fā)放音端(PLAYL)，此端從低電平變高電平時，芯片開始放音。放音持續(xù)至此端回到低電平，或遇到EOM標志，或內存結束。
4腳為話筒輸入端(MIC)。
5腳為話筒參考端(MICREF)。
6腳為自動增益控制端(AGC)。通常4.7μF的電容器在多數(shù)場合下可獲得滿意的效果。
7腳、9腳為喇叭輸出端(SP+、SP-)，這對輸出端可直接驅動8Ω以上的喇叭。

ISD1820能夠直接推動喇叭，但音量不是很大。如果用戶需要更大音量的輸出，可以外加集成功率放大器。

8腳、14腳為地線(VSSA，VSSD)，芯片內部的模擬和數(shù)字電路的不同地線匯合在這兩個引腳。
10腳為振蕩電阻端(ROSC)，此端接振蕩電阻至VSS，由振蕩電阻的阻值決定錄放音的時間。
11腳為電源端(VCC)，芯片內部的模擬和數(shù)字電路使用的不同電源總線在此引腳匯合，這樣使得噪聲最小。去耦電容應盡量靠近芯片。
12腳為直通模式端(FT)，此端允許接在MIC輸入端的外部語音信號經(jīng)過芯片內部的AGC電路、濾波器和喇叭驅動器而直接到達喇叭輸出端，形成話筒擴音機功能。平時FT端為低電平，要實現(xiàn)直通功能，需將FT端接高電平，同時REC、PLAYE和PLAYL保持低電平。
13腳為錄音指示端(/RECLED)，處于錄音狀態(tài)時，此端為低電平，可驅動LED。此外，放音遇到EOM標志時，此端輸出一個低電平脈沖。此脈沖可用來觸發(fā)PLAYE，實現(xiàn)循環(huán)放音。

錄放音控制方式

按鍵控制或者單片機IO控制；

實例分析

實現(xiàn)的功能

按下松開按鍵PLAYE可以邊沿觸發(fā)播放語音；
持續(xù)按下按鍵PLAYL可以電平觸發(fā)播放語音；
持續(xù)按下按鍵REC實現(xiàn)錄音；

以上功能實現(xiàn)不需要單片機參與。

按下松開按鍵REC，LED1點亮，相當于指示有錄音留言；
按下松開按鍵PLAYE，LED1熄滅，相當于指示留言已讀。

原理圖

代碼實現(xiàn)

按鍵BTN_PLAYE和BTN_REC初始化

//按鍵初始化函數(shù)//PB12 設置成輸入void KEY_Init(void){         GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);
 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10|GPIO_Pin_11; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD; GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);}

按鍵聲明

#define BTN_PLAYE GPIO_ReadInputDataBit(GPIOC,GPIO_Pin_11)#define BTN_REC GPIO_ReadInputDataBit(GPIOC,GPIO_Pin_10)
#define BTN_PLAYE_PRES 1#define BTN_REC_PRES 2

實現(xiàn)按鍵掃描函數(shù)

//按鍵處理函數(shù)//返回按鍵值//mode:0,不支持連續(xù)按;1,支持連續(xù)按;//返回值：//0，沒有任何按鍵按下//BTN_PLAYE_PRES，BTN_PLAYE按下//BTN_REC_PRES，BTN_REC按下//注意此函數(shù)有響應優(yōu)先級,PLAYE>REC!!u8 KEY_Scan(u8 mode){ static u8 key_up=1;//按鍵按松開標志 if(mode) key_up=1; //支持連按
 if(key_up&&(BTN_PLAYE==1||BTN_REC==1)) { delay_ms(10);//去抖動 key_up=0;
 if(BTN_PLAYE==1)return BTN_PLAYE_PRES; else if(BTN_REC==1)return BTN_REC_PRES; } else if(BTN_PLAYE==0&&BTN_REC==0) { key_up=1; }
 return 0;// 無按鍵按下}

LED1聲明

#define LED1 PAout(15) // PA15

LED1初始化，根據(jù)原理圖設計，LED1為低電平的時候，LED1亮。

//LED IO初始化void LED_Init(void){
 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE); GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable, ENABLE);

 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_15; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
 GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_15);}

主函數(shù)實現(xiàn)，實現(xiàn)按鍵掃描，當?shù)玫紹TN_PLAYE按鍵按下后，LED1熄滅；當?shù)玫紹TN_REC按鍵按下后，LED1點亮。

#include "sys.h"#include "delay.h"#include "usart.h" #include "led.h" #include "key.h"
int main(void){ u8 key=0XFF; uart_init(115200);
 delay_init(); LED_Init(); KEY_Init();
 //主循環(huán)  while(1)  {  key = KEY_Scan(0);
 if(key)  {  switch(key)  {  case BTN_PLAYE_PRES: { LED1 = 1;  printf("BTN_PLAYE_PRES \r\n");  } break;  case BTN_REC_PRES: { LED1 = 0;  printf("BTN_REC_PRES \r\n");  } break;  }  }
 delay_ms(10);  }
}