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ISD 4004 语音芯片在远程通讯中的应用
ISD 4004 语音芯片在远程通讯中的应用
王振红李洋郝承祥
(北方工业大学工学院北京 100041)
摘要介绍了 ISD 4004 的原理、特点、功能和其在智能控制系统中的应用。ISD 4004 是一种
h ipCo rder 专利技术的语音芯片, 片内集成了晶体震荡器、麦克前置放大器、自动增益控制
等, 只要很少的外围器件, 就可以构成一个完整的声音录放系统。
关键词 ISD 4004 单片机 89C51
1 概述
ISD 4004 由美国 ISD 公司制造的一种语音芯
片。它与 ISD 其它系列语音产品不同的是, ISD 4004
是一种微控制器“从”设备, 而“主”控制器可以
是内置有 SP I 兼容接口的微控制器, 也可以用 I O
口仿真 SP I 通信协议。ISD 4004 系列工作电压 3 V ,
单片录放时间 8~ 16 m in, 音质好, 适用于移动电话
及其它便携式电子产品中。芯片采用 CMO S 技术,
内含振荡器、防混淆滤波器、平滑滤波器、音频放
大器、自动静噪及高密度多电平闪烁存贮阵列。芯图 1 引脚功能
片设计是基于所有操作必须由微控制器控制, 操作地线: (V SSA , V SSD ) 芯片内部的模拟和
命令可通过串行通信接口(SP I 或M icrow ire) 送入。数字电路也使用不同的地线。
芯片采用多电平直接模拟量存储技术, 每个采样值同相模拟输入: (ANA IN + ) 这是录音信号
直接存贮在片内闪烁存贮器中, 因此能够非常真实、的同相输入端。输入放大器可用单端或差分驱动。单
自然地再现语音、音乐、音调和效果声, 避免了一端输入时, 信号由耦合电容输入, 最大幅度为峰峰
般固体录音电路因量化和压缩造成的量化噪声和值 32 mV , 耦合电容和本端的 3 k 电阻输入阻抗
“金属声”。采样频率可为 4 0, 5 3, 6 4, 8 0 kH z, 决定了芯片频带的低端截止频率。差分驱动时, 信
频率越低, 录放时间越长, 而音质则有所下降, 片号最大幅度为峰峰值 16 mV , 为 ISD 33000 系列相
内信息存于闪烁存贮器中, 可在断电情况下保存同。
100 年(典型值) , 反复录音 10 万次。反相模拟输入: (ANA IN - ) 差分驱动时, 这
是录音信号的反相输入端。信号通过耦合电容输入,
2 引脚功能描述
最大幅度为峰峰值 16 mV。
引脚功能描述如图 1 所示。音频输出: (AUD OU T ) 提供音频输出, 可
电源: (A , D ) 为使噪声最小, 芯片驱动 5 k 的负载。
的模拟和数字电路使用不同的电源总线, 并且分别片选: (SS) 此端为低, 即向该 ISD 4004 芯
引到外封装的不同管脚上, 模拟和数字电源端最好片发送指令, 两条指令之间为高电平。
分别走线, 尽可能在靠近供电端处相连, 而去耦电串行输入: (M O S I) 此端为串行输入端, 主
容应尽量靠近器件。控制器应在串行时钟上升沿之前半个周期将数据放
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