新型智能型640秒语音录放模块

    盖茨今年曾经说过:未来5年中触摸、视觉和语音界面将变得非常重要!也就是所谓的“自然用户界面”。如何设计更加人性化的人机界面已经变得非常迫切!让我们的产品能够开口说话,和使用者进行更良性的互动,无疑会大大提高产品的竞争能力!

应用领域:

    在生活中我们会经常碰到这些情况:空调突然罢工了,提示E1错误,好不容易请维修人员来检查后发现仅仅是滤网脏堵了,清洗一下就OK了,打印机突然坏了,跳出一堆英文代码,搞了半天才发现原来是卡纸了,对于普通客户很容易被一些常见故障难倒,而专业人员赶来却发现是举手之劳的小问题,如果设备在出错时能够进行语音提示如:“空调滤网脏堵,请断电清洗一下!”“打印机卡纸,请从机器后侧打开后挡板取出被卡的纸张!”这样无疑会大大提高效率。

    我们的产品应用范围几乎可以涉及到所有的语音场所,如报站器、报警器、提醒器、闹钟、学习机、智能家电、治疗仪、电子玩具、电讯、倒车雷达及各种自动控制装置并工业应用的要求。

产品1:智能型640秒语音录放模块 每个39元 注意:模块的工作电压是3V,不是5V!!

   

产品特点:

1、模块录音时间长达640秒,并且可以支持多达256段。
2、模块可以直接驱动喇叭,并且声音非常清晰洪亮,音量还能四级调节。
3、模块可以直接用话筒或者线路输入录音,无需烧写器等专用设备。
4、模块可以支持6键按键模式和三线串口控制模式,方便单片机控制。
5、模块的采样频率可以选择6K、8K、12K、16K,采样频率越高音质越好、录音时间越短。
6、模块采用16位DAC,因此音质非常出色,采用外挂SPI-FLASH存储器,便于灵活改变录音时间。
7、语音可以反复录放10万次,断电信息不会丢失。

性能参数:

1、体积大小:37*18*12毫米
2、工作电压:2.7~3.5V直流
3、静态电流:120微安
4、录音电流:10毫安
5、放音电流:20~200毫安(声音比较洪亮)
6、存储容量:默认供货为16M,批量订货能提供2~64M。
7、录音时间:6K/640秒、8K/480秒、12K/320秒、16K/240秒 对应16M存储器。
8、支持LINE线路录音和MIC现场录音。
9、支持标准按键模式和三线串口模式控制方式;

FLASH存储器容量及录音时间关系:

管脚编号
引脚标号
简述
功能描述
1
P05
按键6
擦除功能。短按擦除当前段内容,长按擦除所有段内容。
2
P06
采样率选择
P06/P07 引脚电平状态:00-6KHZ 10-8KHZ 01-12KHZ 11-16KHZ
每次设置好采样率后,需要对模块复位后新的采样率才生效。
3
P07
4
P15
低压检测
5
P16
模式选择:
按键控制模式下,保持低电平为三线串口控制,保持高电平为按键控制模式。
6
P17
充电
7
/RESET
复位
复位脚,低电平保持5ms有效
8
AUDIO-L
音频输出
外接功放时,音频正极输出
9
SP-
音频输出
直接驱动扬声器时,音频负极输出
10
SP+
音频输出
直接驱动扬声器时,音频正极输出
11
DI
通讯脚
存储器通讯数据输入脚
12
DO
通讯脚
存储器通讯数据输出脚
13
CLK
通讯脚
存储器通讯时钟脚
14
GND
电源地线
15
CS
通讯脚
存储器通讯片选脚
16
P03
按键4/串口数据
按键上一首播放功能/串口数据DATA 输入
17
P02
按键3/串口时钟
按键下一曲播放功能/串口时钟CLK 输入
18
P01
按键2/串口片选
按键播放/停止功能/串口片选CS 输入
19
P00
按键1
按键录音功能
20
VCC
电源正极
电源正极,电压范围DC2.7V~3.5V
21
BUSY
忙信号输出
录音状态间断低电平输出、放音状态持续低电平输出
22
VCC
电源正极
电源正极,电压范围DC2.7V~3.5V
23
P04
按键5
按键音量调节功能,共四级,按动循序4→3→2→1→4
24
MIC
麦克风输入
现场录音麦克风正极输入
25
GND
麦克风、线路录音负极输入
26
LINE
线路录音输入
线路录音正极输入
27
NC
空脚
28
NC
空脚

使用方法:

    我们的模块采用标准的DIP28封装,客户可以用点阵式万能实验小板28脚IC插座做一个简单的实验板。

 

   首先从10 SP+和9 SP-连接8欧姆喇叭,麦克风的正极接24脚,和外壳连通的负极接25脚地,将220UF/16V滤波电容的正极接模块的第22脚,负极接14脚地,用3V直流电压注意电压不能过高和电源的极性!模块接通电源时会检测FLASH内存,检测通过会“嘀、嘀”的两声。如果失败会发出连续“嘀”的一声。

    现在准备录音,将19脚P00口对地短路一下,这时模块发出“嘀”的一声可以对着话筒讲话录音,录音结束后再将P00口对地短路一下,模块会发出“嘀、嘀”的两声,这样就完成一段语音的录制,如果这时将16脚P03口对地短路一下,模块会立即把刚才录制的语音清晰洪亮地播放出来,如果希望录制其他段语音可以重复以上操作。

    将P02口对地短路一下,模块会播放下一段语音,直到最后一段时循环到第一段,将P03口对地短路一下,模块会播放上一段语音,直到第一段时循环到最后一段。P04口可以调节4级音量大小,每对地短路一下音量会自动从1->2->3->4->3->2->1循环。P05口用于擦除语音,如果对地短路1S,会擦除当前段语音,擦除成功会发出“”一声;如果对地短路3S会全部擦除,并“嘀、嘀、嘀”的三声。

配件价格:

1驻极体话筒 1元一个
2、微型两爪轻触开关 0.5元一个
3、点阵式万能实验小板 1元一片
4、28脚普通IC插座 0.5元一个
5、
220UF/16V滤波电容 0.5元一个
6、两节五号的电池盒 0.5元一个
7、
含喇叭和电池簧片的塑料外壳W 6元一套

  这是我们专门为电子制作爱好者设计的塑料外壳,体积为长110mm宽60mm高30mm,上下壳体通过卡口连接非常牢固,只要将较小一侧的壳体丝扣部分向内用力捏一下就能打开外壳。

    需要注意的是这款模块只能用两节5号电池供电,两节电池中间特意空出一节电池的位置,这样能避开喇叭的最高处可以和喇叭安装在同一侧,把另一侧空间留出来安装语音模块。  

   扬声器纸盆前后方的声音相位相差180度,所以没有外壳时很大一部分声波相互抵消,装入外壳后杜绝了声短路,音量会增大很多并且音质浑厚洪亮。 这个语音播放器因为有外壳并且喇叭的质量较好,所以音量增大很多,而且用电池供电无电源纹波干扰声音也比较清晰。

注意:模块的工作电压是3V,不是5V!!

1、模块VCC的电压不能大于3.5V,否则会导致模块内部的存储器烧坏!
2、SP+和SP-输出端禁止相互短路,或者单端接电容到地或直接接地。
3、请根据模块的缺口位置辨认引脚编号后接线!
4、模块的串口和3.3V单片机可以直接连接,和5V单片机连接时请串入5.1K电阻。

模块拥有按键控制模式和三线串口控制模式。

按键控制模式:(P16引脚为高电平)

P00
录音
第一个负脉冲开始录制第一段语音,第二个负脉冲停止录制语音,第三个脉冲触发录制第二段语音,第四个脉冲停止录制语音。如此渐进录音。直到录完256段语音,或者存储器已满。录音状态BUSY端发送出间断的低电平信号。
P01
播放/停止
第一个负脉冲开始播放当前段语音,第二个负脉冲停止播放语音,第三个负脉冲重新触发播放当前段语音,第四个负脉冲停止播放语音。如此循环操作。放音状态BUSY端持续输出低电平信号。
P02
下一曲
第一个负脉冲播放第二段语音,第二个负脉冲触发播放第三段语音,假设最后一段为第N段,在播放到第N段后再次发送负脉冲,则触发无效。
P03
上一曲
假如最后一段语音为N段,且当前段为第N段,则第一个负脉冲播放第N-1段语音,第二个负脉冲播放第N-2段语音,直到播放到第1段语音后,再次发送负脉冲触发,则触发无效。
P04
音量调节
模块上电默认音量为最大,所以第一个负脉冲触发,音量变为3级,第二个负脉冲触发,音量衰减为2级,第三个负脉冲触发,音量调节到1级(静音状态),当第四个负脉冲触发时,音量巡回到第4级(最大等级),负脉冲循环触发后,音量也如此循环。音量调节过程中,BUSY输出一直为高电平,无任何变化。音量调节在语音播放、停止等状态中均有效。
P05
擦除
低电平触发有效,保持低电平1秒,擦除当前段语音,保持低电平5秒,擦除FLASH里所有段语音。此操作过程中,BUSY一直为高电平输出,无任何变化。

三线串口控制模式:(P16引脚为低电平)

    三线串口控制模式由三条通信线组成,分别是片选P01 CS,数据 P03 DATA(IN),时钟P02 CLK,时序根据标准SPI通信方式。通过三线串口可以实现语音芯片命令控制。三线串口模式下,所有按键均无效。

    发送指令时,命令和地址之间要加延时否则连续发送多条指令会莫名其妙的混乱,实验800us可以。两个不同指令之间要加延时,至少几十个ms,否则还是混乱。

    三线串口时序是在标准SPI通信协议基础上去掉DO线,只保留SS,SCK,SDI三线,目的是为了方便用户操作。发送开始前SS拉低,400us后SCK才开始发送,SDI数据在SCK的上升沿发送。SCK时钟周期大于800us,小于5ms。一次共发送16位数据。前8位为命令,后8位为地址。注意:SS在发送第一个8位后不需要拉高,待发送完整个16位再拉高。

功能
串口命令
功能描述
录音
FAH+00H
录音为顺序录音。无时间限制。BUSY拉低。
FB+XXH
定时录音命令,XXH是指客户要录音的时间,以秒为单位,最长可录255秒。如:FBH+05H就表示规定录音时间为5秒,收到该命令后,开始录音5秒,时间一到,自动停止录音。这个功能是为了满足用户固定分段的需要。录音开始时BUSY拉低,结束时拉高。
播放
FCH+XXH
XXH表示的段号。FCH+01H 表示播放第1段,FCH+FFH 表示播放第255段。播放开始时BUSY拉低,结束拉高。
循环播放
F3H+XXH
循环播放命令。如F3H+09H表示循环播放第9段。超出总段数无效。
段擦除
FDH+XXH
XXH表示被擦除段擦除段号。FDH+02H表示擦除第二段,超出总段数无效。擦除时间需400us。
全擦除
F5H+00H
全部擦除FLASH并格式化。擦除成功“BE-BE-BE”三声。擦除时间需400us。
音量控制
F2H+XXH
如F2+03H表示最高级。F2H+00H 表示最低级,音量最小。
停止
F4H+00H
停止录放音。
暂停
F6+00H
暂停放音,重新放音请发放音命令。

控制程序范例:三线串口通信C程序例程。 C51,晶振 11.0592MHz 。MCU:AVR-MEGA8 。

void spi_send(unchar ch)
{
unchar i;
PORTD |=BIT(spi_sda);
PORTD |=BIT(spi_sck); ;发送8位数据前,SDA和SCK先拉高
for(i=0;i<8;i++)
{
if((ch&0x01))
{
PORTD |=BIT(spi_sda); ;发送位为1
}
else
{
PORTD &=~BIT(spi_sda); ;发送位为0
}
ch>>=1; ;待发数据右移
PORTD &=~BIT(spi_sck);
delay(552); ;延时600us
PORTD |=BIT(spi_sck);
delay(552); ;时钟上升沿
}
PORTD |=BIT(spi_sda);
PORTD |=BIT(spi_sck); ;发送完毕,SDA和SCK拉高
}

void main(void)
{
……
PORTD &=~BIT(spi_cs);
delay(600) ;发送16位数据前SS拉低400us
spi_send(0xfc); ;发送命令
spi_send(0x01); ;发送地址
PORTD |=BIT(spi_cs); ;发送完毕,SS拉高
……
}


三线串口通信汇编程序例程。 ASM 晶振4MHz MCU:AT89C2051
;;该程序功能为实现串口控制擦除—>录音一段—>播放。
rec bit p1.6
play bit p1.7
cs bit p3.5
scl bit p3.7
sda bit p3.4

org 0000h
ajmp main
org 0030h
main: mov 2fh,#00h
key: jnb rec,rec1
jnb play,pla1
ajmp key

;********录音**********
rec1: acall d10ms
jb rec,key
jnb rec,$
clr cs
acall d1ms
mov a,#0f5h ; 送删除信号
acall send2
mov a,#00h ;
acall send2
setb cs
acall d1ms ;送删除信号后延时1ms足够了
clr cs
acall d1ms
mov a,#0fah ; 送录音信号
acall send2
mov a,#00h
acall send2
setb cs
ajmp key
rec2: clr cs
acall d1ms
mov a,#0f4h ;送停止信号
acall send2
mov a,#00h
acall send2
setb cs
ajmp key
;*******放音***********
pla1: acall d10ms
jb play,key
jnb play,$
cpl 2fh.1 ;
jnb 2fh.1,rec2 ;判断当前是否放音状态 如果正在放音 则转到停止
clr cs
acall d1ms
mov a,#fch ;送放音信号
acall send2
mov a,#00h
acall send2
setb cs
ajmp key
;------发送数据到WTR-S芯片子程序-------------
send2: mov r1,#8 ;发送8位控制
setb scl
setb sda
clr c ;清C
send2a: rrc a ;带进位位右移(先发低位)
mov sda,c ;低位送至P3.0口
clr scl
acall d1ms ;
setb scl ;锁存数据(上升沿时锁存数据)
acall d1ms ;
djnz r1,send2a ;8位未发完转再发
ret ;8位发完结束

这是模块的内部线路图,便于客户应用时参考

按键控制模式直接驱动扬声器应用电路图:



    电路说明:录音输入可以选择采用麦克风录入或者线路录音输入,也可以同时使用两者进行录音。按键控制模式下,拉低相关I/O口的电平,可达到控制效果,如P00为录音、P01为播放/停止、P02为下一曲、P03为上一曲、P04为音量、P06为擦除。电路选用PWM输出直接驱动扬声器模式,音频信号由模块录音模块SP+、SP-两个引脚输出。BUSY端在模块不动作的情况下为高电平,录音、放音过程中为低电平。

按键控制模式经过功率放大器驱动应用电路图



    电路说明:经过放大器的放大后,可以获得大功率的音频电流驱动扬声器,音频负极接到模块录音模块GND端。BUSY端在模块不动作的情况下为高电平,录音、放音过程中为低电平。

配件1:TDA2822音频功放 成品电路板 4元一个

     12秒录放模块的音频输出功率不大,我们可以提供一块原用于有源音箱的TDA2822M的功放板(D2822),电路板大小为42*43*25mm,板上已经有音量调节电位器和电源开关。

    电路板上左下脚的是电源输入口,使用时只需接入工作电压为3~15V交流或者直流电压,不分极性板上有整流电路,如果是用电池供电也可以绕过整流电路,正极接电源开关的输入端(开关可以控制电源通断)或者是1000UF滤波电容的正极,负极接地

    电路板上引出的红色和黑色导线直接接喇叭,电路板右侧标有R L字样的是左右声道信号的输入端,先将GDN和12秒录放模块的地端连接(共地),R L任意一个焊盘通过一个0.1UF的电容连接(极性不分),和12秒录放模块的SP+(只能是一端)连接,这样能获得1.8W左右的音频功率,你也可以将R L左右两个声道并联后接入SP+,这样可以驱动两路扬声器,功率可以达到3.5W左右。

配件2:超小型迷你数字功放板 6元一块


   这是采用09年新型高效数字芯片设计的迷你功放,内部特殊输出处理电路,取消了传统的LC网络,具有更低的EMI值!在输入5V时能获得3*2W的功率,具备低电压大功率超级省电,内置待机电子开关,内置高增益缓冲放大器,内置短路保护。超薄型板子外形只有32*21*3毫米,可以非常方便放入小塑料盒或其它设备的缝隙里,例如打造MP3或笔记本外置小音箱等。

    电源3.6~6V,单节锂电池或者用四节1.5V电池供电,用变压器供电一定要加5V稳压电路,超过6V芯片将烧坏。

    也可用电脑的USB口供电,特别提醒:一般电脑的一个USB口只有500mA的电流,即5V*0.5A=2.5W,要获得5W以上的功率请插两个USB接头哦,道理和移动硬盘要插两个USB取电的一样。

    喇叭适合2~4寸以下阻抗4~8欧的5W以下喇叭,强烈建议配音箱,喇叭的效率和质量起决定性的作用。电子开关合上后功放板关机,开关断开约5秒后功放板开始工作,S脚也可直接用I/O脚逻辑低电平控制,方便玩单片机的朋友。

三线串口控制模式直接驱动扬声器应用电路图:



    电路说明:由微型处理器MCU发送CS、CLK、DATA(IN)数据对模块进行录放音控制,其中包括常规录音和定时录音。录音输入端可以选择麦克风输入或者线路录音输入,也可以两者同时输入。音频为PWM输出模式,可以直接驱动0.5W/8Ω扬声器。音频信号从模块录音模块SP+、SP-端输出给扬声器。放音过程中BUSY为低电平,LED被点亮。

老款640秒语音录放模块资料

全部产品价格   银行帐号及邮购需知   订货流程   立即订货! 

手机: 电话/传真: 联系人:谢刚

办公地址:邮编226200 江苏省启东市江海中路511号水晶苑 A1

电子信箱: 点击这里给我发消息

电子制作实验室网站 www.xie-gang.com   启东刚成电子有限公司简介