aP89085K OTP語音芯片IC 定制語音程序 DIP24/SOP28

 aP89682K/341K/170K/085K 系列語音 OTP IC 的規格說明書，涵蓋芯片特性、引腳配置、功能模式、電氣特性等內容，為芯片應用提供全面技術參考。

芯片概述

工藝與存儲：采用標準 CMOS 工藝，分別內置 16M/8M/4M/2M EPROM，可存儲不長語音信息，如以 6KHz 采樣、4 - bit ADPCM 壓縮時，aP89682K 能存 682 秒，aP89341K 為 341 秒等。

語音特性：支持多種語音數據壓縮格式（PCM16、PCM8、ADPCM），多有 1023 個語音組，可組合語音塊延長播放時長。

引腳配置與功能

引腳介紹：24 引腳，包括觸發引腳（S1 - S8、SBT）、電源引腳（VDDP、VDDA、VSS）、模式選擇引腳（M0、M1）、音頻輸出引腳（VOUT1、VOUT2、COUT）等。

引腳功能：如 S1 - S8 在不同模式下用于觸發語音組或輸入地址；SBT 在不同模式下功能各異，像在按鍵模式可順序觸發語音組，在 CPU 并行模式作地址選通；M0、M1 用于模式選擇和功能設置；VOUT1、VOUT2 為 PWM 輸出直接驅動揚聲器，COUT 為 16 位電流模式 DAC 輸出用于語音播放 。

語音相關設置

語音塊與語音組：語音文件以固定長度語音塊形式存儲于內置 EPROM，通過語音表組合成語音組，多 1023 組。不同芯片型號雖存儲容量不同，但大語音塊數量均為 2016。

數據壓縮：語音數據可存儲為 4 - bit ADPCM、8 - bit PCM 或 16 - bit PCM 格式，16 - bit PCM 無壓縮，音質佳，4 - bit ADPCM 和 8 - bit PCM 有壓縮以節省空間，但音質稍遜。

組選項：用戶可選擇邊緣或電平觸發、可保持或不可保持觸發、可重觸發或不可重觸發、禁用或啟用停止脈沖等選項。

觸發模式

按鍵模式：S1 - S8 不同組合可觸發前 57 個語音組，SBT 可順序觸發多 1023 個語音組，每個語音組有獨立觸發選項。

CPU 并行模式：S8 - S1 作為 8 位地址輸入，用于選擇 255 個語音組，SBT 為地址選通引腳，觸發對應語音組播放。

SPI 模式與 I2C 模式：均為簡單 CPU 接口設計，通過特定引腳輸入命令控制芯片，如 SPI 模式下 S1 為片選、S2 為串行時鐘、S3 為數據輸入；I2C 模式下 S2 為串行時鐘、S3 為數據輸入，兩種模式下 OUT1 - OUT3 用于反饋響應 。

MP3 模式：SBT 用于播放 / 暫停，S1、S2 用于前后播放控制，S3 用于停止，S4 用于復位，M0、M1 用于音量調節。

電氣特性

大額定值：規定了電源電壓（VDD - VSS 為 - 0.5 ~ +5.0V ）、輸入電壓（VSS - 0.3 < VIN < VDD + 0.3V）、工作溫度（ - 10 ~ +85℃）等極限參數。

直流特性：給出不同電源電壓下的工作電壓、待機電流、工作電流、輸入輸出電流、輸入高低電壓等參數范圍。

交流特性：包含按鍵觸發去抖時間、停止脈沖輸出延遲時間、串行時鐘脈沖寬度等與時間相關的參數，部分參數與采樣頻率有關。

典型應用電路：展示了按鍵模式、CPU 并行模式、SPI 模式、I2C 模式等典型應用電路，包括元件連接方式，還說明了電路中電容、電阻、晶體管等元件的取值范圍及參考值。

目標：通過S1-S8引腳觸發多57組語音。
步驟：

硬件連接：

將按鈕連接到S1-S8引腳（引腳1-2、19-24），使用內部下拉電阻（無需外接電阻）。

將揚聲器連接到VOUT1/VOUT2（PWM直接驅動）或COUT（需外接BJT晶體管驅動）。

將VDDP、VDDA（電源正極）和VSS（電源地）連接到電源（2–5V）和地。

設置M0=0、M1=0以選擇按鍵模式。

觸發邏輯：

第1組：將S1（引腳19）設為高電平。

第2組：將S2（引腳20）設為高電平。

……

第57組：將S1-S8全部設為高電平（完整組合見文件第9頁表格）。

使用SBT（引腳16）按順序觸發超過57組的語音（多1023組）。

目標：通過8位地址觸發255組語音。
步驟：

硬件連接：

將S1-S8（引腳19-24、1-2）連接到微控制器的GPIO（S1為低位，S8為高位）。

將SBT（引腳16）作為地址鎖存信號（設置地址后拉高）。

設置M0=1、M1=0以選擇CPU并行模式。

觸發邏輯：

在S1-S8上設置二進制地址（例如00000001對應第2組）。

將SBT引腳拉高以鎖存地址并播放對應語音組。

目標：通過SPI命令控制語音播放。
步驟：

硬件連接：

將S1（CS片選）、S2（SCK時鐘）、S3（MOSI數據輸入）連接到微控制器的SPI引腳。

OUT1（BUSY忙信號）、OUT3（LOAD加載完成信號）用于狀態反饋。

設置M0=1、M1=1以選擇SPI模式。

關鍵命令：

加載地址：發送16位命令（高8位為操作碼，低8位為地址）。

播放：發送PLAY命令，地址加載后自動播放。

音量調節：使用VOL++、VOL--或VOL SET命令（支持16級音量）。

電源管理：PU1/PU2（上電）、PD1/PD2（斷電），支持漸變控制。

目標：通過I2C協議控制語音播放。
步驟：

硬件連接：

將S2（SCK時鐘）、S3（SDA數據）連接到微控制器的I2C引腳。

OUT1（BUSY）、OUT3（LOAD）用于狀態反饋。

命令格式：

發送16位命令（與SPI模式相同），時序參考文件第16頁。

目標：實現播放/暫停、快進/快退功能。
步驟：

硬件連接：

SBT（播放/暫停）、S1（快退）、S2（快進）、S3（停止）、S4（復位）。

設置M0=0、M1=1以選擇MP3模式。

振蕩器模式：

內部電阻：OSC引腳懸空。

外部電阻：在OSC引腳接68kΩ電阻。

晶體振蕩器：外接16MHz晶體（電容10-30pF）。

輸出功能選擇：通過編程設置OUT1-OUT3引腳功能（如BUSY信號、LED閃爍、停止脈沖等）。

按鍵模式：直接連接按鈕和揚聲器，電源端加濾波電容（0.1–4.7μF）。

DAC驅動：通過COUT引腳外接BJT（如8050D）驅動揚聲器，基極電阻120–390Ω。

通過以上步驟，可靈活配置aP89682K芯片，滿足不同場景的語音播放需求。具體參數請參考文件中的電氣特性和時序要求。