录音回放模块ISD1760引脚图_工作原理_使用手册
在本文中,小编主要介绍使用ISD1760 IC的语音录制和播放模块。具有多信息、单芯片、高品质、全集成器件等显着特点,适用于与录音和回放有关的广泛电子应用。
根据特定设备,用户可以选择消息持续时间,范围为26秒到120秒。另一个有趣的特点是,通过使用外部电阻器,采样频率也可以在此ISD1700系列中进行调整。结合这两个选项为用户提供了一个有趣的选择,可以在录音的持续时间和质量之间进行权衡。
为了提供灵活优化的工作电压范围,ISD1760系列在2.4V至5.5V范围内工作最佳。
引脚配置
ISD1760器件采用SOIC/PDIP,或者是TSOP封装,其引脚配置如如下所示:
+5V和GND引脚用于为模块供电。它也可以从连接器黑色插件通电。MIC可用于录音,SP+和SP-引脚用于连接外部扬声器以收听录制的语音笔记。
引脚配置及其说明如下:
- VCCD=模块电源。
- LED=LED输出
- RESET=当信号出现在该引脚上时,它进入默认状态。
- MISO=Master In Slave Out:当存在串行时钟信号时,在时钟下降沿将数据移出。
- MOSI=Master Out Slave In:在时钟的上升沿,数据被锁存到设备中。
- SCLK=串行时钟
- SS=从机选择:通过此引脚选择从机设备并启用SPI接口。
- VSSA=模拟接地:此引脚用于模拟电路的接地。
- Analn=Analn:此引脚用于馈送模拟输入以进行记录。
- MIC+=在差分麦克风的情况下,它是非反相输入。
- MIC-=在差分麦克风的情况下,它是反相输入。
- VSSP2=该引脚用作–ve PWM扬声器驱动的接地。
- SP-=这为D类PWM扬声器提供了–ve端子。
- VCCP=这是PWM扬声器的电源。
- SP+=这为D类PWM扬声器提供+ve端子。
- Vssp1=这为PWM扬声器提供接地端子。
- AUD/AUX=辅助输出:用作电流或电压输出。
- AGC=Automatic Gain Control:用于调整话筒前置放大电路的增益。
- VOL=Volume=IT提供 8 级音量控制。
- ROSC=振荡器电阻:要设置持续时间,该电阻设置采样频率。
- FT=Feed Through:对于输出,它启用Analn信号的馈通路径。
- PLAY=Playback:用于循环或单独播放消息。
- REC=记录:激活后开始记录消息。
- ERASE=激活时单独或整体删除消息。
- FWD=Forward:将播放指针移至下一条消息。
- RDY/INT=就绪/中断状态查看:漏极开路输出。
- VSSD=数字地:此引脚用作数字电路的地。
- 实际模块:
模块特点
- 尺寸:5.2厘米x 5.5厘米
- 工作电压:5伏
- 最大和最小录音时间:6K时间75秒,8K时间60秒;
- 工作频率:6KHZ和8KHZ可选;
- 带有指示灯
功能框图
模块按键说明
REC
此按钮用于在模块中录制语音注释 (V1)。按下REC按钮并保持按下状态。LED D1将亮起并保持点亮状态。现在用模块上的麦克风讲话。完成录制后,只需松开REC按钮。LED D1将关闭,语音将存储在模块 ISD1760中。现在再次录制下一个语音笔记 (V2) 从按下 REC 按钮开始重复上述过程。
PLAY
该按钮用于播放存储在ISD1760模块中的录制消息。当PLAY键按下一次再松开(不需要一直按住),播放时LED D1会亮起,播放最后存储的语音提示。鉴于扬声器连接在模块的SP+和SP-引脚上,可以在这里存储语音笔记。
FWD
该按钮用于在存储的语音笔记之间切换。假设有三个语音笔记V1、V2、V3,其中V3是最后一个语音笔记。当按下PLAY按钮时,LED灯会亮起,它将播放V3并停在那里。现在按下FWD按钮时,LED灯会闪烁,指针会回到V1。现在如果按下PLAY按钮一次然后松开,它将播放语音音符V1。
如果在播放一个语音笔记期间按下FWD,它将跳过该语音笔记并开始播放下一个语音笔记,当该语音笔记结束时它将停止在那里。如果在正常状态下按FWD两次(没有播放语音提示),它将跳过2个语音提示并开始播放第三个语音提示V3,前提是指针位于第一个语音提示V1的开头。
ERASE
该按钮用于删除特定的语音记录。假设有四个语音笔记V1、V2、V3、V4,其中V4是最后一个语音笔记。在这个地方,如果按下ERASE键。LED D1将闪烁两次,它将擦除语音笔记V4。
假设在删除语音笔记V4后按下FWD键,它将指针指向语音笔记V1。如果第二次按下FWD键,它会将指针指向语音注释V2。现在如果按下ERASE键,它将从模块中删除语音注释V2,现在模块V1和V3中将只有2个语音注释。
VOL
此按钮用于增加和减少播放语音注释的音量。当某些语音提示正在播放时,反复按VOL键会导致音量降低。当它达到最小音量并再次重复按下VOL键时,它会开始增加语音提示的声音,直到达到最大音量并继续这个过程,直到我们反复按下VOL键。
RESET
该按钮用于将模块重置为正常状态。按下RESET按钮会使播放指针指向最后一个语音音符的开始。一旦按下RESET键,PLAY键将播放最后一个语音笔记,无论是在哪个语音笔记上按FWD键录制的。
工作原理
ISD1760是一款语音录放芯片,其工作原理主要包括以下几个步骤:
- 录音:当接收到录音指令时,它会打开内部放大器,将来自麦克风的模拟语音信号进行放大和采样,然后将采样后的数字信号存储到内部的闪存存储器中。
- 存储:ISD1760内置的闪存存储器可以存储多达60秒的语音数据,用户可以通过SPI接口或并行接口向其中写入语音数据。存储器中的语音数据以段为单位进行管理,每段语音数据之间由间隔帧分隔开来。
- 播放:当ISD1760接收到播放指令时,它会从闪存存储器中读取语音数据,并通过DAC输出模拟语音信号。在播放过程中,ISD1760会自动识别每段语音数据的开始和结束,并在播放结束后自动停止输出。
- 擦除:当需要重新录音或清除存储器中的语音数据时,ISD1760可以通过擦除指令将存储器中的数据全部擦除。
ISD1760录音模块可以通过SPI通信总线与任何微控制器( Arduino、Pic、TM4C123)接口,电路示意图如下所示:
下图为ISD1760录音机原理图及放音模块原理图,当我们想要更换模块中的故障组件以防任何板载组件损坏时,此电路图会变得很方便。
主要应用
- 录音
- 使用微控制器播放音频
- 低成本录音应用
典型应用电路
以下ISD1700系列的典型应用示例仅供参考,不表示或保证此类应用程序适用于指定用途。每种设计都必须在其自己的系统中进行优化,以获得语音质量、电流消耗、功能等方面的最佳性能。
以下注释适用于以下应用程序示例:
- 可能需要这些电容器来优化最佳语音质量,这也取决于PCB的布局。根据系统要求,它们可以是10μF、4.7μF或其它值。
- 重要的是,每个接地和电源都有一个单独的路径返回到相关的端子,以最大限度地减少噪音。此外,电源应尽可能在设备附近断开。
将SPI接口连接到微控制器电路:
ISD17xx系列IC
ISD700系列的订购代码由12个字母数字组合组成。例如I 17 AAA BCDE FF。
第一个字母表示模块的类别:I=ISD=Information Storage Device。
接下来2位代表产品系列:17=1700
3位AAA表示设备的存储期限,编码如下:
- 30 = 20 - 60 seconds
- 40 = 26 - 80 seconds
- 50 = 33 - 100 seconds
- 60 = 40 - 120 seconds
- 90 = 60 - 180 seconds
- 120 = 80 - 240 seconds
- 150 = 100 - 300 seconds
- 180 = 120 - 360 seconds
- 210 = 140 - 420 seconds
- 240 = 160 - 480 seconds
接下来的一位数字B代表设备的封装类型,编码如下:
- X=模具(本地制造,尺寸由制造商指定)。
- E=薄型小外形封装
- S=小型集成电路封装
- P=塑料双列直插式封装
- 下一个字母C具有以下表示: Y=Lead Free
-
下一个单个字母D表示器件的工作温度范围:I = Industrial (-40 C to +85 C)、Blank = Commercial 1. Die (0 C to +50 C)、Package (0 C to +70 C)。
此外,单个字母E表示设备是否具有Tape和Reel,编码如下:
- Blank=None
- R=Tape & Reel
接下来的2位数字FF表示设备是否具有特殊功能字段,编码如下:
- Blank=None
- 01=vAlert
因此,使用以上信息,可以根据对特定应用的要求订购模块类型。
封装设计参数
28引脚300-MIL塑料小外形集成电路(SOIC)
28引脚6300-MIL塑料双列直插封装(PDIP)
28芯8X13.4MM塑料薄型小外形封装(TSOP)1型-IQC
ISD1760py和ISD1730py区别
ISD17xx系列中的ISD1760py和ISD1730py型号之间的区别如下:
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存储容量:ISD1760py的闪存存储器容量为60秒,而ISD1730py的存储容量为30秒。因此,ISD1760py可以存储更长时间的语音数据。
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供电电压:ISD1760py的供电电压为2.4V至5.5V,而ISD1730py的供电电压范围为2.4V至3.6V。因此,ISD1760py的电源适应性更强。
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接口类型:ISD1760py支持SPI和并行接口,而ISD1730py只支持SPI接口。因此,ISD1760py可以更灵活地与外部系统进行接口连接。
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功耗:ISD1730py的功耗比ISD1760py低,因此在功耗要求较高的应用中,ISD1730py可能更适合。
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封装形式:ISD1730py的封装形式为DIP-28,而ISD1760py的封装形式为SOP-28。因此,在PCB布局和安装方面,两者有所不同。
综上所述,ISD1760py和ISD1730py在存储容量、供电电压、接口类型、功耗和封装形式等方面存在差异,应根据具体应用需求进行选择。