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WT2003HX系列語音芯片在醫療急救設備更新語音內容的應用案例介紹

日期: 2022-02-23
瀏覽次數: 1281

一、產品市場

? ? ? 隨著智能電子產品的發展,深入到各行各業。如何賦予電子產品的生命力,在使得產品發揮本身功能的同時,實現智能語音交互、語音導航、語音提醒等,就少不了一顆語音IC。

? ? ? 本文以目前市面上廣泛使用的醫療急救設備作為切入點,介紹WT2003H0-16S語音芯片,搭配一顆外掛Flash,在終端產品上的應用設計案例。

由于當前學校、衛生所、公共場所等各種醫療急救設備的普及運用,針對以急救培訓類,不同的年齡段人群,不同操作及語音提示,這個時候如何快速更換語音就顯得尤為重要,節省時間、人力成本、提高使用效率。本案例介紹的是WT2003H-16S語音芯片,通過提前預留出燒寫接口,可實現語音內容的在線或離線更換。

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二、產品應用框圖

WT2003HX系列語音芯片在醫療急救設備更新語音內容的應用案例介紹

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語音更換播報

上位機軟件:分為四個操作界面,脫機下載、在線升級、語音更新、在線測試(待開放)

a.?語音更新界面,將原始音頻和控制程序進行合成,用戶可自行設置采樣率、碼率、芯片通信控制方式,目前有標準一線、二線單雙字節、UART控制方式

b.?脫機下載界面,將語音更新界面生成的語音bin打開,合成升級bin文件,可下載到燒寫器中進行重復使用,對多個設備進行語音更換,如下次再進行語音跟換,將燒寫器中的bin文件替換即可

c.?在線升級,用戶可使用自行合成的語音bin或本司提供的語音bin,實現一對一進行產品語音升級替換

語音更換下載器:進行IC語音更換,兩種模式,自由選擇,即在線下載模式、離線(脫機)下載模式;可作為測試工具,串口助手使用

a.?在線下載,上位機軟件點擊固件下載后,按REST按鍵,直接將語音bin(兩部分組成,語音+程序)下載到語音IC或外掛flash中;

b.?離線下載,將生成的語音bin,轉化成燒寫文件bin后,通過上位機及下載器REST按鍵,先下載到燒寫器flash內部,后續只需對下載器USB?5V供電,按MUTE按鍵即實現離線(脫機)下載,不用連接電腦搭配上位機軟件操作

c.?測試工具,用戶身邊缺少串口工具時,使用離線下載器+串口助手軟件,對語音IC,可進行標準的UART串口指令測試,一線、二線單雙字節測試,SPI通信測試,一機多用

WT2003X系列語音芯片:WT2003H4-16S/24SS(內置4Mb存儲空間)、WT2003HP8-32N(內置8Mb存儲空間)、WT2003H0+Flash(支持外掛128Mb Flash,供用戶自由選擇搭配,降低成本)


三、芯片功能特點

1)工作電壓:2.0-5.2V;

2)內置0.5W D類功放;

3)控制模式:一線、兩線單雙字節、UART串口控制、按鍵控制、SPI控制;

4)支持語音高品質音頻格式,支持MP3和WAV格式,(音頻碼率支持8kbps~320kbps)聲音優美;

5)低功耗,芯片設置5S不播放,自動進入休眠模式,功耗可達5uA以下,如為電池類產品,可大大延長其使用壽命;

6)16 bit高精度ADC和DAC;

7)大功率IO驅動能力,最高可直接驅動64mA;

8)單芯片(WT2003H4-16S/24SS,WT2003HP8-32N)使用(使用內置容量)時內置語音需出廠前寫入,也可選擇WT2003H0+外掛Flash;

9)同時支持按鍵錄音,按鍵播放固定地址語音功能;

10)可重復燒寫芯片程序及語音

搭配本司上位機軟件,輕松制作語音bin文件,通過程序燒錄串口可自由更換語音;

四、語音合成軟件及離線下載器操作介紹

1.?上位機語音合成軟件操作介紹

a.?第一步,點擊主界面語音更新圖標,進入更新語音操作界面

WT2003HX系列語音芯片在醫療急救設備更新語音內容的應用案例介紹

b.?第二步,合成語音bin,如下圖1-7操作指示,合成bin文件保存在軟件根目錄

盤符:\Voicesoftware\wtsoftware\wtcache文件夾下

WT2003HX系列語音芯片在醫療急救設備更新語音內容的應用案例介紹

c.?離線(脫機)/在線下載

1)離線(脫機)下載

1)-1 將合成的bin文件下載到燒寫器

WT2003HX系列語音芯片在醫療急救設備更新語音內容的應用案例介紹

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1)-2 將燒寫器中的bin文件更新到產品上的語音IC/flash中,此時脫機,進行一對多語音更換,每次下載時點擊MUTE按鍵,即開始下載

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WT2003HX系列語音芯片在醫療急救設備更新語音內容的應用案例介紹

2)在線下載

?打開對應升級bin文件后,按照下圖所示操作即可

WT2003HX系列語音芯片在醫療急救設備更新語音內容的應用案例介紹

五、設計應用案例

1)?器件選型

部位

型號

特性概述

語音IC

WT2003H0-16S

16bit ADC和DAC、內置8R/0.5W D類功放輸出存儲空間、可擴展IO口、…

Flash

WT25Q32B-8S

4MB Flash

電阻

0R/220R-1K

電阻3個

電容

106/104/100uf

106兩個,100uF兩個,104一個

功放芯片

WT4890

可自行選擇直推喇叭或外接功放

電源

--

3.7V鋰電池或USB 5V供電

用戶主控

--

可自由選擇是否搭配主控、使用按鍵控制播放也可


2)設計原理圖

a.?語音IC、flash、語音更換燒錄口、電平轉換電路、及電源接口電路部分

WT2003HX系列語音芯片在醫療急救設備更新語音內容的應用案例介紹

注:?COM(位)- IO口可擴展作為數碼管位選使用;

?LED(段) - IO口可擴展作為數碼管段選使用;

?Key(按鍵)- IO口可擴展作為按鍵使用。

WT2003HX系列語音芯片在醫療急救設備更新語音內容的應用案例介紹上位機通訊由客戶自由選擇主控,進行通信控制選擇,設計自身產品WT2003HX系列語音芯片在醫療急救設備更新語音內容的應用案例介紹

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b.?功放電路組成部分,用戶可直推喇叭輸出,也可外接功放,根據自身產品音量需求,調節功放增益

WT2003HX系列語音芯片在醫療急救設備更新語音內容的應用案例介紹

注:此功放電路以WT4890 /1W功放為參考設計,高電平使能驅動,EN腳可直連WT2003H0-16S第15腳KEY14(BUSY腳,IC播放時為高,不播放時為低)

應用場景:醫療急救設備、掃地機、提示器(頻繁更換語音)

唯創知音作為一家專注于語音技術研究的高新技術企業,始終堅持以“服務好工程師”為目標,以行業語音交互器件標準化為方向,致力于讓復雜變簡單,提供快捷的語音、智能物聯網應用解決方案。


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