60秒多段語(yǔ)音錄放芯片APR9600
臺(tái)灣公司最新推出的APR9600語(yǔ)音錄放芯片，是繼美國(guó)ISD公司以后采用模擬存儲(chǔ)技術(shù)的又一款音質(zhì)好、噪音低、不怕斷電、可反復(fù)錄放的新型語(yǔ)音電路，單片電路可錄放32～60秒，串行控制時(shí)可分256段以上，并行控制時(shí)最大可分8段。與ISD同類芯片相比它具有：價(jià)格便宜，有多種手動(dòng)控制方式，分段管理方便、多段控制時(shí)電路簡(jiǎn)單、采樣速度及錄放音時(shí)間可調(diào)、每個(gè)單鍵均有開始停止循環(huán)多種功能等特點(diǎn)，同時(shí)保留了ISD2500芯片的一些特點(diǎn)，都是DIP28雙列直插塑料封裝，在管腳排列上也基本相同。
下表為APR9600的管腳排列圖
| 管腳 |
功能 |
管腳 |
功能 |
| 1、/M1 |
第一段控制或連續(xù)錄放控制（低電平有效） |
15、SP- |
外接喇叭負(fù)端 |
| 2、/M2 |
第二段控制或快進(jìn)選段控制（低電平有效） |
16、VCCA |
模擬電路正電源 |
| 3、/M3 |
第三段控制（低電平有效） |
17、MICIN |
話筒輸入端 |
| 4、/M4 |
第四段控制（低電平有效） |
18、MICREF |
話筒輸入基準(zhǔn)端 |
| 5、/M5 |
第五段控制（低電平有效） |
19、AGC |
自動(dòng)增益控制端 |
| 6、/M6 |
第六段控制（低電平有效） |
20、ANA-IN |
線路輸入端 |
| 7、OSCR |
振蕩電阻 |
21、ANA-OUT |
線路輸出端（話筒放大器輸出端） |
|
8、/M7 |
第七段控制及片溢出指示（低電平有效） |
22、STROBE |
工作期間閃爍指示燈輸出端 （低電平有效） |
|
9、/M8 |
第八段控制（低電平有效）及操作模式選項(xiàng) |
23、CE |
復(fù)位/停止鍵或啟動(dòng)/停止鍵 (高電平有效) |
| 10、/BUSY |
忙信號(hào)輸出（工作時(shí)出0，平時(shí)為1） |
24、MSEL1 |
模式設(shè)置端 |
| 11、BE |
鍵聲選擇（接1為有鍵聲，0則無(wú)） |
25、MSEL2 |
模式設(shè)置端 |
| 12、VSSD |
數(shù)字電路電源地 |
26、EXTCLK |
外接振蕩頻率端（用內(nèi)部時(shí)鐘時(shí)接地） |
| 13、VSSA |
模擬電路電源地 |
27、/RE |
錄放選擇端（0為錄音、1為放音） |
|
14、SP+ |
外接喇叭正端 |
28、VCCD |
數(shù)字電路正電源 |
在APR9600芯片的內(nèi)部，錄音時(shí)外部音頻信號(hào)可以通過(guò)話筒輸入和線路輸入方式進(jìn)入，話筒可采用普通的駐極體話筒，在芯片內(nèi)話筒放大器（Pre-Amp ）中自帶自動(dòng)增益調(diào)節(jié)（AGC），可由外接阻容件設(shè)定響應(yīng)速度和增益范圍。如果信號(hào)幅度在100mV左右即可直接進(jìn)入線路輸入端，音頻信號(hào)由內(nèi)部濾波器、采樣電路處理后以模擬量方式存入專用快閃存儲(chǔ)器FLASHRAM中。由于FLASHRAM是非易失器件，斷電等因素不會(huì)使存儲(chǔ)的語(yǔ)音丟失。放音時(shí)芯片內(nèi)讀邏輯電路從FLASHRAM中取出信號(hào)，經(jīng)過(guò)一個(gè)低通濾波器送到功率放大器中，然后直接推動(dòng)外部的喇叭放音。廠家要求外接喇叭為16歐姆，實(shí)際試驗(yàn)用8～16歐姆均可，輸出功率約12.2mW(16歐）。
APR9600芯片市場(chǎng)全面斷貨，目前只能提供下圖的空白PCB板，每張3元，并贈(zèng)送報(bào)廢APR9600芯片一塊
APR9600成品模塊（含大喇叭，焊接好，見下圖）缺貨
這是我們開發(fā)的APR9600模塊電路板的大小為53*48*12毫米，板上左上角為復(fù)位按鈕，現(xiàn)在都采用直徑57毫米的大喇叭，音質(zhì)明顯改善，音量也增加很多，實(shí)用價(jià)值大大提升。模塊右下角的濾波電容為電源輸入端，因?yàn)榘迳显O(shè)計(jì)有78L05穩(wěn)壓芯片，所以要求按電源極性接入7～20伏直流電壓供電。
常見故障：
客戶收到APR9600成品模塊如果發(fā)現(xiàn)無(wú)法播放聲音時(shí)，請(qǐng)首先請(qǐng)檢查板上的78L05穩(wěn)壓器是否能輸出5V直流電壓？超過(guò)6V芯片會(huì)停止工作，如果電壓不對(duì)請(qǐng)檢查電源是否正常？電源極性是否搞錯(cuò)？請(qǐng)不要使用劣質(zhì)干擾極大的開關(guān)電源，會(huì)影響音質(zhì)和產(chǎn)生一些莫名其妙的故障，或者直接用3節(jié)5號(hào)電池串聯(lián)跳過(guò)78L05給APR9600供電。
然后請(qǐng)檢查喇叭是否損壞，喇叭正常的直流電阻在8歐姆左右，我們提供的這種小喇叭價(jià)格低廉質(zhì)量一般，在運(yùn)輸中比較容易發(fā)生開路故障，損壞的喇叭只有換新無(wú)法維修，我們提供這種喇叭的目的是便于客戶測(cè)試而不是最終應(yīng)用。
注意：客戶如果發(fā)現(xiàn)錄制的語(yǔ)音有較大的雜音，請(qǐng)?jiān)阡浺魰r(shí)手不要接觸電路，以免引入交流聲！還有電源最好不要用劣質(zhì)的開關(guān)電源，如電腦USB電源，手機(jī)充電器電源，一定要注意穩(wěn)壓濾波！
模塊右下腳電容處引出的兩根引腳是故意不剪的，主要是便于測(cè)試產(chǎn)品，接電源時(shí)一定要分清正負(fù)極性，不要看到引線旁邊有＋就錯(cuò)誤認(rèn)為是正極！��！
如果發(fā)現(xiàn)播放出來(lái)的音質(zhì)很差有破音，請(qǐng)檢查C2 4.7UF是否接反？如果發(fā)現(xiàn)播放出來(lái)的聲音特別小請(qǐng)檢查話筒的外殼是否和4.7K的電阻引腳短路？還有錄音時(shí)不要正對(duì)話筒，應(yīng)該在話筒的側(cè)前方距離話筒5厘米左右錄音，具體客戶可以多多嘗試。
APR9600有多種控制模式，總的來(lái)說(shuō)分為串行控制和并行控制兩種，由芯片MSEL1（24腳）、MSEL2（25腳）、/M8（9腳）的設(shè)置來(lái)實(shí)現(xiàn)，模塊上有一個(gè)4位的跳線開關(guān)，它是用來(lái)設(shè)置各種工作模式的，戴上跳線帽后為“0”，不戴跳線帽為“1”。
第“1”位是RE錄放選擇端，進(jìn)行錄音時(shí)戴上跳線帽，放音時(shí)不戴跳線帽。
第“2”位是M8工作模式選擇端，戴上跳線帽為“0”，不戴跳線帽為“1”。
第“3”位是MSEL2工作模式選擇端，戴上跳線帽為“0”，不戴跳線帽為“1”。
第“4”位是MSEL1工作模式選擇端，戴上跳線帽為“0”，不戴跳線帽為“1”。
工作模式設(shè)置功能表如下表：
| APR9600操作模式表 |
||||
| MSEL1(24腳 |
MSEL2(25腳 |
/M8(9腳 |
有效鍵/M1-8為段控制鍵/CE多為停止、復(fù)位鍵 |
功能（以60秒計(jì)） |
| 0 |
1 |
0/1 |
/M1、/M2、CE |
并行控制，分二段，每段最大30秒 |
| 1 |
0 |
0/1 |
/M1、/M2、/M3、/M4、CE |
并行控制，分四段，每段最大15秒 |
| 1 |
1 |
1 |
/M1～/M8、CE |
并行控制，分八段，每段最大7.5秒 |
| 1 |
1 |
0 |
CE |
單鍵控制，單段7.5秒循環(huán)。CE為啟動(dòng)/停止鍵 |
| 0 |
0 |
1 |
/M1、CE |
串行順序控制，可分一至任意多段 |
| 0 |
0 |
0 |
/M1、/M2、CE |
串行選段控制，/M2系選段快進(jìn)鍵。（錄音時(shí) |
| 注1、RE=0（置低電平）為錄音狀態(tài)；RE=1（置高電平）為放音狀態(tài)。 |
||||
APR9600的每種操作模式都有對(duì)應(yīng)的有效鍵，而且同一個(gè)鍵在不同操作模式下可能有不同的功能。因此在芯片設(shè)計(jì)、使用前用戶應(yīng)詳盡了解芯片的各種操作模式，選擇最合適自己的方式設(shè)計(jì)，電路也會(huì)變得非常簡(jiǎn)單。
一、并行控制模式
在ISD芯片中要實(shí)現(xiàn)某鍵對(duì)某段的多段并行控制是十分復(fù)雜的，一般需要大量的二極管譯碼陣或單片機(jī)來(lái)輔助實(shí)現(xiàn)，另外在分段錄音時(shí)也存在很多困難。而在APR9300芯片中卻十分簡(jiǎn)單，每段都有對(duì)應(yīng)的鍵控制，按哪一鍵就錄、放哪一段，而且可以方便地對(duì)任意一段重新錄音不影響其它段、對(duì)任意一段循環(huán)放音等。只是每段錄音的最大時(shí)間是等分的，而且最多只能分八段。
下面以并行8段為例說(shuō)明：
并行8段控制需要將全功能應(yīng)用電路板上撥碼開關(guān)的的第2、3、4開關(guān)全部向下?lián)埽Ｊ街煤煤鬁?zhǔn)備錄音，將撥碼開關(guān)的第1位置向上撥，壓住/M1即聽"嘀"一聲，即開始錄音第一段，松鍵時(shí)又聽到"嘀"一聲即錄音停止。M2～M8分別錄其他7段。錄音時(shí)可以不按順序，先錄任意一段均可，不滿意可重新錄音。每段的最大時(shí)間為7.5秒（以全片60秒錄音計(jì)），錄滿時(shí)會(huì)"嘀嘀"響兩聲，當(dāng)然實(shí)際每段錄音可以長(zhǎng)短不一。將撥碼開關(guān)的第1位置向下?lián)芗词欠乓魻顟B(tài)，按一下M1即放音第一段，放音期間再按一下/M1即停止放音，如果壓住/M1鍵不放即循環(huán)放音第一段直到松鍵。M2～M8均分別控制第2～8段。CE鍵為停止鍵，放音期間按一下它也能停止放音。
二、串行控制模式
串行控制方式用到的鍵要少得多，它僅需要一、二個(gè)鍵來(lái)控制所有的語(yǔ)音段錄放，而且段數(shù)可以足夠多，每段也沒(méi)有時(shí)間限制。只是在選段上沒(méi)有并行控制模式方便。將全功能應(yīng)用電路板上第2位跳線帽拔掉，第3位、第4位跳線帽戴上，將第1位戴上進(jìn)入錄音模式，按住/M1，嘀的一聲開始錄第一段，松鍵嘀的一聲即停止。再按住/M1即錄第二段，如此出現(xiàn)“嘀嘀”聲表示芯片溢出。我們實(shí)際測(cè)試能錄到44秒，如果加大振蕩電阻還能延長(zhǎng)時(shí)間。
在放音時(shí)（/RE=1）有兩種狀態(tài)，/M8置1為串行順序控制方式，按一下/M1即放音第一段，再按一下即放第二段，如此順序逐段放音，到最后一段結(jié)束時(shí)即停止放音，必須按一下CE鍵復(fù)位，然后再按/M1鍵就可以又從第一段放音。這種方式下的段不可選擇只能按錄音的順序播放，適合走馬燈、流程控制等電路使用；/M8置0為串行選段控制方式，按一下/M1只能放音第一段，再按還是放音第一段。這時(shí)的/M2有效成為快進(jìn)選段鍵，每按一下/M2即向后移動(dòng)一段，例如現(xiàn)在按了三下/M2，再按/M1就放音第四段。因此可以實(shí)現(xiàn)選段放音。按/CE鍵復(fù)位為第一段。
APR9600芯片的其它幾種控制方式，用戶可根據(jù)需要自行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。
APR9600芯片的工作電壓為 3.5～5V，靜態(tài)電流1uA ，工作電流25mA。其外接振蕩電阻與采樣率、語(yǔ)音頻帶、錄放時(shí)間的關(guān)系見下表，該電阻可以根據(jù)用戶需要的時(shí)間和音質(zhì)效果進(jìn)行調(diào)節(jié)。
振蕩電阻（7腳OSCR） |
采樣頻率 |
錄放音頻帶 |
錄放音時(shí)間 |
44K |
4.2KHZ |
2.1KHZ |
60s |
38K |
6.4KHZ |
3.2KHZ |
40s |
24K |
8.0KHZ |
4.0KHZ |
32s |
帶外殼的 APR9600語(yǔ)音播放器 缺貨
這是我們提供的帶外殼APR9600語(yǔ)音播放器，客戶收到時(shí)還需要?jiǎng)觿?dòng)手才能使用：
第一步：先將電池簧片插入相應(yīng)的卡槽中。
第二步：固定揚(yáng)聲器，揚(yáng)聲器建議用熱溶膠固定（我們網(wǎng)站有熱溶膠和膠棒銷售），熱溶膠凝固后焊接好喇叭連線，
第三步：用斜口鉗清除電路板下方的塑料固定柱，否則電路板和揚(yáng)聲器之間的高度不夠，外殼無(wú)法合上。
第四步：將電池的正4.5V接PCB上標(biāo)有“＋5V”處的焊盤，電池負(fù)極接PCB上標(biāo)有“－”處，這樣接的目的是繞過(guò)78L05穩(wěn)壓電路，直接把4.5V電壓提供給APR9600芯片。
揚(yáng)聲器紙盆前后方聲音的相位相差180度，所以在沒(méi)有外殼時(shí)很大一部分聲波相互抵消，裝入外殼后杜絕了聲短路，音量會(huì)增大很多并且音質(zhì)渾厚洪亮。這款喇叭質(zhì)量很好，所以音量增大很多，而且用電池供電無(wú)紋波干擾，聲音的清晰度也提高很多。需要注意的是我們這款喇叭厚15毫米喇叭和電池不能放在同一側(cè)，否則上下空間不夠。
配件1：TDA2822音頻功放
成品電路板 4元一個(gè)
12秒錄放模塊的音頻輸出功率不大，我們可以提供一塊原用于有源音箱的TDA2822M的功放板(D2822)，電路板大小為42*43*25mm，板上已經(jīng)有音量調(diào)節(jié)電位器和電源開關(guān)。
電路板上左下腳的是電源輸入口，使用時(shí)只需接入工作電壓為3～15V交流或者直流電壓，不分極性板上有整流電路，如果是用電池供電也可以繞過(guò)整流電路，正極接電源開關(guān)的輸入端（開關(guān)可以控制電源通斷）或者是1000UF濾波電容的正極，負(fù)極接地。
電路板上引出的紅色和黑色導(dǎo)線直接接喇叭，電路板右側(cè)標(biāo)有R L字樣的是左右聲道信號(hào)的輸入端，先將GDN和12秒錄放模塊的地端連接（共地），R L任意一個(gè)焊盤通過(guò)一個(gè)0.1UF的電容連接（極性不分），和12秒錄放模塊的SP+（只能是一端）連接，這樣能獲得1.8W左右的音頻功率，你也可以將R L左右兩個(gè)聲道并聯(lián)后接入SP+，這樣可以驅(qū)動(dòng)兩路揚(yáng)聲器，功率可以達(dá)到3.5W左右。
配件2：?jiǎn)温暤烂阅銛?shù)字功放板 9元一塊
這是數(shù)字型單聲道迷你功放板，體積只有15*15*2毫米大小，采用最新數(shù)字技術(shù)，超級(jí)省電，內(nèi)置待機(jī)電子開關(guān)，內(nèi)置高增益緩沖放大器，內(nèi)置短路保護(hù)。音量開到最大聲都不發(fā)熱，是相當(dāng)高效率省電的！
在5V電源時(shí)可以輸出3瓦的功率，超薄型板子，可非常方便放入小塑料盒或其它設(shè)備的縫隙里，如打造MP3/4或筆記本外置小音箱等，任你想象。
電源電壓3.6～6V，可以采用單節(jié)鋰電或USB供電，也可以用四節(jié)1.5V電池供電，用變壓器供電一定要加5V穩(wěn)壓電路。
注意事項(xiàng)：
1：電源正負(fù)極不能接反，電源電壓不能超過(guò)6V，否則會(huì)導(dǎo)致IC損壞。
2：片內(nèi)有高增益緩沖器，不能改動(dòng)板上任何元件參數(shù)，不符合的參數(shù)將導(dǎo)致IC損壞。
3：輸入線請(qǐng)盡量用帶屏蔽的線，可以起到抗干擾作用，消除雜波電流聲。
4：輸出為cmos管BTL驅(qū)動(dòng)方式，左右喇叭的負(fù)極不能夠接在一起，即接喇叭的4條線是完全獨(dú)立的，不允許共接！
配件3：超小型迷你數(shù)字功放板 15元一塊
這是采用09年新型高效數(shù)字芯片設(shè)計(jì)的迷你功放，內(nèi)部特殊輸出處理電路，取消了傳統(tǒng)的LC網(wǎng)絡(luò)，具有更低的EMI值！在輸入5V時(shí)能獲得3*2W的功率，具備低電壓大功率超級(jí)省電，內(nèi)置待機(jī)電子開關(guān)，內(nèi)置高增益緩沖放大器，內(nèi)置短路保護(hù)。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設(shè)備的縫隙里，例如打造MP3或筆記本外置小音箱等。
電源3.6～6V，單節(jié)鋰電池或者用四節(jié)1.5V電池供電，用變壓器供電一定要加5V穩(wěn)壓電路，超過(guò)6V芯片將燒壞。
也可用電腦的USB口供電，特別提醒：一般電腦的一個(gè)USB口只有500mA的電流，即5V*0.5A=2.5W，要獲得5W以上的功率請(qǐng)插兩個(gè)USB接頭哦，道理和移動(dòng)硬盤要插兩個(gè)USB取電的一樣。
喇叭適合2～4寸以下阻抗4～8歐的5W以下喇叭，強(qiáng)烈建議配音箱，喇叭的效率和質(zhì)量起決定性的作用。電子開關(guān)合上后功放板關(guān)機(jī)，開關(guān)斷開約5秒后功放板開始工作，S腳也可直接用I/O腳邏輯低電平控制，方便玩單片機(jī)的朋友。
配件4：迷你雙TDA2822M功放板BTL橋接 12元一塊
這是我們最新設(shè)計(jì)的雙TDA2822M的迷你小功放板，低電壓供電：2.4～6V，在電源為5V時(shí)能獲得1.5*2W的功率，超薄型板子外形只有32*21*3毫米，可非常方便放入小塑料盒或其它設(shè)備的縫隙里，如打造MP3或筆記本外置小音箱等。
配件5:12V1A交流穩(wěn)壓電源，10元一個(gè)
這是能和APR9600錄放模塊配套的，必須要經(jīng)過(guò)78L05穩(wěn)壓后才能給APR9600芯片供電！
由于APR9600具有高品質(zhì)的語(yǔ)音錄放特性，同時(shí)又具備多種手動(dòng)控制方式，外圍電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，價(jià)格也十分低廉，其在工業(yè)控制、家電、電化教育、游藝等產(chǎn)品、系統(tǒng)中將會(huì)有廣泛的應(yīng)用前景。
下面簡(jiǎn)單介紹幾種APR9600的典型應(yīng)用：
(1)模擬駕駛訓(xùn)練語(yǔ)音教導(dǎo)器(串行控制模式)
為駕校及游藝場(chǎng)所設(shè)計(jì)的模擬駕駛訓(xùn)練儀，它由教練或自動(dòng)控制裝置操作一個(gè)按鍵或開關(guān)量，順序發(fā)出“您好，歡迎使用模擬駕駛訓(xùn)練儀”、“請(qǐng)踩住離合器”、“掛上二檔”、“輕踩油門，然后轉(zhuǎn)動(dòng)鑰匙點(diǎn)火，松開油門”、“扳左轉(zhuǎn)向燈，按一下喇叭”、“松開手剎”、“握住方向盤”、“緩慢踩下油門，同時(shí)緩慢松開離合器，車將開動(dòng)”、……十多段話，以引導(dǎo)學(xué)員正確開動(dòng)汽車。在設(shè)計(jì)時(shí)將APR9600的“MSEL1”、“MSEL2”端置為0(接地)、“/M8”置1(接正電源)。置RE端為錄音狀態(tài)，按住/M1即開始錄第一段，松鍵即停止。再按住/M1即錄第二段，如此錄完所有段。再將RE端置回放音狀態(tài)，這時(shí)每按一下“/M1”鍵即放音一段，所有段完畢后需要按一下“CE”鍵復(fù)位。
APR9600在上述的串行控制中可以分256段以上，每段語(yǔ)音沒(méi)有時(shí)間限制。同樣的電路設(shè)計(jì)還可在廣告、展覽、游藝、設(shè)備使用說(shuō)明、電話留言等場(chǎng)合有許多的應(yīng)用。
(2)自動(dòng)故障檢測(cè)報(bào)告器(并行控制模式)
自動(dòng)診斷報(bào)告系統(tǒng)是當(dāng)出現(xiàn)某種情況即有相應(yīng)電路觸發(fā)相應(yīng)按鍵端口，發(fā)出“發(fā)生漏油，請(qǐng)檢查輸油管道”、“發(fā)生漏電，請(qǐng)……”、“出現(xiàn)過(guò)流”、“出現(xiàn)超壓”、“出現(xiàn)斷相”等語(yǔ)音。在設(shè)計(jì)時(shí)將APR9600的“MSEL1”、“MSEL2”、“/M8”端均置1(接正電源)。置RE端為錄音狀態(tài)，按住/M1即開始錄第一段，松鍵即停止。再按住/M2即錄第二段，如此按住/M8即錄第八段。注意每段語(yǔ)音最大長(zhǎng)度為7.5秒，到時(shí)間錄音即停止，不會(huì)影響已有的其它段語(yǔ)音。因此，APR9600在這種并行控制時(shí)很方便對(duì)其中某段語(yǔ)音進(jìn)行修改，要重改第三段，只要按住/M3錄音即可。
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