aP89021/010语音OTP芯片的详细技术:
型号:aP89021(512Kbits EPROM/21秒语音) / aP89010(256Kbits EPROM/10秒语音)
工艺:标准CMOS工艺
封装:300mil DIP / 150mil SOP
供电:2.2V-3.6V单电源,待机电流开发支持:PC端开发系统支持语音编译与选项配置
二、核心特性语音存储
压缩格式:4-bit ADPCM(6kHz采样,压缩比2:1)或8-bit PCM(更高音质)
语音时长:aP89021长21秒,aP89010长10秒
语音块组合:支持多960个语音表项,灵活拼接语音块形成12个语音组
触发模式
按键触发模式:通过S1-S4引脚组合触发12个语音组,SBT支持顺序触发
CPU并行触发模式:S1-S4输入4位地址(二进制编码),SBT作为选通信号
输出控制
直接驱动:VOUT1/VOUT2支持PWM直接驱动扬声器
D/A输出:COUT引脚通过外接晶体管驱动扬声器
可编程输出:OUT1-OUT3可配置为STOP脉冲、BUSY信号、LED闪烁等
抗干扰设计
16ms按键去抖时间(8kHz采样)
支持斜坡控制(消除"Pop"噪声)
三、引脚功能1 | OUT1(可编程输出) | OEB(输出使能) |
2-3 | VOUT1/VOUT2(PWM输出) | - |
5-7 | OUT2/OUT3/COUT | 数据IO |
8 | OSC(外接电阻设频率) | ACLK时钟输入 |
9 | VPP(编程时接6.5V) | 编程电压 |
10-15 | S1-S4/SBT(触发输入) | 编程控制信号 |
16 | RST(复位) | DCLK(编程时钟) |
全局选项
触发模式选择(按键/CPU)
斜坡控制(启用/禁用)
输出配置(3种组合:STOP/BUSY/LED)
语音组选项
触发类型:边沿/电平触发
保持模式:Hold(保持触发)/Unhold(单次触发)
重触发:允许/禁止中断当前播放
STOP脉冲使能
五、电气特性工作电压:2.2-3.6V(典型3.3V)
驱动能力:
PWM输出:120mA(直接驱动8-16Ω扬声器)
COUT电流:-3mA(需外接晶体管放大)
频率控制:外接电阻(ROSC)调节采样率(4.9-25kHz)
温度范围:-40℃~+85℃
六、典型应用按键触发电路
3.3V/4.5V电池供电,HT系列LDO稳压
推荐元件:8050D晶体管、2.2μF电容、390Ω基极电阻
CPU控制模式
5V系统需通过电阻分压(如860kΩ)匹配3.3V逻辑
地址线S1-S4接CPU GPIO,SBT作为选通信号
抗噪设计
启用斜坡控制时,需在COUT输出端增加RC滤波
大容量电容(0.1-4.7μF)改善电源稳定性
七、开发流程语音编译:PC工具分割语音文件为固定长度块(aP89021:512字节/块,aP89010:256字节/块)
组合语音组:通过语音表定义块序列(如B0-B12+B16-B40)
选项配置:设置触发模式、输出信号、斜坡等参数
OTP烧录:VPP=6.5V,通过S1-S4/SBT/PGM完成编程
八、关键参数表EPROM容量 | 512Kbits | 256Kbits |
大语音块数 | 126 | 124 |
语音组数 | 12 | 12 |
语音表条目 | 960 | 960 |
该芯片适用于玩具、安防报警、家电语音提示等低成本嵌入式语音场景,通过灵活的语音组合和触发逻辑实现复杂交互。
智能玩具
支持多语音组(12组)和语音块自由拼接,实现复杂对话逻辑(如触发不同动作语音)
按键触发模式适配玩具的物理按键交互
待机电流应用场景:语音互动玩具、故事机、电子宠物
优势:
家用电器
宽电压(2.2V-5.0V)兼容家电电源波动
直接驱动扬声器(PWM输出)无需额外功放,节省BOM成本
BUSY信号反馈可联动主控MCU,避免语音与机械动作冲突
应用场景:微波炉/洗衣机操作提示、电饭煲完成提醒、空气净化器故障报警
优势:
二、安防与工业安防报警
支持边沿触发快速响应(如传感器信号触发报警声)
外接晶体管驱动(COUT引脚)支持大功率扬声器(>1W)
抗干扰设计(16ms消抖)减少误触发
应用场景:烟雾报警器、门磁报警、防盗器语音警示
优势: