WT588C语音芯片技术详解说明

WT588C语音芯片技术详解说明产品特点可以重复烧写语音；WT588C-16S容量可以选择4Mb、8Mb、16Mb、32Mb、64Mb、128Mb；PWM和DAC两种音频输出方式；内部集成时钟振荡器；二线最多可以加载255段语音；触发防抖时间：50us（串口）和10ms（按键）；支持播放不同采样率的语音文件、WAV音频格式；支持BUSY状态输出功能；工作电压：DC2.4～5.0V。芯片选型WT588C16-16S内置容量16Mbit，可以任意更换语音。WT588C-16S外接SPI-flash，可以任意更换语音。芯片控制方式有：两线串口。芯片输出方式有：PWM输出(直接推动喇叭)、DAC输出(外接功放使用)。下文有相应的参考电路。应用范围汽车（防盗报警器、倒车雷达、GPS导航仪、电子狗、中控锁）；智能家居系统；家庭防盗报警器；/医疗/家电（电磁炉、电饭煲、微波炉）；娱乐设备（游戏机、游乐机）；学习模型（早教机、儿童有声读物）；智能交通设备（收费站、停车场）；通信设备（电话交换机、电话机）；工业控制领域（电梯、工业设备）；高级玩具。管脚图4.1、WT588C16-16SDOSPI-CLK12345123456781614121110SPI-CSVDDLP02 13VDDP01PMW2P03PWM1P04VDDS GND 9SPI-DIWT588C16-16S封装引脚封装引脚引脚标号简述功能描述1D0I/O连接SPI-DI2SPI-DOI/OSPI-Flash的DO端口http://www.waytron/33SPI-CSI/OSPI-Flash的CS端口4P02CLK两线串口CLK5P01DI两线串口DI6P03D0两线串口DATAOUT7P04REST两线串口REST（高脉冲）8GNDGND地线9SPI-DII/OSPI-Flash的DI端口10VDDSVDD电源端口11PWM1PWMPWM输出音频口12PWM2PWM/DACPWM输出音频口/DAC输出音频口13VDDVDD电源输入端口14VDDLVDD电源端口15VDDSVDD电源端口16SPI-CLKI/OSPI-Flash的CLK端口4.2、WT588C-16SSPI-DISPI-CLK12345123456781614121110SPI-CSVDDL P02 13VDDP01PMW2P03PWM1P04P06 GND 9P05WT588C-16S封装引脚封装引脚引脚标号简述功能描述1SPI-DII/OSPI-Flash的DI端口2SPI-DOI/OSPI-Flash的DO端口3SPI-CSI/OSPI-Flash的CS端口4P02CLK两线串口CLK5P01DI两线串口DI6P03D0两线串口DATAOUT7P04RST两线串口时可以设置为RESTE（高脉冲）8GNDGND地线9P05I/O待定10P06I/O待定11PWM1PWMPWM输出音频口12PWM2PWM/DACPWM输出音频口/DAC输出音频口1313VDDVDD电源输入端口14VDDLVDD电源端口15VDDSVDD电源端口（3.3V输出，可以给SPI供电）16SPI-CLKI/OSPI-Flash的CLK端口电气参数环境温度25℃，工作电压DC3V参数参数标记环境条件最小值典型值最大值单位工作电压VDD无2.435.0V待机电流（LDOON）ISBVDD=3V，没负载345uA待机电流（LDOOFF）ISBVDD=3V，没负载11.53uA工作电流IOPVDD=3V，没负载600uA输出驱动电流IODVDD=3V，VOUT=0.6V10mA输出灌电流IOSVDD=3V，VOUT=2.4V30mAPWM驱动电流IODVDD=3V，VOUT=1.5V200mAPWM灌电流IOSVDD=3V，VOUT=1.5V200mA工作温度TOPR--40~75℃两线串口控制模式//两线串口控制模式由DI及CLK发送数据信号控制语音地址，同时由DO返回相关操作数据。在发送DI前先将CLK拉高100us以唤醒芯片工作，继而发送周期为200us的CLK信号跟DI，在接收到DI数据100us后DO返回DI所发送的数据。整个数据需要发送24bit，数据发送完成后200us，开始播放地址语音。时钟周期的工作范围为50us～4000us。备注：在上电时，若CLK管脚有高脉冲或者高电平，则进入烧写模式，芯片无法正常工作，须给P04（RESET）一个10ms以上的高脉冲。使用51系列MCU的客户需注意！此类MCU复位后IO默认输出高电平，所以会导致WT588C芯片进入烧写模式。因此、第一次发指令的时候、可以先给P04复位脚一个高脉冲复位一下芯片，然后发指令、CLK发送完后，建议把CLK拉低。6.2、读取芯片工作状态发送16bit的数据0×2200，可以通过读取DO返回的数据，知道芯片的当前状态。由DO返回的D7数据，0代表语音停止，1代表芯片正在播放语音。200us VOICEDOCLKI 100us100D15usD15D14D14D13D13D12D12D11D11 D7GroupND7D6D6D5D5D4D4D3D3D2D2D1D1D0D0 6.3、控制命令命令命令管脚数据时钟位说明初始化DI0×0A014024每次上电后需要发送此命令，以唤醒芯片。DO播放DI0×18+语音地址24播放地址语音DO暂停DI0×0A014824可以暂停正在播放的语音DO从暂停处播放DI0×0A014024从暂停处恢复播放语音DO读取芯片状态DI0×220016检验芯片是否处于停止状态，0为停止，1为播放。DO检验D7休眠指令DI0x0A010024直接进入休眠，可以打断正在播放的语音DO//6.4、语音地址WT588C在两线串口模式下最多可加载256段语音，注意由于语音总地址不一样，单片机发送给语音芯片的控制指令不一样。当语音总地址小于100段时；地址所对应的命令如下：（语音地址总个数为1~100）可以发现规律、每个地址码按照20H累加。序号序号命令语音地址10×1800C8120×1800E8230×180108340×180128450×180148560×1801686………………970×180CA897980×CC818098990×CE8180991000×180D08100当语音总地址大于100段时；地址所对应的命令码如下：可以发现规律、每个地址码按照08H累加。序号序号命令语音地址110×1800C8120×1800D0230×1800D8340×1800E0450×1800E8560×1800F06………………2520×1808A02522530×1808A82532540×1808B02542550×1808B82552560×1808C0256客户发送的是命令码就行了、比如说客户要播放第5个地址的语音。即只需要发送指令0×1800E8即可。应用电路//备注：VDD电压范围可以选2.8~5.2V芯片I/O口电压3.3VWT588C16-16S两线串口模式（DAC输出）备注：VDD电压范围可以选2.8~5.2V芯片I/O口电压3.3V/WT588C-16S两线串口模式（PWM输出）/备注：VDD电压范围2.8~5.2V芯片I/O口电压3.3V/WT588C-16S两线串口模式（DAC输出）/备注：VDD电压范围2.8~5.2V芯片I/O口电压3.3VWT588C16-16S内置FLASH下载电路备注：1.PWM1要接上VDD2.VDDS要接上VDD//程序范例两线串口控制程序范例//晶振//晶振:22.1184MHz#include“STC8051.h”/*STC8051definitions*/#include<intrins.h>sbitWT_CLK=P2^0;sbitWT_DI=P2^2;sbitWT_DO=P2^3;sbitLED_OUT=P4^6;//指示灯sbitKEY1=P3^7;sbitKEY2=P3^6;sbitKEY3=P3^5;sbitKEY4=P3^4;unsignedcharVoiceAddr=0;//存储语音地址/*--------------------------------------;模块名称:Delay_10us;功能:延时函数,***********************;入参:unsignedintn延时次数;出参:无;-------------------------------------*/voidDelay_10us(unsignedintn){unsignedchari;for(;n>0;n--){for(i=40;i>0;i--){_nop_();}}}/*--------------------------------------;模块名称:Delay_1ms//////;;功能:延时函数,**********************;入参:unsignedintz延时次数;出参:无;-------------------------------------*/voidDelay_1ms(unsignedintz){unsignedinti,j;for(i=z;i>0;i--){for(j=1700;j>0;j--);}}/*--------------------------------------;模块名称:WTH_2L;功能:WTH二线串口通信函数,高位在前,发送24位数据;入参:发送的24位数据;出参:芯片返回的数据;-------------------------------------*/unsignedlongintWTH_2L(unsignedlongintdat){unsignedchari;unsignedlongintreturn_dat;WT_CLK=1;Delay_100us(2);for(i=0;i<24;i++){WT_CLK=1;if(dat&0x800000)WT_DI=1;elseWT_DI=0;dat<<=1;Delay_10us(5);//50usif(WT_DO)return_dat|=0x01;elsereturn_dat&=~(0x01);return_dat<<=1;Delay_10us(5);//50usWT_CLK=0;Delay_10us(10);//100us}Delay_10us(5);//50usif(WT_DO)return_dat|=0x01;elsereturn_dat&=~(0x01);elsereturn_dat&=~(0x01);return_dat&=0x7ffffe;//屏蔽前后无用的数据returnreturn_dat;}/*--------------------------------------;模块名称:Play_voice;功能:WTH二线串口通信,WTH芯片播放语音;入参:播放的地址0~255;出参:0：播放失败；1：播放成功;-------------------------------------*/unsignedcharPlay_voice(unsignedcharaddr){unsignedlongintdat;dat=0x1800c8+(addr<<5);if(WTH_2L(dat)==dat)return1;//播放成功return0;//播放失败}/*--------------------------------------;模块名称:WTH_Check_sate;功能:WTH二线串口通信,查询WTH芯片状态，高位在前发送16位数据;入参:无;出参:0：芯片未处于播放状态；1：芯片正在播放状态;-------------------------------------*/unsignedcharWTH_Check_sate(void){unsignedchari;unsignedlongintdat=0x2200;unsignedlongintreturn_dat;WT_CLK=1;Delay_100us(2);for(i=0;i<16;i++){WT_CLK=1;if(dat&0x8000)WT_DI=1;elseWT_DI=0;dat<<=1;Delay_10us(5);//等待50us后才读取DO数据if(WT_DO)return_dat|=0x01;elsereturn_dat&=~(0x01);return_dat<<=1;Delay_10us(5);//50usWT_CLK=0;Delay_10us(10);//100us}if(WT_DO)return_dat|=0x01;return_dat&=0xffff;if(return_dat&0x80)//只判断第9位数据return1;//正在播放return0;//未播放}voidMain(void){unsignedlonginttemp;P2M0=0x00;P2M1=(1<<3);//P22(DO)为高阻输入，其他为普通IOWT_CLK=0;WT_DI=0;//如果是51系列单片机，请在在此时才给WTH芯片上电初始化。P01=1;//打开WTH的电源控制WTH_2L(0xa0140);//芯片初始化while(1){if(P3!=0xff){if(KEY1==0){Delay_1