什么是語音芯片?
什么是語音芯片?
語音芯片定義:將語音信號(hào)通過采樣轉(zhuǎn)化為數(shù)字,存儲(chǔ)在IC的ROM中,再通過電路將ROM中的數(shù)字還原成語音信號(hào)。
根據(jù)語音芯片的輸出方式分為兩大類,一種是PWM輸出方式,一種是DAC輸出方式,PWM輸出音量不可連續(xù)可調(diào),不能接普通功放,目前市面上大多數(shù)語音芯片是PWM輸出方式。另外一種是DAC經(jīng)內(nèi)部EQ放大,該語音芯片聲音連續(xù)可調(diào),可數(shù)字控制調(diào)節(jié),可外接功放。
普通語音芯片放音功能實(shí)質(zhì)上是一個(gè)DAC過程,而ADC過程資料是由電腦完成,其中包括對(duì)語音信號(hào)的采樣、壓縮、EQ等處理。
錄音芯片包括ADC和DAC兩個(gè)過程,都是由芯片本身完成的,包括語音數(shù)據(jù)的采集、分析、壓縮、存儲(chǔ)、播放等步驟。
ADC=Analog Digital Change 模數(shù)轉(zhuǎn)換
DAC= Digital Analog Change 數(shù)模轉(zhuǎn)換
音質(zhì)的優(yōu)劣取決于ADC和DAC位數(shù)的多少。例如:20秒到 340秒,最低從10秒到340秒。語音芯片直觀的從名稱上來看,就是與語音有關(guān)的芯片,語音就是存儲(chǔ)的電子聲音,凡是能發(fā)出聲音的芯片,就是語音芯片,俗稱聲音芯片,英文準(zhǔn)確些來說應(yīng)該是Voice IC. 在語音芯片的大家庭中,根據(jù)聲音的類型不同可分為(Speech IC)和(Music IC)兩種。這兒應(yīng)該算是語音芯片專業(yè)的區(qū)分方法。
內(nèi)置FLASH語音芯片 YV8001 兼容杰里AD100 臺(tái)灣碩呈 松漢 靈通等品牌, YV8001為高秒數(shù)voice chip。內(nèi)置4Mbit到64MBit Flash, 可多次燒錄。
以 PLAY SPEED 6KHz , 6Bit/DATA 計(jì), voice秒數(shù) 112秒到1820秒。
題供專用開發(fā)軟硬件和燒錄Demo板和量產(chǎn)工具 – NuVOICE, NuDEMO, NuWRITER。
2、語音信號(hào)的量化表述:(分類:語音芯片?和?音樂芯片)?
(a)?“語音芯片”介紹:??
(1)語音信號(hào)的量化
采樣率(f)、位數(shù)(n)、波特率(T)??采樣:將語音模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)。??采樣率:每秒采樣的個(gè)數(shù)(byte)。
波特率:每秒鐘采樣的位數(shù)(bit)。波特率直接決定音質(zhì)。Bps:bit?per?second
采樣位數(shù)指在二進(jìn)制條件下的位數(shù)。一般在沒有特別說明的情況下,聲音的采樣位數(shù)指8位,由00H--FFH,靜音定為80H。?
(2)采樣率
奈奎斯特抽樣定理(Nyquist?Law):要從抽樣信號(hào)中無失真地恢復(fù)原信號(hào),抽樣頻率應(yīng)大于2倍信號(hào)最高頻率。抽樣頻率小于2倍頻譜最高頻率時(shí),信號(hào)的頻譜有混疊。抽樣頻率大于2倍頻譜最高頻率時(shí),信號(hào)的頻譜無混疊。
嗓音的頻帶寬度為20~20K?HZ左右,普通的聲音大概在3KHZ以下。所以,一般CD取的音質(zhì)為44.1K和16bit,如果碰到某些特別的聲音,如樂器,音質(zhì)也有用48K和24bit的情況,但不是主流。
一般在我們處理針對(duì)普通語音IC的時(shí)候,采樣率最高達(dá)到16K就夠了、說話聲一般取8K(如電話音質(zhì))、6K左右。低于6K效果比較差。
在應(yīng)用單片機(jī)的過程中,采樣越高,定時(shí)器中斷速度越快,會(huì)影響到其他信號(hào)的監(jiān)控和檢測,所以要綜合考慮。
語音芯片有什么作用
語音芯片主要就是是產(chǎn)品上增加語音播報(bào)的功能,實(shí)現(xiàn)的也就是把語音播放出來。
常見的如:小家電按鍵語音、安全警報(bào)提醒、貨車報(bào)“左轉(zhuǎn)彎,請(qǐng)注意”等等,應(yīng)用非常的廣泛
語音芯片的種類,不過主要的分類基本也就大致兩種:
1、第一種,稱之為OTP語音芯片,大多數(shù)是SOP8封裝的語音芯片,內(nèi)置幾段常用的語音,出廠之后就固化死了,不可修改,這個(gè)是通過專用的燒錄器燒錄進(jìn)去的,也有可能是在制作晶元的時(shí)候就已經(jīng)光照進(jìn)去了,這種就需要很大的量了,所以運(yùn)用不靈活,而且播放音質(zhì)一般。
2、第二種,就是MP3語音芯片芯片,它是支持MP3解碼,比OTP語音芯片在技術(shù)上是一個(gè)跨越,將MP3這種優(yōu)秀的技術(shù)應(yīng)用于語音芯片上,同時(shí)他強(qiáng)大的usb直接虛擬flash成為U盤,這樣更新語音非常方便,直接像拷貝U盤一樣拷貝語音進(jìn)去就可以了。也可以通過外掛TF卡、SD卡或者U盤的方式進(jìn)行解碼播放,播放聲音細(xì)膩優(yōu)質(zhì)。
語音芯片發(fā)展趨勢(shì)
趨勢(shì)一、定制化、低功效、高效能、端智能
語音芯片以其定制化、低功效、高效能、端智能以及成本上的優(yōu)勢(shì)等勢(shì)必會(huì)在未來占據(jù)重要的市場地位,成為人與云端溝通的橋梁。在亞馬遜、阿里、小米等公司的助推之下,智能音箱的銷售在全球取得了爆發(fā)式的增長,語音芯片的出貨量也將出現(xiàn)一個(gè)爆發(fā)。縱觀這個(gè)語音芯片的發(fā)展歷史,他經(jīng)歷了通用組合芯片、語音芯片、語音AI芯片三個(gè)階段。而在起一個(gè)通用組合芯片階段,由于芯片本身漫長的研發(fā)周期和高昂的研發(fā)投入,在當(dāng)時(shí)并沒有形成一定的市場規(guī)模的前提下,市場上并沒有后出現(xiàn)專門運(yùn)用了語音芯片的產(chǎn)品。另外一個(gè)方面,在語音交互場景出現(xiàn)的初期,智能設(shè)備并沒有形成一定規(guī)模的銷量,即使相關(guān)的從業(yè)者看到了潛在的機(jī)會(huì),研發(fā)一款成熟的語音芯片所需要的前期的投入成本決定在初期的智能設(shè)備上不可能大規(guī)模使用語音芯片,只能以其他芯片作為過渡。
趨勢(shì)二、AI語音芯片蓄勢(shì)待發(fā)
目前無論是智能音箱還是其他智能設(shè)備,更多的智能都是在云端來實(shí)現(xiàn),但云端存在著語音交互“時(shí)延”的問題,對(duì)網(wǎng)絡(luò)的需求限制了設(shè)備的使用空間,以及由此帶來的數(shù)據(jù)與隱私危機(jī)。為了讓設(shè)備使用場景不受局限,用戶體驗(yàn)更好,端側(cè)智能以成為一種趨勢(shì),語音AI芯片也隨之而來。
- 上一篇:中芯國際的破局 2020/5/23
- 下一篇:關(guān)于“臺(tái)積電赴美設(shè)廠”一事的分析與思考 2020/5/18