原创 物联网系统中语音存储与解码音频方案_Flash语音芯片

物联网系统中为什么要使用flash语音芯片

物联网系统中使用Flash语音芯片的原因主要可以归结为以下几个方面：

多次擦写与更新能力

Flash语音芯片具有可重复擦写和更新的能力，这是其最显著的特点之一。在物联网系统中，音频内容可能需要随着应用场景的变化而不断更新。使用Flash语音芯片，用户可以灵活地修改和更新其中的音频数据，而无需更换整个芯片，从而降低了维护成本和复杂度。

高集成度与低功耗设计

Flash语音芯片通常具有高度集成的特性，包括语音解码、存储管理等多种功能，可以在一个小巧的封装内完成多种语音处理任务。这种高集成度设计不仅节省了系统空间，还提高了系统的整体性能。同时，针对物联网系统的低功耗需求，Flash语音芯片通常采用低功耗设计，确保在长时间运行中能够节省能量，延长设备的使用寿命。

提升用户体验

通过使用Flash语音芯片，物联网系统能够提供更加智能、个性化的语音交互体验。用户可以通过语音指令与设备进行交互，实现远程控制、信息查询等功能，从而提高了系统的便捷性和易用性。这种语音交互方式不仅符合现代人的使用习惯，还能够在一定程度上提升用户的生活品质。

适应技术发展趋势

随着物联网技术的不断发展，对语音交互的需求也在不断增加。Flash语音芯片作为一种先进的语音存储解决方案，能够适应这种技术发展趋势，为物联网系统提供更加灵活、高效的语音交互能力。同时，随着技术的不断进步，Flash语音芯片的性能和稳定性也将得到进一步提升，为物联网系统的发展提供更加坚实的支撑。

广泛的应用场景

Flash语音芯片在物联网系统中有着广泛的应用场景。例如，在智能家居系统中，Flash语音芯片可以用于家庭助手、智能灯光控制等场景，为用户提供定制的语音交互服务；在医疗设备中，可重复擦写的语音芯片可以用于语音提示、病人监测等，提高设备的用户友好性；在工业控制系统中，这种芯片可以用于语音导航、报警提示等，提升设备的智能化水平。

具体应用场景

Flash可更换声音语音芯片在多个领域具有广泛的应用前景，如智能家居、汽车电子、便携式设备、玩具等。例如，在智能家居领域，利用Flash可更换声音语音芯片，可以实现智能音响的定制化音频输出，满足用户多样化的听觉需求。在汽车电子领域，这种芯片可用于车载音响系统，提供高品质的音频体验。在便携式设备和玩具领域，Flash可更换声音语音芯片可实现丰富的语音互动功能，提升产品的趣味性和实用性。

综上所述，物联网系统中使用Flash语音芯片的原因主要包括多次擦写与更新能力、高集成度与低功耗设计、广泛的应用场景、提升用户体验以及适应技术发展趋势等方面。这些因素共同促使Flash语音芯片在物联网系统中得到广泛应用并发挥重要作用。

本文会再为大家详解音频器件家族中的一员——flash语音芯片原理。

flash语音芯片的定义

可重复擦写（Flash型）语音芯片是一种嵌入式语音存储解决方案，采用了Flash存储技术，使得语音内容能够被多次擦写、更新，为各种嵌入式系统提供了灵活的语音交互能力。这种芯片通常被广泛应用于语音提示、提醒、导航等场景，为用户提供更智能、个性化的体验。

flash语音芯片原理

语音芯片的工作原理主要包括语音信号的采集、处理和存储、以及语音信号的还原三个过程。

语音信号的采集：语音芯片通过内置的麦克风或其他音频输入设备捕捉声音信号，将其转换为电信号。录音芯片有唯创知音的WT2003Hx系列、WT588F02A-16S等。

语音信号的处理和存储：语音芯片对采集到的电信号进行处理，如滤波、降噪、压缩等，以提高语音质量和降低存储需求。处理后的语音信号以特定的格式存储在芯片内部或外部存储器中。Flash型语音芯片有WT588F02B-8S、WTVxxx系列等。

语音信号的还原：当需要播放语音时，语音芯片从存储器中读取处理后的语音数据，将其转换为模拟信号，然后通过内置的扬声器或其他音频输出设备还原为声音。

最小系统

与OPT语音芯片差别

• 是否可以重复烧写

OTP的语音芯片采用一次性可编程（OTP）的存储器作为语音信息的存储介质。一旦数据存储到OTP存储器中，就无法修改或更新数据；具有不可更改性。而FLASH的语音芯片采用非易失性存储器（Flash）作为语音信息的存储介质。Flash存储的数据可以通过软件更新、擦写等方式进行修改和更新。具备可更改性。

• 成本高低

OTP芯片只能编写一次，与FLASH芯片对比会更加简单以及价低。FLASH芯片因为其可重复编程和擦拭数据，需要相对专业的生产设备及技术。所以操作起来会更困难，价格也相对较高。

• 存储内容是否可变

OTP芯片是一次性编程，所以无法重复烧写。存储内容具有不可变性；而FLASH在完成烧写后，依然可以通过编程器改变芯片中的数据，支持多次变更。具有可变性。

综上，OTP的语音芯片更适合低成本、小型化的产品应用，如报警器、玩具、电子锁等性价比较高。FLASH芯片则更适合需要重复编写，更换语音内容的产品。

常见的语音芯片

语音芯片的种类有很多，大体区分下来也就4个类别而已

• SOP8封装的OTP类型的芯片，就是只能烧录一次的那种，常见于玩具枪类型的应用，超级低端。
• SOP8封装的flash类型的芯片，这种芯片就是为了补充OTP语音芯片，解决了不可以重复烧录的问题。
• Sop16封装的flash类型的芯片，这种一般都是外挂存储器，适合于需要很长语音的应用场景，音质都很好，达到mp3播放的级别。
• Sop16封装的flash；类型的录音芯片，这种就集成了录音和播放两种功能，但是录音这种非常不标准的需求，对开发成本要求相对高很多，所以见的也不多。

选型的说明

• 比如：产品的量很小，对价格也不敏感，那就选广告做的好的，选他们没错 。
• 比如：产品量巨大，超级敏感，建议直接联系原厂给推荐代理，准没错，不要看广告，要看实实在在的支持。方向是选择台系的OTP类型的
• 比如：产品稳定性要求很高，成本要求也还好，那选flash型的可以重复烧录。至少生产没有风险，推荐KT148A

推荐使用flash型可擦写的芯片

首先flash型的，优势非常的明显，主要体现在如下三个方面：

用户在初期测试的时候，不需要依赖于供应商的打样，因为语音的烧录和调整，都是自己可以很灵活的操作

比如：KT148A的芯片，用户就可以直接使用串口进行下载语音，成本很低，并且很简单；

用户在产品确认之后，后期的试产、量产，都是毫无风险，因为即使有考虑不周的地方，也是可以进行补救的

用户备货也简单，即使不小心备了库存，后期也是重新擦写转而盘活；

最最重要的一点就是，当你的产品单量小的时候，选择OTP类型的语音芯片，其实并不便宜。OTP的价格优势只在于单量很大的情况下，才有优势，它是分摊到每个芯片上面去了。

相反量不大的情况下，OTP芯片打样麻烦，维护麻烦等等，这些都会叠加到芯片的成本上面去了，只要是需要人力参与过多的东西，都不会便宜的所以，强烈推荐flash型的语音芯片，省心很多，并且成本其实相对还低一些。

注意事项

在使用语音芯片时，需要注意以下问题：

防止声音过大导致芯片损坏：语音芯片通常具有一定的声音承受范围，超过此范围可能会导致芯片损坏。因此，在使用过程中要避免声音过大。

注意麦克风的放置位置：麦克风的放置位置会影响语音信号的采集质量。在设计和使用过程中，需要选择合适的放置位置，以提高语音质量。

遵循相关规范和安全标准：在使用语音芯片时，需要遵循相关规范和安全标准，以确保产品的安全性和可靠性。

供应商A:唯创知音

1、产品能力

（1）选型手册

[2024年芯片 唯创知音 选型手册.pdf]

（2）主推型号1：WT588FxxA-8S

对应的产品详情介绍

WT588F02A-8S(内置2M bit的flash)是深圳唯创知音电子有限公司新研发的一款16位DSP语音芯片、内部振荡32Mhz，16位的PWM解码。目前WT588F02A-8S，较高音质可以支持存放170秒语音内容（若客户对音质没有要求，可以存放320秒的语音内容），WT588F02A-8S区别于传统OTP芯片，突破是客户可以自己通过MCU或配套下载器更换芯片内部语音内容，配合我司上位机软件，可减少打样次数，缩短产品开发周期。并且芯片内置硬件SPI、UART、IIC、比较器等各类资源，可以为客户定制各种不同的个性化功能产品。被广泛应用于电子锁、共享单车、广告设备等。

管脚描述

产品特征

• 16位DSP语音芯片、32Mhz内部振荡；
• 工作电压2.0~5.5V；
• 16bit的PWM/DAC输出、可直接驱动8R 0.5W喇叭；
• 支持6K~32Khz的WAV文件；
• 客户可以通过MCU或配套下载器更换芯片内部语音内容；
• 支持一线串口、两线串口（UART和IIC通讯陆续会出来）；
• 支持最大4通道16K采样率混音；
• 支持最高16通道midi播放（8K采样率）；

应用场景

• 电子智能指纹锁产品；
• 测温产品（额温枪、体温计、测温一体机等）；
• 小家电（电饭煲、电磁炉、微波炉、电水壶等）；
• 汽车电子（倒车雷达、行车记录仪、ETC等）；
• 益智类玩具（摇摇车、篮球机、娃娃机、CS战枪等）；
• 按摩仪器（眼部按摩仪、颈部按摩仪、筋膜枪等）；
• 烟雾报警器、甲醛检测仪、一氧化碳报警器、燃气报警器等；
• 血压计、血糖仪、电子秤、激光治疗仪等；
• 智能水杯、电子药盒、电动牙刷等；
• 扫地机、拖地机、扫拖一体机等；
• 共享充电宝、洗衣盒、吸收盒、充电桩等；
• 宠物用品（宠物喂食器、猫砂盘、自动喂食器、宠物项圈等）；
• 楼宇对讲、可视门铃、防盗报警器、考勤机等；
• 运动健身器材（跑步机、平衡车、电摩电动车）；
• 婴儿监护仪、婴儿监控器、婴儿摇篮、婴儿监控摄像头等。
• 硬件参考设计
• 研发设计注意使用事项

2、支撑

（1）技术产品

• 技术资料

060W8_WT588FxxA_8SyuyinxinpianziliaoV1.pdf

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