WTN6系列语音芯片说明书

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1、WTN6 系列语音芯片说明书1. 概述:WTN6系列产品为多功能单芯片CMOS语音合成4位元为控制器。现有WTN6040、 WTN6065、WTN6096、WTN6170 四种芯片，（语音长度分别为 40s、65s、96s、170s）, WTN6040 已投入市场，即将推出WTN6065、WTN6096、WTN6170。音频采样率目前最高可达32kHz （如 有特殊需求，可配置为64KHz） ,16级音量控制，两种音频输出方式.PWM输出和DAC输出。 精准的+/-1%内部震荡，不需要加外部震荡，具备超低功耗待机。2. 功能简述:（1）工作电压：2.4V5.2V（2） 待机模式下，静态电流小于

2、5uA（3） 精准的+/-1%内部震荡，有低压复位（LVR=1.8V）看门狗计时、I/O复位功能（4）PWM纯音频输出，可直接驱动8Q/0.5W喇叭和蜂鸣器，DAC音频输出，可外接功 放（ 5）内置看门狗；（6）具备串口控制模式：一线串口，两线串口（最多可以加载 224段语音,后续有详解）（7） 支持BUSY状态输出功能选型注意：1. 芯片的控制方式和输出方式在烧写程序时已经设定好，不可以再次更改，订做芯片时需 要和业务员说明应用要求。3. 管脚描述：3.1管脚分布图Pad NamePad No.ATTR.Description 描述PA21I/O忙信号输出PA12I/O两线串口时钟信号输入端

3、/一线串口数据信号输入端PA03I/O两线串口数据信号输入端PA34I/O暂未使用（NC）PWM-5outPWM输出脚VDD6Power电源正极PWM+/DAC7I/OPWM、DAC输出脚GND8Power电源负极4.极限参数：标识范围值单位VDDGND电源电压-0.5 + 5.2VVin输入电压GND-0.3 Vin VDD+0.3VVout输出电压GND 0.3V VDD+0.3VTop工作温度-40 +85C备注：样品在实验室测试的结果，芯片在-40C+80C下，能够正常工作。5.直流特性：标识参量最小值典型 值最大 值单位条件VDD工作电压2.43.05.2V1MHZ 或 2MHzIs

4、b待机电流，VDD = 3V/4.5V5uA无负载Iop工作电流VDD=3V3mAVDD=4.5V3.7mAIIK输入漏电流0.1uAIoh输出驱动电流10mAVDD=3V，Voh = 1.0V22mAVDD=4.5V,Voh=2.2VIol输出倒灌电流20mAVDD=3V，Voh=2.0V40mAVDD=4.5V,Voh=2.5VIohPWM1输出电流60mAVDD=3V,Load=8 ohms100mAVDD=4.5V, Load=8 ohmsIohPWM2输出电流70mAVDD=3V,Load=8 ohms117mAVDD=4.5V, Load=8 ohmsIolF/F电压波动频偏VDD

5、=3V2%VDD=4.5V0.5VDD=4.5V, Load=8 ohmsF/F频偏(VDD = 3V)振荡频率-55%Fmax(3.0v)-Fmin(3.0v)Fmax(3.0v)VDD=2.05.5VFosc(3.0v)-Fosc(2.4v)Fosc(3v)Fosc1.8022.05MhzFosc(4.5v)-Fosc(3.0v)Fosc(4.5v)6. 一线串口通讯：线串口模式可以利用MCU通过DATA线给WTN6系列语音芯片发送数据以达到控制的目的。可以实现控制语音播放、停止、循环等。6.1管脚分配：封装形式管脚PA1PA2SOP8DATABUSY6.2 一线语音地址对应关系：OOH播

6、放第0段语音01H播放第1段语音02H播放第2段语音DDH播放第221段语音DEH播放第222段语音DFH播放第223段语音注意:如要播放该地址语音，只要发送该地址就能自动播放该地址语音，两条地址指令时间间隔需大于 4ms。6.3 一线语音及命令码对应表：E0音量最小,EF音量最大，共16级 音量调节在语音播放结束或者待机状态发此命令调节音量。循环播放当前语音执行此命令可循环播放当前段语音，可在语音播放/语音停止时发送。 如果有FEH命令，或者播放另外一段语音，F2H命令无效；需先发播放指 令，再发循环播放指令。连码播放F3H+语音地址A, F3H+语音地址B, F3H+语音地址C， 在播放地

7、址A 的时候，收到后面的码不打断，播放完A,就播放B，然后播放C。F3 与地址之间需要加2ms的延时。插入静音F8H+静音时间(10MS为单位)，播放完一个地址之后插入静音,最长的 插入静音时间为2230ms(DF)。停止播放当前语音执行此命令可停止播放当前段语音。注意：1.芯片收到连码指令，不会立即响应连码指令，打断当前播放状态。即如果语音芯片 此时正在播放语音02,这时收到了 F3 01 F3 03。芯片将会继续播放02,当02播放完后，在 来响应F3指令内容，播放01和03；2连码指令时序注意事项。例如：F3 01 F3 03 F8 02 F3 05 F3 07。A.F3与01两条时序之

8、间的 间隔小于10ms大于2ms。B.F3 01与F3 03之间的时间间隔小于100ms大于2ms。C.芯片是 收到所有F3和F8指令后才会开始播放。即收完上面的指令，才开始播放01语音；3. F8 指令不能单独使用。需要与 F3 指令配合使用；4. F3与F8最多有10组。6.4 一线串口时序图：D/VLAHl SY 厂先把数据线拉低5ms后，发送8位数据，先发送低位，再发送高位，使用高电平和低 电平比例来表示每个数据位的值。600us200us高电平和低电平为3:1,表示数值1200us600us高电平和低电平为1:3,表示数值0注意：必须高电平在前，低电平在后。相邻两个有效码之间保持20

9、0us以上高电平。推荐使用200us： 600us。取值范围：40us:120us400us:1200us。注意使用3:1和1:3电平比 例以保障通讯稳定。7. 两线串口通讯7.1管脚分配：封装形式管脚PA2PA1PA0SOP8/DIP8默认为BUSY信号输出端CLKDATA7.2 语音地址对应关系：OOH播放第0段语音01H播放第1段语音02H播放第2段语音DDH播放第221段语音DEH播放第222段语音DFH播放第223段语音注意：如要播放该地址语音，只要发送该地址就能自动播放该地址语音，两条地址指令时间间隔需大于 4ms。7.3 语音及命令码对应表：E0音量最小,EF音量最大，共 16级

10、音量调节在语音播放结束或者待机状态发此命令调节音量。循环播放当前语音执行此命令可循环播放当前段语音，可在语音播放/语音停止时发送。 如果有FEH命令，或者播放另外一段语音，F2H命令无效；需先发播放指 令，再发循环播放指令。连码播放F3H+语音地址A, F3H+语音地址B, F3H+语音地址C， 在播放地址A 的时候，收到后面的码不打断，播放完A,就播放B，然后播放C。F3 与地址之间需要加2ms的延时。插入静音F8H+静音时间(1OMS为单位)，播放完一个地址之后插入静音,最长的 插入静音时间为2230ms(DF)。停止播放当前语音执行此命令可停止播放当前段语音。注意：1.芯片收到连码指令，

11、不会立即响应连码指令，打断当前播放状态。即如果语音芯片6 / 14此时正在播放语音02,这时收到了 F3 01 F3 03。芯片将会继续播放02,当02播放完后，在 来响应F3指令内容，播放01和03；2连码指令时序注意事项。例如：F3 01 F3 03 F8 02 F3 05 F3 07。A.F3与01两条时序之间的 间隔小于10ms大于2ms。B.F3 01与F3 03之间的时间间隔小于100ms大于2ms。C.芯片是 收到所有F3和F8指令后才会开始播放。即收完上面的指令，才开始播放01语音；3.F8指令不能单独使用。需要与F3指令配合使用；4. F3与F8最多有10组。7.4两线串口时

12、序图：CL1：BUSYDATAVOICEL_rmjLTLnTLnM3两线串口控制模式由片时钟CLK和数据DATA进行控制操作，每发一个字节数据，时钟 信号CLK拉低4ms至40ms，推荐使用5ms以唤醒WTN6语音芯片，接收数据低位在先，在时 钟的上升沿接收数据。时钟周期介于40us3.2ms之间，推荐周期使用300us。发数据时先 发低位，再发高位。数据中的00HCFH为语音地址指令，E0HEFH为音量调节命令，F2H 为循环播放命令，FEH为停止播放命令。8. 程序范例8.1一线串口控制程序#define UC8 unsigned char/*;模块名称：Line_lA_WTN6(UC8

13、SB_DATA);功 能:实现一线串口通信函数;入 参：SB_DATA为发送数据;出 参：;P_DATA 为数据口;*/7 / 14Line_1A_WTN6( UC8 SB_DATA)UC8 S_DATA;bit B_DATA;S_DATA = SB_DATA;P_DATA = 0;Delay_lms(5);/延时 5msB_DATA = S_DATA&0X01;for(j=0;j1;B_DATA = S_DATA&0X01;P_DATA = 1;8.2二线串口控制程序#define UC8 unsigned char/*;模块名称:Line_2A_WTN6(UC8 SB_DATA);功能:实

14、现二线串口通信函数；入参:SB_DATA为发送数据;出参:; CLK_2A/时钟线; P_DATA_2A /数据线;*/UC8 Line_2A_WTN6(SB_DATA)/时钟线/数据线CLK_2A = 1;P_DATA_2A = 1;S_DATA = SB_DATA;CLK_2A = 0;Delay_1ms(5);/延时 5msB_DATA = S_DATA&0X01;for(j=0;j1;B_DATA = S_DATA&0X01;P_DATA_2A = 1;CLK_2A = 1;9. 应用电路9.1 一线串口应用电路单片机跟语音芯片的工作电压均为3.3V, PWM输出UDATA 1BUSY

15、2BUSY DATADATA VC(?BUSY CINI)PA2GNL)FA1pw+/i)a(?PAOVDDPA3注意：布线时电容C1尽量靠近WTN6芯片VDD脚，以增强WTN6系列语音芯片的抗干 扰能力。单片机跟语音芯片的工作电压均为3.3V, DAC输出DATA VCCBUSY GNI)TT1BUSYDATAMlUPA2GNI)PAIPWM+.I)A(/PAOT)DFA31注意：布线时电容C1尽量靠近WTN6芯片VDD脚，以增强WTN6系列语音芯片的抗干 扰能力。在DAC输出模式下，PWM-脚必须接1nf电容到地，DAC输出可根据需求外接功 放，以驱动更大功率的喇叭。9.2 两线串口应用电

16、路单片机跟语音芯片的工作电压均为3.3V, PWM输出:注意：布线时电容C1尽量靠近WTN6芯片VDD脚，以增强WTN6系列语音芯片的抗干扰能力。单片机跟语音芯片的工作电压均为3.3V, DAC输出：注意：布线时电容C1尽量靠近WTN6芯片VDD脚，以增强WTN6系列语音芯片的抗干 扰能力。在DAC输出模式下，PWM-脚必须接1nf电容到地，DAC输出可根据需求外接功 放，以驱动更大功率的喇叭。10封装管脚图BINCHESMILLIMETERSMFNMAXMINTYPMAXAD 3550 3650 4009.029 2710,16B0.2400 2500 2806.106.357.111C0

17、210S.33D D1BD.4F0.06D1.53G 1002.54Ho.osa0 0901.272 29J0.0080 015020 3SK0.1150 1300.1502.923.30301L0 300 BSC,7 62 BSC严IS*-7*is9RRNote； For S-pin S.O.I.C., 100 units per tube.、 -r * 1 r 1、SEATING PUXN K 厂c4jII6INCHESMILLIMETERSMIN-| FMAXMINTYPIMAXA0.1B30 2024 655A3BDJ440 1633 664 14CD.0680 0741 35i.a&DD.D100 0200.25 51F0,0150 0350-380 89GQ.D50 SC127 BSCJ0.W70.010C.19025h工_0.0100/13二 25-叮阳 2Q54.8QS21M*护护P0.228_0 2445 79_6 20版本记录：版本号修改说明修改日期V1.00原始版本2016T0-22V1.01修改公司地址2017-01-17V1.02修改封装管脚2017-05-09V1.03更新10 口定义2017-06-20文档可能无法思考全面，请浏览后下载，另外祝您生活愉快，工作顺利，万事如 !