ChipCorder - устройство записи и воспроизведения звука

Устройство на основе микросхемы ISD1210S (ISD1416S) семейства ChipCorder компании Winbond Electronics предназначено для записи и воспроизведения звуковых фрагментов до 10 сек.(16сек.) Оно предназначено, в первую очередь, для "озвучивания" бытовой техники и игрушек, но могут быть использованы в промышленных автоматических системах речевого оповещения.

Представление о структуре микросхемы ChipCorder дает схема, приведенная на рисунке 1.



Рис.1

Внутри нее находятся микрофонный усилитель с системой АРУ, сглаживающий и помехоподавляющий фильтры, выходной УЗЧ и многоуровневый массив памяти. Каждая ячейка памяти способна принимать одно из 256 значений напряжения. Дополнительные аналогово-цифровые или цифро-аналоговые преобразователи не требуются.

Устройство имеет однополярное питание +7-15в, автоматический переход в ждущий режим, 100 000 циклов записи и 100 лет хранения записанного сообщения. Выходная мощность усилителя 500 mW. Габаритные размеры платы 66х30мм.



Рис.2

Принципиальная схема ChipCorder представлена на рис.2. Клеммник Х1 предназначен для подключения внешних датчиков. Это может быть, например, датчик движения, применяемый в охранных сигнализациях. Для включения режима воспроизведения, необходимо подать минус на управляющий контакт Х1. Диод VD1 служит для защиты входа микросхемы DA1 от превышения напряжения. Кнопка SW1 включение записи. Переменным резистором R10 устанавливают громкость сообщений. На элементах R11, R12, C10, VT1, VT2 собрана схема управления питанием усилителя. В дежурном режиме питание на усилитель не подается, этим обеспечивается экономничный режим, при питании устройства от батарей. Диод VD2 защищает от неправильной подачи питания.

      На основе этой схемы разработаны следующие модификации:

    EKIT01-01-01   - Запись сообщений через встроенный микрофон и воспроизведение встроенным усилителем мощности.

     EKIT01-01-02   - Запись сообщений с линейного входа (т.е. можно подключить компьютер и записать подготовленное сообщение) и воспроизведение встроенным усилителем мощности.

   EKIT01-01-05   - Эти две модификации могут быть укомплектованы динамиком YD78 8 Ом ( при заказе необходимо указывать).

     EKIT01-01-03   - Запись сообщений через встроенный микрофон и воспроизведение внешним усилителем мощности (на плате размещен стандартный разъем, т.е. можно подключить, например, компьютерные колонки)

     EKIT01-01-03   - Запись сообщений с линейного входа и воспроизведение с линейного выхода.

Все эти варианты могут быть выполнены на микросхемах ISD1210S (время записи 10 сек.) и ISD1416S (время записи 16 сек.)

Необходимо учитывать, что качество записи и воспроизведения у ISD1416 лучше. В техническом описании этих микросхем указано, что у ISD1210 частота дискретизации 6,4 кГц и фильтр нижних частот на 2,6 кГц, а у ISD1416 частота дискретизации 8 кГц и фильтр нижних частот на 3,3 кГц.

При желании, в каждое устройство можно ввести режим циклического воспроизведения. Для этого необходимо добавить схему, приведенную ниже (на печатной плате предусмотрено место).



Еще одна интересная доработка устройств.

В стандартном режиме воспроизведение звукового фрагмента начинается с нулевого адреса. Однако может возникнуть ситуация, когда необходимо воспроизводить фрагмент, который находится по адресу, отличному от нулевого. Или сохранить несколько разных фрагментов и выбирать нужный фрагмент по его адресу. Ниже показана схема, позволяющая воспроизводить фрагменты, находящиеся по различным адресам. В этом случае выбор нужного адреса производится переключателя SW DIP8. Можно, например, сделать шифратор адреса из диодов.

  
Для ISD1210 доступные адреса с 0 по 79 (десятичные), т.е по 125мсек. на адрес (125мсек * 80 = 10сек.)

Для ISD1416 доступные адреса с 0 по 159 (десятичные), т.е. по 100мсек. на адрес (100мсек.*160 = 16сек.)

Теперь, зная время сообщения, можно вычислить адреса.