功能趨向多樣化的語音編譯碼芯片

標(biāo)簽：音效語音  編解碼

由于可攜式產(chǎn)品愈來愈多，因此對于音效播出的功能要求也就愈被要求能夠達(dá)到高音質(zhì)輸出的能力，事實(shí)上，目前在市場上有相當(dāng)多的音效語音解決方案，然而經(jīng)過更新技術(shù)的加持，使得這些音效語音編譯碼的輸出能力，已經(jīng)不亞于CD的質(zhì)量，甚至于如果內(nèi)建高階處理器的話，還能夠提供包括數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換、除錯(cuò)、以及系統(tǒng)控制等功能。

不過從基本的架構(gòu)上來看，對于數(shù)字音訊數(shù)據(jù)處理而言，現(xiàn)在所內(nèi)建的各種功能都并不是絕對備需要的，因?yàn)檫@些作業(yè)都可以利用一個(gè)或多個(gè)數(shù)字接口，藉由外部強(qiáng)大的處理器來進(jìn)行，但是因?yàn)槌杀九c輕薄應(yīng)用的考慮之下，有些業(yè)者采取的策略便是把處理器內(nèi)建于音效語音編譯碼芯片之中，至于孰優(yōu)孰劣就是視個(gè)人見解來決定了。

依據(jù)不同的應(yīng)用　選擇各式各樣的編解碼技術(shù)

雖然，內(nèi)建的處理器可以在芯片內(nèi)部進(jìn)行更高階的運(yùn)算處理，但是對于輸出音質(zhì)來說，還是需要新一代的技術(shù)來支持。目前最常被使用的便是脈沖編碼調(diào)變(PCM)壓縮技術(shù)，這是PCM技術(shù)是常見的數(shù)據(jù)格式，采用二進(jìn)制的數(shù)字取樣方式，最常用于未經(jīng)過壓縮的音訊數(shù)據(jù)，不過由于高質(zhì)量音訊需要比較高包括速率和長度的取樣，所以對于PCM技術(shù)來說，取樣速率大多為48kHz。

而誤差脈沖編碼調(diào)變(DPCM)的壓縮技術(shù)，由于只有兩個(gè)連續(xù)取樣的差異，因此不管原始數(shù)據(jù)的分辨率是多高，DPCM技術(shù)一律使用4位來儲(chǔ)存，所以在數(shù)據(jù)上，會(huì)有一定程度的損耗。

新一代的誤差脈沖編碼調(diào)變壓縮技術(shù)ADPCM，基本上是從DPCM技術(shù)演化過來的，所以工作原理是和DPCM技術(shù)相似，兩者做大的差異是，ADPCM技術(shù)能夠預(yù)測后續(xù)取樣值，也就是說，當(dāng)進(jìn)行一系列取樣之后，ADPCM技術(shù)經(jīng)過運(yùn)算分析，可以預(yù)測下一個(gè)取樣的值，然后在判定與實(shí)際值之間的差異性，這樣的技術(shù)需要較為高階的微處理器來協(xié)助運(yùn)算。

A Law PCM與u LawPCM的技術(shù)，基本上和PCM技術(shù)相同，對于數(shù)據(jù)來說都是有一定程度的損耗，不過Law PCM采用的是非線性量化技術(shù)，并且取樣的方式是利用低振幅取樣，可以將取樣降低到8位，位率為64kbit/s。能夠表現(xiàn)的準(zhǔn)確度更高，當(dāng)然，也可使用高質(zhì)量的16位線性量化語音取樣，這樣還能減少更多的取樣位數(shù)。目前A Law PCM與u Law PCM的編解碼技術(shù)，被相當(dāng)廣泛的應(yīng)用，差別是，美日體系的應(yīng)用是以u Law PCM技術(shù)為主，而A Law PCM技術(shù)則是被歐盟等國家使用。

•盛群半導(dǎo)體采取電壓輸出　DAC音質(zhì)比一般電流輸出型更好

HT86系列是盛群半導(dǎo)體幾年前推出的高效率音效播放解決方案，內(nèi)含盛群標(biāo)準(zhǔn)的8位控制器，并搭載高解析的單聲道12-bit DAC、24個(gè)I/O、外部中斷、外部重置、Real Time Clock，功能極富彈性。適用于各種優(yōu)質(zhì)語音產(chǎn)品，HT86系列是采取電壓輸出DAC，因此在音質(zhì)的部分要比一般電流輸出型更好，如果使用者是以EasyFormat編輯，根據(jù)index變量限制，最大可以放入256段語音;而在壓縮格式方面支持了8-bit PCM, 6-bit uLaw PCM, 4-bit ADPCM。在內(nèi)建VOICE ROM的部分，還提供了有其它的用途，可以用于其它數(shù)據(jù)的存放，通過相對應(yīng)的地址和數(shù)據(jù)緩存器來讀取數(shù)據(jù)，此外后續(xù)新發(fā)表的HT86030、HT86070芯片，除了特性與原HT86系列相同之外，因?yàn)镮/O減少到了16個(gè)，可以省掉一組的16-bit timer與Real Time Clock，使得在成本部分具競爭力，另外在產(chǎn)品開發(fā)方面，HT86系列支持匯編語言與C語言，并以盛群的HT-ICE做為開發(fā)環(huán)境，可以讓產(chǎn)品開發(fā)更快速容易。

•沖電氣內(nèi)建P2ROM進(jìn)一步的降低成本

語音芯片是OKI半導(dǎo)體部門中的主力產(chǎn)品，在這一方面OKI擁有25年的豐富開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，提供使用者利用解決方案設(shè)計(jì)出，柔和清晰的音質(zhì)、簡便使用的應(yīng)用產(chǎn)品，適用的范圍包括了，家電設(shè)備、數(shù)字產(chǎn)品、汽車電子、安全防護(hù)、通訊應(yīng)用、醫(yī)療美容、玩具等等。并且在2006年，更開發(fā)出了內(nèi)建P2ROM的產(chǎn)品，將成本更進(jìn)一步的降低，達(dá)到高音質(zhì)、低成本的產(chǎn)品特色。

ML2250系列是以Mask Rom以及Flash，作為內(nèi)存，內(nèi)建了14bit D/A Converter和Low-Pass Filter能夠支持雙通道的應(yīng)用，除了內(nèi)部儲(chǔ)存的語音數(shù)據(jù)之外，還可以提供利用外部語音數(shù)據(jù)輸入的方式，來進(jìn)行語音播放，在播放譯碼的技術(shù)方面，ML2250系列可以支持STRAIGHT 8bitPCM、Non-linear 8bitPCM、STRAIGHT 16bitPCM/2bitADPCM2/4bitADPCM2的播放選擇，并且還具有音量調(diào)整的功能，如果透過接口還可以連接外部的放大器和CPU完成混音合成。

•ROHM的BU6922KV/BU6934FV　針對各種家電產(chǎn)品應(yīng)用

ROHM針對汽車電子、游戲機(jī)、影音產(chǎn)品、家電產(chǎn)品等等的應(yīng)用，不斷的推出新一代的產(chǎn)品，其中BU6922KV/BU6934FV的影音播放芯片就是針對冷氣機(jī)、洗衣機(jī)為主的各種家電產(chǎn)品應(yīng)用的解決方案，BU6922KV/BU6934FV采用了16位DAC作為核心，提供與CD相似度相當(dāng)高的音質(zhì)，并且在芯片中ROHM加入了特有的壓縮技術(shù)，在內(nèi)建僅有4Mb ROM的容量中，可以儲(chǔ)存?zhèn)鹘y(tǒng)產(chǎn)品4倍的播放數(shù)據(jù)。在支持ADPCM編解碼部分，ROHM的ADPCM編解碼解決方案，可以套用現(xiàn)有的系統(tǒng)，讓使用者可以相當(dāng)方便的音頻和聲音功能加載到設(shè)備之中上。采樣頻率也可以任意的設(shè)定，而且無須附加其它的微控制器。另外，ROHM有推出了可支持USB主機(jī)的MP3譯碼芯片，在芯片中整合了USB2.0、耳機(jī)放大器、MP3譯碼器以及控制器，更容易地與USB閃存連接，因此相當(dāng)容易被使用在CD播發(fā)器、迷你播放產(chǎn)品、汽車音響和可攜式播放器等。

•精工愛普生的S1V30300　以很小數(shù)據(jù)量創(chuàng)建高語音質(zhì)量系統(tǒng)

精工愛普生開發(fā)出針對嵌入式的應(yīng)用，發(fā)表了新一代的語音導(dǎo)航音頻譯碼芯片S1V30300，該芯片是一款輔助芯片，支持利用Epson的PC工具，可以提供使用者從主機(jī)接收的語音數(shù)據(jù)，進(jìn)行紀(jì)錄及壓縮、譯碼等等作業(yè)，并且利用積分D/A轉(zhuǎn)換器進(jìn)行輸出;S1V30300具有16kHz和8kHz采樣頻率和21kHz單頻率輸入，電源電壓為1.8V，I/O電壓為3.3V。由于S1V30300采用了頻率同步串行接口的協(xié)議，因此很容易被集成在各種主機(jī)設(shè)備和微控制器中。S1V30300芯片支持AAC LC以及ADPCM音頻編譯碼，并支持以很小的數(shù)據(jù)量創(chuàng)建具有高語音質(zhì)量的系統(tǒng)，目標(biāo)應(yīng)用包括家用電器、建筑及辦公設(shè)備等要求語音導(dǎo)航的各種系統(tǒng)，一種特殊工具使用戶可以在PC上編輯語音導(dǎo)航消息，無需進(jìn)入錄音棚錄音，使語音導(dǎo)航系統(tǒng)更易于開發(fā)。

•W588Dxxx系列芯片　提升玩具產(chǎn)品的聲音質(zhì)量

高音質(zhì)語音IC-W588Dxxx系列芯片，能夠提升玩具產(chǎn)品的聲音質(zhì)量。W588Dxxx系列是采用華邦自行研發(fā)的噪聲處理器與高分辨率的語音后級推動(dòng)放大電路，進(jìn)而達(dá)到高音質(zhì)的語音效果。此系列內(nèi)建有三信道混音器，可同時(shí)播放三軌的語音輸出，不僅滿足玩具產(chǎn)業(yè)各種不同的音效需求，更能達(dá)到生動(dòng)活潑的聽覺感受，除了高音質(zhì)的特色外，W588Dxxx系列涵蓋3秒∼400秒語音長度的記憶容量，能使其玩具應(yīng)用領(lǐng)域更加廣泛。同時(shí)它還提供序列傳輸接口管理系統(tǒng)(SIM)，以及SPI等功能，可容易地搭配華邦的serial Mask Rom產(chǎn)品及SPI-Flash產(chǎn)品，使語音或程序均可放于外部內(nèi)存，并相對降低生產(chǎn)成本，適合各種卡式應(yīng)用或擴(kuò)充存儲(chǔ)容量應(yīng)用。此外，W588Dxxx系列更進(jìn)一步內(nèi)建有8位高分辨率的PWM輸出，可用于驅(qū)動(dòng)LED及馬達(dá)，以達(dá)到漸次明亮變化或微控制效果。