NV040C语音芯片在洗地机/扫地机的应用

90后是懒人经济的主力消费群体，他们懒得洗衣、懒得做饭、懒得扫地……外卖、速食、扫地机等以90后为基石的懒人经济受到强烈追捧。而洗地机作为“懒人经济”的典型产物，拥有极为稀缺的高增速与数倍的成长空间。

目前市面上各品牌的洗地机清洁功能都差不多，品牌商想要抢占市场，势必要突出自己品牌产品的优势，而在洗地机加入音效提示音，以及真人语音导航提示音，能让洗地机更人性化！

在洗地机上加入NV040C语音芯片不仅可以语音播放品牌欢迎语增加品牌价值，还可以语音提醒工作模式、故障报警等，可以及时知道哪里发生故障，为售后维修服务省心省力！

NV040C洗地机语音芯片方案（词条内容可定制）：

1、欢迎使用XXX家用洗地机；

2、洗地模式；

3、拖地模式；

4、强吸模式；

5、清水箱欠压，哔哔哔！

6、碳刷故障，哔哔哔，请停止工作！

NV040C语音芯片特点：

l 灵活的多种按键操作模式以及电平输出方式供选择（边沿按键触发、电平触发、随机按键播放、顺序按键播放）；

l 简单方便的一线MCU串口以及两线MCU控制方式，用户主控MCU可控制任意段语音的触发播放及停止；

l 内置一组PWM输出器可直推0.5W喇叭，支持13bit的DAC输出，可外接模拟功放；

l 支持8级音量调节，支持循环播放等多种功能；

l 灵活的放音操作，通过组合可节省语音空间，最多可播放220个语音组合；

l 音质优美，性能稳定，物美价廉，静态电流小于2uA；

l 内置LVR自复位电路，保证芯片正常工作；

l 支持4和弦MIDI播放，音质非常优美；

l 外围电路简单，仅需一耦合电容；

l 工作电压范围：SOP8的2V～4.5V；SSOP20的是2V~5.5V。

l IO口丰富，内置MCU，可以定制各种特殊功能；

NV040C语音芯片封装图及引脚对应表：

NV040C语音芯片原理参考图：

NV040C语音芯片串口控制：

1、MCU一线串口控制

MCU一线串口控制是指主控MCU通过DATA数据线来控制任意一段语音的触发播放及停止。时序采用下列时序。

端口的分配

封装形式	管脚
				---	---	PB0	PA1	PA0
SSOP20/SOP8	----	----	----	----	---	BUSY	DATA	KEY

数据与语音的对应关系

可支持223段声音以及命令的发送。语音地址发送和命令发送格式是一样的，发送之间相互独立。

一线串口	功能
00H	播放第1段语音
01H	播放第2段语音
. XXH .	. 播放第N段语音 .
DFH	播放第223段语音
E0H~E7H	控制8级音量，E0音量最小，E7音量最大，默认最大
F2H	循环指令，播放时发此指令循环该段语音。
FEH	停止播放

一线串口时序图

sda为数据发送端口，发送语音地址。先发送低位。发码前发头码拉低4ms~6ms，下图范例发送的是89H。时序范围为400us：1200us到1ms：3ms之间。建议参考时序800us：2400us；频繁发送时，数据与数据之间大于100ms间隔。BUSY是语音播放忙信号，用户可以根据情况是否使用。上电需要等待100ms后才可以给语音芯片发码。

* 多条指令连续发送的时候，检测到忙信号变高后，先延时50~100ms在发送下一条指令，以避免因为处理未完成导致丢失某段语音。

程序范例(MCU：PIC16F57 晶振：4MHz)

sda=0;

wait(300); /*>2ms*/

for(i=0;i<8;i++)

{

sda=1;

if(addr&1)

{

wait(15); /*>2400us*/

sda=0;

wait(5); /*>800us*/

}

else

{

wait(5); /*>800us*/

sda=0;

wait(15); /*>2400us*/

}

addr>>=1; /*地址值右移一位*/

}

sda=1;

2、MCU二线串口控制

MCU二线串口控制是指主控MCU通过DATA数据线来控制任意一段语音的触发播放及停止。时序采用下列时序。

端口的分配

封装形式	管脚
				---	---	PB0	PA1	PA0
SSOP20/SOP8	----	----	----	----	---	BUSY	SDA	CLK

数据与语音的对应关系

可支持223段声音以及命令的发送。语音地址发送和命令发送格式是一样的，发送之间相互独立。

一线串口	功能
00H	播放第1段语音
01H	播放第2段语音
. XXH .	. 播放第N段语音 .
DFH	播放第223段语音
E0H~E7H	控制8级音量，E0音量最小，E7音量最大，默认最大
F2H	循环指令，播放时发此指令循环该段语音。
FEH	停止播放

二线串口时序图

二线串口一共占用2个IO端口，一个是CLK时钟信号，一个是SDA数据信号。头码为4ms到6ms之间。单个bit时钟周期为80us~1320us之间,建议单个bit时钟周期为680us比较稳定。特殊要求需要更快时序的请联系厂家定制。在上升沿收码，收码为收低位。一个完整的数据为1byte。CLK和SDA非收码状态下为高电平。

* 多条指令连续发送的时候，检测到忙信号变高后，先延时50~100ms在发送下一条指令，以避免因为处理未完成导致丢失某段语音。

参考程序范例(MCU：PIC16F57 晶振：4MHz)

clk=0; /*时钟口拉低*/

delay(200); /*延时>4ms*/

for(i=0;i<8;i++)

{

if(addr&0x01) sda=1; /*addr为待发数据*/

else

sda=0;

clk=0;

delay(50); /*延时大于500us*/

clk=1;

delay(50);

addr>>=1; /*地址值右移一位*/

}

sda=1;

审核编辑：汤梓红