ISD1420 語音芯片引腳圖及功能詳解

ISD1420 是一款集成了錄音和回放功能的語音芯片，能夠記錄和播放最多20秒的音頻。該芯片廣泛應用于需要語音存儲和回放功能的電子設備中，例如玩具、報警器和語音提示系統。ISD1420 芯片采用28腳雙列直插封裝(DIP)，各個引腳有不同的功能。以下是對ISD1420各引腳功能的詳細介紹：

1. 電源與地

• VCC (引腳28)：供電電壓，通常為5V。

• GND (引腳14)：接地引腳，提供電路的基準點。

2. 音頻輸入與輸出

• MIC (引腳17)：麥克風輸入，用于連接外部麥克風，輸入模擬音頻信號。

• SP+ 和 SP- (引腳21 和 22)：揚聲器輸出，用于連接外部揚聲器，輸出放大后的音頻信號。

3. 控制信號

• REC (引腳27)：錄音控制引腳，當該引腳接低電平時，芯片開始錄音。

• PLAYE 和 PLAYL (引腳25 和 26)：回放控制引腳，分別用于邊沿觸發和電平觸發回放模式。當 PLAYE 接收到一個負跳變信號時，芯片開始回放錄制的音頻；當 PLAYL 持續接低電平時，芯片開始回放錄制的音頻。

4. 模擬和數字接口

• AGC (引腳7)：自動增益控制輸入，用于調節錄音時的音頻信號增益。

• ANA IN (引腳16)：模擬音頻信號輸入，用于直接輸入模擬音頻信號。

• AUD OUT (引腳13)：模擬音頻輸出，可用來監控錄音過程中的音頻信號。

• OSC (引腳1)：外部時鐘輸入，用于提供芯片的工作時鐘信號。

5. 其他功能引腳

• CE (引腳24)：片選信號，當該引腳為低電平時，芯片被選中，準備接收控制指令。

• PD (引腳23)：掉電控制引腳，當該引腳為低電平時，芯片進入掉電模式，減少功耗。

• EOM (引腳20)：結束標志，當回放結束或錄音結束時，該引腳輸出高電平信號，指示操作完成。

• RAC (引腳18)：錄音活動信號，當芯片處于錄音狀態時，該引腳輸出高電平。

引腳排列示意圖

      28          15
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   |  VCC  . . . GND |
   |                 |
   |   . . .         |
   |   . . .         |
   |                 |
   |  MIC  . . . SP+ |
   |                 |
   |  REC  . . . SP- |
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詳細引腳功能解釋

電源與地

VCC 和 GND 為芯片提供電源和地參考。VCC 通常連接到穩定的 5V 電源，而 GND 則連接到系統的地。電源噪聲會影響錄音和回放效果，因此建議在 VCC 和 GND 之間加一個 0.1μF 的去耦電容以濾除高頻噪聲。

音頻輸入與輸出

MIC 引腳 連接外部麥克風，通過麥克風將模擬音頻信號輸入到芯片進行處理。該引腳內部接有一個放大器，用于增強微弱的音頻信號。為了提高錄音質量，建議使用駐極體麥克風，并在 MIC 和 GND 之間接一個 10μF 的電容以濾除直流成分。

SP+ 和 SP- 引腳 直接驅動揚聲器，輸出音頻信號。該輸出為橋接負載結構（BTL），提供較大的輸出功率。連接時，建議使用 8Ω 的揚聲器，以獲得最佳的音質和音量。

控制信號

REC 引腳 控制錄音功能。當該引腳由高電平切換為低電平時，芯片開始錄音，直到 REC 引腳恢復為高電平或達到最大錄音時間。錄音過程中，其他操作無效，確保錄音完整。

PLAYE 和 PLAYL 引腳 控制回放功能。PLAYE 引腳用于邊沿觸發，當檢測到負跳變時，芯片開始回放錄制的音頻；而 PLAYL 引腳用于電平觸發，當該引腳持續為低電平時，芯片不斷回放錄音，直到 PLAYL 恢復為高電平。

模擬和數字接口

AGC 引腳 連接外部自動增益控制電路，用于調節錄音時的增益，確保音頻信號在不同音量下的均衡。AGC 能有效避免因錄音音量過大或過小而導致的失真。

ANA IN 引腳 直接輸入模擬音頻信號，可以用于外部音頻源的輸入，而不使用內部麥克風輸入。該引腳與 MIC 引腳類似，都連接到內部的放大器電路。

AUD OUT 引腳 提供音頻輸出信號，通常用于監控錄音過程中的音頻質量。可連接到外部放大器或耳機，實時監聽錄音效果。

其他功能引腳

CE 引腳 為片選信號，用于選擇芯片的工作狀態。當 CE 為低電平時，芯片被選中，準備接收其他控制信號。

PD 引腳 控制芯片的掉電模式。當 PD 為低電平時，芯片進入掉電模式，減少功耗。在掉電模式下，芯片停止所有活動，恢復時需要重新初始化。

EOM 引腳 輸出結束標志信號。當錄音或回放結束時，EOM 引腳輸出一個高電平脈沖，指示操作完成。該信號可用于驅動外部指示燈或控制電路。

RAC 引腳 為錄音活動指示信號。當芯片處于錄音狀態時，RAC 引腳輸出高電平，指示錄音正在進行。該信號可用于監控錄音狀態，防止錄音過程中進行其他操作。

結論

ISD1420 語音芯片因其集成度高、使用方便而被廣泛應用。通過詳細了解各引腳的功能及其連接方式，設計者可以更好地利用該芯片，實現高質量的語音錄制和回放功能。在設計應用時，需要特別注意電源的穩定性和音頻信號的處理，以確保最佳的語音效果。了解和掌握 ISD1420 的引腳功能，是成功應用該芯片的關鍵步驟。