什么是語音芯片？語音芯片的深度全面解讀

在當(dāng)前科技發(fā)達(dá)的時(shí)代，集成電路是推動(dòng)科技發(fā)展一個(gè)不可或缺的重要部件。 語音芯片，顧名思義就是可以存儲(chǔ)控制播放語音的IC，又被叫做聲音芯片、音頻ic。說白了，語音芯片是一種集成電路芯片，它能夠采集、識(shí)別、合成和處理聲音信號(hào)。語音芯片，可以將語音信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，從而可以被計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理和存儲(chǔ)。語音芯片可廣泛應(yīng)用于人機(jī)交互、智能家居、智能醫(yī)療、安防監(jiān)控等領(lǐng)域。

語音芯片分類

按聲音數(shù)據(jù)燒錄到語音芯片中的方式，目前市面上常見的語音芯片，可分為MTP語音芯片、OTP語音芯片和MASK語音芯片等三大類。下面跟語音芯片小編一起來了解。

語音芯片分類一：MTP 語音芯片

MTP( Multi Time Programe)，意思是多次編程，即聲音具有多次重復(fù)燒寫的功能其優(yōu)勢(shì)是:不需光罩費(fèi)，交貨周期短，下單數(shù)量不限，產(chǎn)品聲音修改靈活。語音可分多段，PWM 輸出聲音直推喇叭?？蓡纹瑱C(jī)串行控制放音。但需外掛FLASH ROM，電路復(fù)雜成本高只適合于聲音時(shí)間要求長(zhǎng)數(shù)量不多不能做 MASK(掩膜的產(chǎn)品。

語音芯片分類二：OTP 語音芯片

OTP(One Time Programe)，意思是一次性編程，即聲音數(shù)據(jù)一旦燒寫入到語音芯片中，數(shù)據(jù)將不可更改， 其優(yōu)勢(shì)是:不需光罩費(fèi)，交貨周期短下單數(shù)量不限，批次產(chǎn)品聲音修改靈活。聲音可分多段，PWM 輸出聲音直推喇叭?？蓡纹瑱C(jī)串行控制放音，這種OTP 語音芯片價(jià)格相對(duì)便宜。

主流的MTP語音芯片，通常會(huì)采用采用單片機(jī)+語音處理器+FLASH存儲(chǔ)結(jié)構(gòu),有20s到400s,能反復(fù)擦寫。特點(diǎn):控制較方便，芯片價(jià)格較高。

語音芯片分類三：MASK（掩膜）語音芯片

MASK（掩膜）語音芯片，即語音 IC 公司利用光刻技術(shù)直接將聲音固化到 IC內(nèi)其特點(diǎn)，交貨周期長(zhǎng)一般在一個(gè)月左右,有最低起定量(MOQ)和光罩費(fèi)用，用量到一定時(shí)光罩費(fèi)可退。但價(jià)格上極具優(yōu)勢(shì),可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜功能,一般而言，量大功能復(fù)雜首先會(huì)考慮掩膜。

按支持的音樂通道數(shù)多少進(jìn)行分類，語音芯片還可以分為單音片的語音芯片和多音樂通道的語音芯片，如下：

1、單音片的語音芯片，是一種最基本的帶音樂功能的語音IC,是音樂單通道的,同一時(shí)間音符輸出的多少,決定了單音片的效果,有70多,100多音符等等

2、多音樂通道的語音芯片，通常包括2通道、3通道、4通道、8通道、12通道等更多。

語音芯片工作原理

語音芯片是一種專門處理語音信號(hào)的集成電路，可以分為前端（采集和預(yù)處理）和后端（特征提取、解碼和輸出）兩個(gè)部分，通過這些工作流程的協(xié)同實(shí)現(xiàn)語音信號(hào)的處理和理解。語音芯片的工作原理是，通過內(nèi)部的算法和電路對(duì)輸入的語音信號(hào)進(jìn)行處理并輸出所需的信息。其工作原理大致如下：

第一步，采集：使用麥克風(fēng)模塊采集到聲波信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。

第二步，A/D 轉(zhuǎn)換：將模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，以便數(shù)字信號(hào)能夠被內(nèi)部電路和處理器處理。

第三步，信號(hào)預(yù)處理：對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波、增益控制、歸一化等預(yù)處理。

第四步，特征提?。簭男盘?hào)中提取語音特征，例如頻率、能量、共振峰等，以便之后的處理。

第五步，聲學(xué)模型匹配：將特征與已經(jīng)訓(xùn)練好的聲學(xué)模型進(jìn)行匹配，以識(shí)別說話人的語音內(nèi)容。

第六步，解碼：對(duì)于每個(gè)語音片段，根據(jù)聲學(xué)模型和語言模型進(jìn)行解碼，確定最有可能的單詞或短語。

最后一步，輸出：根據(jù)解碼結(jié)果生成相應(yīng)的響應(yīng)信號(hào)，例如文字、指令或者合成語音輸出。

語音芯片燒錄步驟

語音芯片的燒錄一般需要配合相關(guān)的開發(fā)工具和技能，具體流程可能會(huì)有所不同，請(qǐng)按照相應(yīng)的指引和規(guī)范操作，確保燒錄效果和安全性。語音芯片的燒錄過程大致可分為以下幾個(gè)步驟：

第一步，準(zhǔn)備開發(fā)環(huán)境：使用相應(yīng)的軟件和硬件工具，例如編譯器、下載器、調(diào)試器等，準(zhǔn)備好需要燒錄的固件文件。

第二步，連接硬件：將開發(fā)板與電腦通過 USB 線連接，并保證硬件上電正常。若需要使用以太網(wǎng)或串口進(jìn)行連接，也需根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置相關(guān)參數(shù)。

第三步，編譯代碼：在開發(fā)環(huán)境中加載需要燒錄的代碼，進(jìn)行編譯和鏈接操作，生成可以運(yùn)行的固件文件。

第四步，配置下載器：打開下載器軟件，根據(jù)實(shí)際情況配置下載選項(xiàng)，例如芯片型號(hào)、通訊方式、波特率等。

第五步，下載固件：將已經(jīng)編譯好的固件文件下載到芯片中，在下載過程中需要注意檢查下載日志、顯示錯(cuò)誤信息和規(guī)范操作。

最后一步，測(cè)試驗(yàn)證：完成固件下載后，對(duì)芯片執(zhí)行測(cè)試程序并進(jìn)行功能驗(yàn)證，確保燒錄成功且代碼邏輯正確。

語音芯片應(yīng)用范圍

語音芯片是一種應(yīng)用非常廣泛的集成電路，在未來將會(huì)有更多領(lǐng)域得到開發(fā)和應(yīng)用，帶來更多的創(chuàng)新與便捷。語音芯片，在人機(jī)交互、智能家居、物聯(lián)網(wǎng)、汽車、醫(yī)療等多個(gè)領(lǐng)域都有著非常重要的應(yīng)用。以下是語音芯片的一些具體應(yīng)用范圍：

1.語音識(shí)別和語音合成：語音芯片可以通過自然語言處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)語音識(shí)別、自動(dòng)翻譯、語音轉(zhuǎn)換文本等功能，同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)話語合成、語義理解等功能。

2.智能音箱和智能家居：語音芯片作為智能音箱中不可或缺的硬件設(shè)備之一，可以連接外部資源進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)及云端服務(wù)，操作便捷且具有智能化特點(diǎn)，幫助用戶實(shí)現(xiàn)更好的生活品質(zhì)。

3.車載語音系統(tǒng)：語音芯片可用于車載語音導(dǎo)航、車輛診斷、車載娛樂等方面，為駕駛者提供智能化科技支持。

4.語音醫(yī)療：語音芯片結(jié)合人工智能技術(shù)可用于醫(yī)療領(lǐng)域內(nèi)的康復(fù)試驗(yàn)、聲紋特征分析等方面，為醫(yī)生和受患者提供專業(yè)服務(wù)。

5.其他領(lǐng)域：語音芯片還可以用于游戲、安防、金融、教育等多種領(lǐng)域，為人們提供了更方便、高效和智能化的生活方式。

語音芯片公司

佛山創(chuàng)唯芯電子科技有限公司是一家專注于語音科技研究的高新技術(shù)企業(yè)。從事語音產(chǎn)品開發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)與銷售。同時(shí)為有特別需求的客戶制訂語音產(chǎn)品開發(fā)方案，并且落實(shí)執(zhí)行該方案，完成產(chǎn)品的研發(fā)、測(cè)試，聲音處理，直至產(chǎn)品的實(shí)際應(yīng)用指導(dǎo)等一系列服務(wù)。 目前主要從事各種語音芯片IC、語音模塊、語音播放板、語音提示器、MP3方案開發(fā)、人體感應(yīng)提示器等。應(yīng)用于家用電器、汽車電子、醫(yī)療設(shè)備、暗防門禁、智能家居、工業(yè)產(chǎn)品、玩具等。公司擁有一支專注于開發(fā)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)、優(yōu)質(zhì)服務(wù)、誠(chéng)實(shí)有信的商業(yè)原則，贏取廣大客戶及社會(huì)的支持與信任！