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带单片机MCU 的长秒数语音OTP资料 - (AC4160)

AC4160单片机长秒数OTP语音芯片DataSheet原理图下载 (右键点击可以另存为)

带单片机MCU 的长秒数语音OTP资料(4位微处理器):

    AC4160_OTP160Sec是一颗高性能单晶片CMOS语音合成4位微控制器MCU单片机可编程的OTP语音IC,直接PWM驱动高品质的喇叭,嵌入式EPROM架购的OTP语音芯片(One Time Programmable), 提供一通道的语音输出,语音合成方式采用高音质的ADPCM演算法,最高采样率可达CD音质44.1K,且内建一个杂音滤波线路可降低背景噪音。使用RISC精简指令集架购,共有44条指令,除了少数指令需要2个时序,大多数指令都是1个时序即可完成,可以很方便的以程式来控制完成不同的功能应用,内置精准的+/-1%内阻震荡,可以不需外加震荡电阻,提供待机模式(Halt mode),可大幅的节省功耗。

    AC4160_160秒带单片机MCU长秒数语音芯片OTP是一种能够存放最长160秒钟的语音OTP芯片,共有8个I/O口,能根据自己的功能进行IO定义,寄存器的软件来控制选择输入或输出,当做为输出时,还可以选择为一般输出电流(Normal Drive Current)或是大电流输出(Large Sink Current),可直推高亮度LED,不需外加三极管。2V低电压仍能正常发声,复位和内部供电方面稳定,同时解决了部份4.5V以上供电情况下,电压过高时的电流声音杂音,提供了宽电压支持的5V高电压专用电源IO口,语音效果输出稳定.

OTP-AC40系列单片机MCU系列长秒数语音芯片的优势:

1, OTP-AC4160内阻震荡,4位微控制器MCU单片机,外围少元器件,仅需要1颗104电容.[email protected]
2, 工作电压默认为1.8V—5.5V,使用4.5V以上供电或部分直流供电时在VDD5与VSS串一个0.1uF电容即可.

3, 提供多种产品选择方案,出货形式选择多:
1),音乐贺卡机芯COB(AC60E0 4.5V/3V),
2),直插6Pin/9Pin(分别有10个脚的AC90A和六个脚的AC80E直插COB)模块COB,
3), 主要出货方式:SOP14,裸片封装可以选择.

4, 量大时可以直接掩膜出货,价格成本便宜,转换灵活,是首单试单时的最佳解决方案,同时高bit比特率的声音输出,为音质效果和产品市场打下了良好的基础.
5, 喇叭是8欧0.5W的,支持8欧阻值功率范围 : 0.25W-1W的喇叭. 半 环 导 芯 体
6, 支持低电压马达复位功能,同时可能IO口的下拉阻值进行选择,以适用光控等多种场合。

7,I/O做为输出时,还可以选择为一般输出电流(Normal Drive Current)或是大电流输出(Large Sink Current),可直推高亮度LED。
8,提供大音量PWM输出(one 9-bit hardware PWM output),可以直接输出更大音量,不需外加三极放大。
9,内建杂音滤波线路(Noise Filter),可以适当的降低背景噪音。

10,提供低电压复位(LVR=1。8V),看门狗计时(WDT),I/O复位功能(External Reset)。
11,同时能提供单线触发(一线串口模式)和二线串行通讯方式 两种方案。客户可以根据自己的功能进行选择。资料见后面文档的标准方案模块。
12,可以按客户的功能需求进行编程。AC40-OTP系列是一颗带MCU单片机可编程的OTP语音芯片。

13,AC40系列共有四款语音OTP产品,能满足不同声音长度的需求:

型号
产品描述
20秒 SOP14 256K ROM PWM +/-1%OSC
60秒 SOP14 256K ROM PWM +/-1%OSC
100秒 SOP14 256K ROM PWM +/-1%OSC
160秒 SOP14 256K ROM PWM +/-1%OSC

 

AC4160 Application Circuit 应用电路接线方法:

按键IO触发与地有效

AC4160 Stand-alone Mode / 按键触发直推喇叭模式PWM

ac4160 diagram 与地触发有效带单片机MCU电路接线图

 

 

AC4160 Pad Location 裸片绑定图

CHIP SIZE: (0, 0)

Die 裸片绑定图 带单片机MCU电路

Note注意事项:
*** The IC substrate must be connected to VSS or Floating. 芯片衬底为接地VSS。
*** At high voltage of 4.5V or higher voltage, VDD5 may be connected to VSS with a 0.1uF cap for
less power noise. At 3V, VDD5 don’t need to connect any capacitor and can be kept this pad
floating to save a capacitor.


绑定位VDD5仅在4.5V以上有杂音时使用,3V不需要接地104电容.

 

AC4160 封装形式DIP8 / SOP8

AC4160-OTP长秒数语音芯片SOP14

带单片机MCU语音芯片(4位微控制器可编程)
AC4100_OTP100s硬封装SOP14/DIP14图片

 

最常用最常见的硬封装形式:


贴片八脚SOP14封装(150mil)

Pin
NAME
1
GND
2
PWM1
3
PWM2
4
VDD
5
VDD5
6
TG1
7
TG2
8
TG3
9
TG4
10
TG5
11
TG6
12
Test
13
TG8
14
TG7

 

SOP14贴片芯片封装尽寸大小(SOP SIZE): 150Mil :

SOP14贴片14脚封装

 

SOP14贴片14脚封装带单片机MCU可编程

 

AC4160 DC CHARACTERISTICS 电气特性和参数

Symbol
Parameter
Min.
Typ.
Max.
Unit
Condition
VDD
Operating voltage
1.8
3.0
5.5
V
 
Isb
Standby current, VDD=3V/4.5V
 
1
 
uA
No loading
Iop
Operating current
VDD=3V
 
850
 
VDD=4.5V
 
1100
Iih
Input current (1M ohms pull-low ac80)
 
 
3
uA
VDD=3V
 
 
8
VDD=4.5V
Iih
Input current (300k ohms pull-low)
 
 
10
uA
VDD=3V
 
 
25
VDD=4.5V
Iih
Input current (100k ohms pull-low)
 
 
30
uA
VDD=3V
 
 
80
VDD=4.5V
Ioh
Output drive current
 
-10
 
mA
VDD=3V, Voh=1.0V
 
-20
 
VDD=4.5V, Voh=2.2V
Iol
Output sink current
 
20
 
mA
VDD=3V, Vol=1.0V
 
34
 
VDD=4.5V, Vol=1.0V
Ioh
PWM1, PWM2 output current
 
-65
 
mA
VDD=3V, Voh=1.5V
Iol
 
65
 
VDD=3V, Vol=1.5V
F/F
Frequency deviation by voltage drop
VDD=3V
 
1
 
%
Fosc(3.0v)-Fosc(2.4v) Fosc(3v)
VDD=4.5V
 
0.1
 
Fosc(4.5v)-Fosc(3.0v) Fosc(4.5v)
F/F
Frequency lot deviation, (VDD=3V)
-1
 
1
%
Fmax(3.0v)-Fmin(3.0v) Fmax(3.0v)
Fosc
Oscillation Frequency
1.31
1.54
1.61
MHz
VDD=1.8~5.5V

 

AC4160 带单片机MCU长秒数语音芯片 Serial Mode / 串行通讯触发模式 直推喇叭

此为芯片特殊用法, 资料仅供产品调试参考, 具体功能请以样品为准.

MCU单片机长秒数语音芯片PWM复位串行通讯简单应用电路接线方法

 

语音OTP/AC4160长秒数语音芯片两线串行通讯方式

 

AC4160_OTP带单片机MCU长秒数语音芯片复位串行通讯应用说明

TG2复位信号 脉冲宽度范围1-2ms,建议值2ms TG1触发信号 脉冲宽度范围50-200us建议值为100us
TG2给完复位信号后,等待时间1ms,Ka2再给触发信号 IO2为声音播放时反馈信号脚,需要此功能时,请特别注明

MCU Seriel Mode Ka1 Reset Pin 串行模式复位脚信号模拟图

触发一次一个声音,mcu高电平发出几个脉冲识别第几个声音,但在
每次发出脉冲之前,必须个给otp复位

MCU Seriel Mode Ka1 Reset Pin 串行模式触发信号模拟图

 TG7为Busy High, TG8为Busy Low脚位,请根据需求进行选择。

 

 

AC4160 SIP COB Information 直插COB软封装资料

/// 最常见语音芯片COB封装形式

 

AC4160-带单片机MCU语音芯片(4位微控制器可编程)
SIP AC80E
单列直插COB脚位资料

软封装OTP语音芯片原理图

直插1-6脚顺序为从左至右.

直插语音COB脚位资料AC80E
请参照实际样品情况.

实物图片,仅供参考.
若有改动,恕不另行通知.
语音COB芯片图片样品

直插6脚COB脚位资料:

PIN
NAME
1
TG1
2
TG2
3
PWM1
4
PWM2
5
VDD
6
VSS

 

AC4160 MusicCard COB Information 音乐贺卡机芯COB软封装资料

/// 最常见语音芯片COB封装形式

 

AC4160-带单片机MCU语音芯片(4位微控制器可编程)
MusicCard AC60E
音乐贺卡机芯COB脚位资料

OTP语音贺卡机芯PCB

 

3V和4.5V AG10,LR54钮扣电池供电的贺卡机芯PCB.

音乐贺卡机芯语音COB脚位资料AC60E
请参照实际样品情况.

实物图片,仅供参考.
若有改动,恕不另行通知.

贺卡OTP音乐机芯样板COB

OTP音乐贺卡语音贺卡图片


 

AC4160 Squeeze Box COB Information 挤压盒COB软封装资料

/// 最常见语音芯片COB软封装形式

 

AC4160-带单片机MCU语音芯片(4位微控制器可编程)
Squeeze Box AC80J
挤压盒COB脚位资料

OTP挤压盒原理图

最常见的标准片挤压盒机芯PCB

挤压盒语音COB脚位资料AC80J
请参照实际样品情况.

实物图片,仅供参考.
若有改动,恕不另行通知.


挤压盒COB图片

 

 

无开模具费用,提供各种常用软封装COB (限94HB,94V0纸板PCB)

/// 最常见语音芯片COB软封装形式


AC80A 2032电池 3V供电 常用语音机芯COB

适用于各种音乐礼盒和光控小批量方案.

实物图片,仅供参考.出货请参照实际样品情况.
若有改动,恕不另行通知. 2032电池供电3VCOB机芯

 

常见的标准片机芯PCBA-CR2032电池3V语音方案


AC90Y
钮扣电池3V供电 常用语音机芯COB

适用钮扣式电池AG10,LR54; AG12,LR43; AG13,LR44的3V供电机芯COB

适用于各种音乐礼盒和光控小批量方案.

实物图片,仅供参考.出货请参照实际样品情况.
若有改动,恕不另行通知.
3V两节AG10,AG13,LR44钮扣电池供电COB

常见的语音芯片机芯PCBA-CR2032电池3V语音方案


更多: 常见的语音芯片封装形式(软封装COB和硬封装)

 

Writer Mapping Description / OTP_语音 IC系列

Writer Pin烧录引脚 : PWM2,TG1,TG2,Test,VSS,VDD

OTP Writer Power Board Pin Mapping Table

PAD Name
AC4160-SOP8
AC4160-DIP8
 
 
 
VDD5
1, VDD5
1, VDD5
PWM2
2, PWM2
2, PWM2
PWM1
3, PWM1
3, PWM1
VDD
4, VDD
4, VDD
 
 
 
VSS
5, VSS
5, VSS
IO1
6, IO1
6, IO1
Ka1
7, Ka1
7, Ka1
IO2
8, IO2
8, IO2

 

PIN Descriptions 脚位功能

Pad Name
ATTR.
Description
Ka1
I
Input pin, active high, or positive high power for programming.
IO1
I/O
Output or input pin. To be input, active high.
IO2
I/O
Output or input pin. To be input, active high.
VDD5
Power
Regulator input. Connect a 0.1uF cap to VSS or keep floating.
VSS
Power
Negative power.
VDD
Power
Positive power.
PWM1
O
PWM output 1.
PWM2
O
PWM output 2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

Descriptions

The AC4160 is a single-chip voice synthesizing CMOS IC, and OTP (One Time Programming) IC that are designed to direct support Mask ROM products. Total Voice Length is 160 second at 6 KHz sampling. PWM voice output with high quality speech, it’s embedded EPROM architecture, AC4160 has 8 I/O pins. a8c0 Through accurate internal oscillation, external Rosc is unnecessary. Maximum 512 voice groups. One Group contain several steps; Maximum 1024 steps for all the Groups. Support PCM data compression. Support Two mode trigger function (Stand Alone, Serial Trigger Mode). Easy use development system is for function selection and voice combination . PC download the ROM code by the USB Port .

Functions

MAX voice file : 512
MAX Step : 512
Operating Voltage range: 1.8V ~ 5.5V
Total Voice Duration: 160”(960K Samples)
I/O pin : 8
Voice output : PWM
Debounce time : 50 us or 10 ms

Trigger mode (for all Input pins) :

Key Stand-alone Trigger Mode :

Edge/Level
Hold/Unhold
Retrigger/Irretrigger
Serial Trigger Mode : (Count Reset Mode)

Combinations of Ka1 and IO1 to trigger maximum 32 Voice Group.

Play rate level:

ac4160 can provide different play rate as follow:

12.7kHz 11.2kHz 10.0kHz 9.0kHz
8.2kHz 7.5kHz 7.0kHz 6.5kHz
6.0kHz 5.6kHz 5.3kHz 5.0kHz
4.7kHz 4.5kHz 4.3kHz 4.1kHz

15.1kHz 13.3kHz 11.9kHz 10.7kHz
9.8kHz 9.0kHz 8.3kHz 7.7kHz
7.2kHz 6.8kHz 6.4kHz 6.0kHz
5.7kHz 5.4kHz 5.1kHz 4.9kH

Output status (for each Output pin):

Stand by Status. (High/Low Status)
(1). Busy_High active : 播放时输出高电平。(Drive输出)
(2). Busy_Low active : 播放时输出低电平。(Sink输出)
Busy Low Active, Stop Low Pulse. 停止播放时输出低电平脉冲。
Busy High Active, Stop High Pulse. 停止播放时输出高电平脉冲。
LED Flash at 6 Hz. 播放时 LED 6Hz Sink输出闪烁
LED Flash at 3 Hz. 播放时 LED 3Hz Sink输出闪烁
LED Flash at 12 Hz. 播放时 LED 12Hz Sink输出闪烁。
QIO signal Arbitrary Output with voice. 随音乐节奏闪烁

Output输出I/O口方式 

※ 注意: 是指以 6kHz 的播放速度时LED闪烁的频率;不同的播放速度,LED
闪烁的频率也会不同。
※ Note: LED 3Hz / 6Hz / 12Hz flash rate at 6kHz sample.

All output pins support large-current output and can directly drive high brightness LED.(Iol=20mA @VDD=3V)
所有的输出脚都可提供大电流来直推高亮度LED。(Iol=20mA @VDD=3V)

 

 

DataSheet原理图下载

OTP-30系列产品: AC3030_OTP30秒 AC3060_OTP60秒 AC3120_OTP120秒(长秒数语音OTP)

其它相关产品:AC8040-OTP40秒 AC8080-OTPH80秒 AC8010-OTP10秒(已被8020替代)

AC5080-Midi4Channel可编程OTP AC5055-Midi4Channel可编程OTP

AC2100_MusicIc音乐OTP

最新OTPG系列: AC9020-OTP20秒 AC9080-OTP80秒 AC9010-OTP10秒

相关产品系列: AC21M3双音门铃三首 AC21E3双音儿歌三首 AC8M18和弦门铃18首

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