基于WT2003H語音芯片在LCD屏幕驅動的應用實例解析
隨著現代生活節奏的加快,簡單快捷的產品越來越受到人們的青睞,產品也越來越注重人機交互和簡單明了的用戶體驗,一款具備LCD屏幕的產品往往更具有競爭力,不可否認,LCD屏幕賦能了產品市場競爭力。
唯創知音一直致力于讓復雜變簡單,LCD屏幕復雜的驅動協議讓很多開發工程師望而卻步,而唯創知音開發的這款WT2003H語音芯片,僅需要簡單的UART協議即可對接產品的LCD屏幕,讓控制變簡單,讓開發更便捷。下面介紹一下唯創知音語音IC——WT2003H語音芯片。
WT2003H 是一款功能強大的高品質語音芯片,采用了高性能 32 位處理器、高頻率可達 120MHz。 具有低成本、低功耗、高可靠性、通用性強等特點,可內置 350 秒/900 秒語音容量?,F有 WT2003HX-16S、 WT2003HX-24SS、WT2003HP8-32N(體積小 4*4MM) 三種封裝的芯片。這款芯片的參數如下:
(1)支持高品質語音音頻格式,支持 MP3 和 WAV 格式,(音頻碼率支持 8Kbps~320Kbps) 聲音優美;
(2)內置 0.5W D 類功放;
(4)支持 UART 更新程序以及語音;
WT2003H因其優異的性能參數和強大的功能廣泛應用于各種語音應用場合,比如玩具,按摩器,電子鎖等行業,下面介紹一下WT2003H4-16S芯片在時鐘產品中的應用。
WT2003H4-16S時鐘方案實例
1) 方案概述
WT2003H4-16S時鐘應用方案集LCD屏幕顯示,時鐘讀取,語音播報于一體,客戶無需知道具體的通信協議接口,只需要通過UART串口協議即可配置LCD屏幕顯示,實時讀取時鐘信息,實現控制當前語音播放,鬧鐘設置等功能,免去客戶開發的難度,縮短客戶產品開發周期,實現客戶產品價值最大化。
2) 設計框圖
本方案采用WT2003H4-16S封裝的芯片,外加TM1621 LCD屏幕驅動芯片,主控MCU芯片,以及LCD屏幕,即可實現本方案鬧鐘產品功能。
3) 設計原理圖
設計思路
1. 時鐘更新
本方案通過配置TM1621芯片的時基發生器產生準確的時基,WT2003H芯片腳連接到TM1621的/IRQ 腳,通過中斷掃描方式檢測外部電平信號,進而實現時鐘數據更新。為了降低時間數據的誤差,通常而言,TM1621需要采用外部晶振,OSCI 和 OSCO 外接一個 32.768KHz 晶振用于產生系統時鐘;
TM1621初始化配置代碼:
2. LCD顯示
本方案采用UART串口方式控制WT2003H,進而通過WT2003H配置TM1621芯片驅動外部LCD屏幕,那么問題在于,屏幕的規格各式各樣,如何才能實現通用的UART協議,去對接多種多樣的屏幕接口呢 ? 這里我們會設置一個規則,只要按照這個規則去配置LCD屏幕,即可實現通用化的串口操作。
下面是我們選用的屏幕COM口和SEG口的對應表,客戶僅需要關注其中排列順序, 按照協議說明配置好數碼管的相應參數, 即可通過串口控制數碼管數據顯示。
下圖為SEG和COM對應坐標的參數,該參數固定不可變,可以定位到LCD每個點的位置.LCD顯示部分最重要的是對應于LCD屏幕的數碼管部分,通過配置每個數碼管的參數,即可輸出對應的數字。下面在串口交互部分重點說明。
點亮LCD某個點的代碼實現方式::
3. 串口交互
3.1. UART 硬件連接
芯片 UART 接口硬件連接方式如下圖所示:
框圖為WT2003H 芯片與MCU芯片UART 接口連接示意圖
3.2. 協議命令格式
3.3. 命令列表(這里只介紹LCD驅動指令)
1.設置數碼管位命令( B0 )
客戶如果想要顯示對應數碼管的值,必須先通過此條命令進行配置相應的數碼管,否則無法正常進行顯示。
數碼管位號: 表示第幾個數碼管,客戶可以自己定義
段參數: 表示數碼管對應的段所指向的坐標,分別按照順序表示數碼管的ABCDEFG,每個段通過一個字節進行表示, ,沒有的通過0XFF表示
例如 設置數碼管2,從COM口和SEG口的排列位置來看,數碼管2號ABCDEFG對應的坐標如下,所以我們的段參數數據為: 0X07 0X06 0X05 0X04 0X09 0X0B 0X0A
因此,設置數碼管2號,客戶需要發送 :
例如:配置數碼管 1 號,客戶需要發送 7E 0D FF 02 B0 01 11 0E 0D 11 11 FF 11 XX EF
2.數碼管顯示命令( B1 )
回應:
執行成功
固定地址模式:
當模式設置為0xB1時(即是設置成固定地址模式時),此地址命令可以設置固定的數碼管位數??梢酝瑫r指定4個,也可以指定其中某幾個亮。例如:
7E XX FF 02 B1 C3 03 XX EF 表示第3個數碼管顯示3
若設置成為固定地址模式的話,需要使用 數碼管序號+數值+數碼管序號+數值+...+數碼管序號+數值的指令形式
即是:Cx XX Cx XX Cx XX Cx XX
例如:7E XX FF 02 B1 C1 02 C3 03 XX EF表示第1個數碼管顯示2,第3個數碼管顯示3,其他數碼管滅掉
3.LCD顯示點命令(B3)
唯創知音作為一家專注于語音技術研究的高新技術企業,始終堅持以“服務好工程師”為目標,以行業語音交互器件標準化為方向,致力于讓復雜變簡單,提供快捷的語音、智能物聯網應用解決方案。
WT588F02B應用設計方案,在智能鬧鐘、智能水杯、霧化器等消費電子行業領域內已有成熟的應用案例。消費類電子產品應用是公司重要的發展領域,未來,唯創知音將在更多行業推出標準化語音芯片,進一步提升工程師的設計體驗,為消費類電子行業標準化賦能。
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