Mikrocontroller für Sprach- und Audiowiedergabe

EMBEDDED SYSTEMS

Epson bietet mit dem S1C31D51 einen Baustein mit 32-bit Arm Cortex-M0+ Mikrocontroller-Core für Sprachausgabe und Audiowiedergabe an. Der Mikrocontroller bietet die Möglichkeit Sprach-und Audiodaten entweder über einen Lautsprecher oder einen Buzzer (Akustik-Signalgeber) wiederzugeben.



Der S1C31D51 ist ein Single Chip Mikrocontroller basierend auf dem ARM Cortex-M0+ Prozessor und besitzt einen zusätzlichen integrierten Hardware Prozessor zur Audioausgabe. Mit dieser Lösung können über zwei getrennte Ausgabekanäle gleichzeitig Sprachausgabe und Audiowiedergabe unterstützt werden. Durch die Möglichkeit die Sprachausgabe auch zusätzlich über einen Buzzer und nicht nur über einen Lautsprecher zu realisieren wird die Anzahl der Anwendungsmöglichkeiten erweitert. Herkömmliche Buzzer Lösungen bieten eine eher minderwertige Audioqualität welche durch eine geringe Lautstärke und einer begrenzten Bandbreite begründet ist. Die Audioqualität der Sprachausgabe über einen Buzzer verbesserte Epson nach eigener Angabe mittels einer eigenen Kombination aus Software und dedizierter Hardware.

Zum einen bietet der Hardware Prozessor die Möglichkeit Sprach-und Audiodaten über einen Lautsprecher sowie einen Buzzer wiederzugeben sodass keinerlei CPU-Ressourcen benötigt werden und die CPU während der Sprachausgabe und Audiowiedergabe uneingeschränkt für andere Aufgaben bereitsteht oder auch in einen stromsparenden Power Save Mode gelegt werden kann. Die Sprach-und Audiodaten werden mit Hilfe eines Epson eigenen Codec Format EOV (Epson Own Voice) bei einer Abtastrate von 15.635kHz und 16kbps komprimiert. Dies führt dazu, die Sprach-und Audiodaten im Vergleich zum Standard ADPCM Codec zu verkleinern und dadurch die Möglichkeit besteht mehr Sprach-und Audiodaten im Speicher in bis zu 12 verschiedenen Sprachen ablegen zu können.   

Für die Entwicklung mit dem Controller gibt es das kostenlose ESPER2 Voice Data Creation PC Tool. Es ist ein einfaches Software Entwicklungstool um Sprach-und Audiodaten in bis zu 12 verschiedenen Sprachen zu generieren. Auch bereits vorhandene WAV Dateien können in das ESPER2 Tool eingebunden und weiter benutzt werden. 

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