语音录音专用芯片ML2500
摘 要：ML2500是OKI公司生产的一种语音录音专用芯片。该芯片具有一百万个模拟存储单元，采用串行外设接口，功能强、控制简单。本文介绍了ML2500的功能、特点、原理及应用。
关键词：语音； 录音； 模拟存储； ML2500
1. 功能特点
ML2500是OKI公司生产的语音录音专用芯片，内含一百万个模拟存储单元，大约相当于1M的内存储空间。若采样频率为8kHz，则可得到125s的录音时间。串行外设接口简化了芯片的控制操作。利用命令可控制录音、播放、开始和停止等。
该芯片具有以下特点：
●内含一百万个模拟存储单元的闪速存储器，具有最少10k的擦除/写周期及10年的数据保存期；
●串行外设接口；
●采样频率为4.0、5.3、6.4、8.0kHz；
●录音时间具有128s(8.0kHz)、160s(6.4kHz)、193s(5.3kHz)、256s(4.4kHz)四种选择设置；
●录音通道多达320个；
●带有内置振荡器；
●外部时钟频率范围为4.0MHz～8.192MHz。
2. 引脚功能
ML2500芯片的引脚排列如图1所示。该芯片的各引脚功能如下：
脚1(DVDD)是芯片的数字电源电压引脚。
脚2(RESET)为芯片的串行接口电路的复位输入。此端为“L”时，串行接口为等待状态。上电后需加一复位脉冲。
脚3(CS)是片选输入端。此端为“L”时，串行数据可输入和输出。
脚4(SCK)为芯片的DI和DO移位时钟的输入引脚。
脚5(DI)是命令和数据的串行输入端。
脚6(DO)为状态数据的串行输出端。
脚7(MON)是工作状态信息输出端。在录音和播放工作期间输出“H”电平。
脚8(EXTCLK)为芯片的外部时钟输入端。当不使用外部时钟时，此端连至DGND。
脚9、10、12、14、19、21、23、25、28、29(NC)均为悬空端。
脚11、13、18、20、22(TEST2)为测试输出端。正常设计时将其悬空。
脚15(ROSC)为内部振荡器振荡频率控制输入端。应用时在此端和DGND之间跨接一个电阻以决定内置振荡器的振荡频率。此电阻之值应为30kΩ1％。
脚16(DGND)为数字地。
脚17(AGND)为模拟地。
脚24(TEST1)是测试输入端。正常设计时将此端与DGND相连。
脚26(SG)为模拟基准电压输出端。
脚27(AOUT)是播放模拟输出端。应用时与外部放大器相连。
脚30(LOUT)为内部运算放大器的输出端。
脚31(LIN)是内部运算放大器的反相输入引脚。
脚32(AVDD)为模拟电源电压引脚。
3. 电气特性
3.1 极限参数
ML2500芯片的极限参数如下：
电源电压VDD：－0.3～＋5.0V(Ta=25℃)；
输入电压VIN：－0.3～VDD＋0.3V；
存贮温度TSTG：－55～＋150℃。
3.2 推荐工作条件
为使芯片能够正常工作，应按下列推荐条件使用该芯片：
电源电压VDD：＋2.7～＋3.6V(DGND=AGND=0V)；
外部时钟频率fCLK：4.0～8.192MHz；
工作环境温度TOP：－20～＋85℃。
4. 结构及应用
ML2500芯片内部由含100万个模拟存储单元的闪速存储器、模拟读/写电路、地址译码电路、串行外设接口、操作控制电路、运算放大器、LPF电路、振荡器、模拟基准电压电路(SG)及电源电路等部分构成。
ML2500芯片的独特之处在于其独特的内部存储器结构。ML2500芯片内部1M单元的闪速存储器由四个模块组成。每一模块内有256k个单元，而每一模块内有80个扇区(每个扇区有3.2k个单元)。每个扇区又由16页组成，每页可容纳200个单元(如图3所示)。这样共有1024k个单元。由于其存储量大，因此ML2500芯片可广泛应用于语音备忘器、应答机、移动电话等领域。
