ultimo aggiornamento il 3 luglio 2009


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Il chip SpeakJet
L'integrato utilizzato in questo modulo è un sintetizzatore vocale, il suo none è SpeakJet questo è un sintetizzatore di voce e di suoni complessi a singolo chip che utilizza la tecnologia MSA (Mathematical Sound Architecture) per controllare i suoi cinque canali interni usati per generare un vocabolario pressoché illimitato di sintesi vocale e di suoni complessi.
La scheda può essere connessa a più tipi di processori come la Scheda BS2 o la scheda C3024 di Robozak

speakjet_dettaglio.jpg

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Schema a blocchi dell'integrato

Il chip è preconfigurato con 72 allofoni, 43 effetti sonori e 12 toni DTMF.
Attraverso la selezione di questi componenti MSA in combinazione con il controllo del pitch (variazione di tono), del rate (velocità di riproduzione), del bend (variazione forzata della frequenza) e del volume, è possibile produrre frasi illimitate ed effetti sonori con migliaia di variazioni in ogni momento.
Non si tratta di forme d'onda registrate o di frammenti di suono, ma di vero suono sintetizzato partendo da formule matematiche.
L'integrato SpeakJet può essere controllato simultaneamente sia attraverso transizioni logiche su di una delle sue otto linee relative agli eventi sia mediante dati seriali trasmessi da una CPU, consentendo così operazioni controllate da micro oppure stand-alone.
Altre caratteristiche sono la presenza di un buffer d'ingresso da 64 byte, una EEPROM interamente utilizzabile, tre uscite programmabili e la possibilità di accedere direttamente ai cinque canali interni di sintesi del suono.
L'alimentazione del chip può essere compresa tra 2 e 5,5 V.
Il pin n°10 RCX costituisce l'ingresso seriale mediante cui le periferiche esterne comunicano con SpeakJet.
I livelli di segnale sono TTL e la configurazione seriale è predefinita è 9.600 baud, 8 bit dati, nessuna parità, 1 bit di stop.
È possibile modificare il baud rate in qualsiasi momento commutando il chip nel modo di configurazione (ponendo dopo il reset il pin n°12 M1 a livello logico basso).
Il pin n°13 M0, se attivo dopo il reset, seleziona la modalità dimostrativa del chip.
Nel modo di funzionamento normale il pin M0 deve essere posto a livello logico basso e il pin M1 a livello logico alto attraverso una resistenza di pull-up. 1 tre pin di uscita (n°15,16,17) D0, Dl, D2, segnalano rispettivamente che lo SpeakJet è pronto per accettare comandi, che sta riproducendo suoni e che il suo buffer è mezzo pieno.
Il pin di master reset RST (n°11) permette di resettare il chip alla condizione di power-up; nel funzionamento normale deve essere tenuto a livello logico alto.
Il pin n°18 Vout fornisce l'uscita analogica che, per pilotare un altoparlante. deve essere amplificata per esempio con un integrato LM386.
Per quanto riguarda il set di comandi MSA e la tabella dei codici relativi agli allofoni, occorre fare riferimento al manuale.
L'utilizzo del chip è estremamente semplice: basta inviare in modo seriale (con formato 9600,N,8, 1) sul pin RCX la sequenza dei caratteri relativi agli allofoni che si vogliono riprodurre.


Datasheet integrato

Alcuni esempi di suoni


beeps

biosound

blastoff

blatoffdeep

redallet1

robot1

touchtone

ufo1

 

COLLEGHIAMO IL MODULO SPEAKJET ALLA C3024 DI ROBOZAK

Segnalazione della pagina come argomento caldo del FORUM
nella NEWSLETTER ROBOZAK n° 74 del 10/06/2009

robozak_con-speakjet.JPG

Ecco la scheda speakjet collegata alla porta ETX della scheda C3024 di Robozak da dove preleva la tensione di alimentazione e il flusso di dati.
Sotto potete sentire alcune parole, e potere vedere il listato del programma.


Robozak

speakjet

 

speakjet_dettaglio.jpg

Schema elettrico

 
Elenco componenti
R1,R2 27kΏ 1/4W
R3 Trimmer 10KΏ
R4 10 Ώ 1/4W
R5,R6 330Ώ 1/4W
R7 1kΏ 1/4W
C1,C7,C8,C9 100nF multistrato
C2,C3,C4,C6 10µF 10Vl Verticale
C5 100µF 10Vl Verticale
D1,D2 Led 3mm
IC1 SpeakJet + zoccolo 9+9 pin
IC2 LM386 + zoccolo 4+4 pin
S Microinterruttore da CS
JP1 strip 2 pin maschio 90°
JP2 strip 4 pin fmaschio 90°
 

 

Il circuito è molto semplice, il cuore di tutto è l'integrato SpeakJet la cui uscita opportunamente filtrata è amplificata dall'integrato LM386 che pilota un piccolo altoparlante da 8Ώ 0,25W.
Per pilotare e alimentare il circuito si può utilizzare un normale cavo da servomotore.
Per la sua costruzione è possibile realizzare un piccolo circuito stampato (31,5x47,5mm) da realizzare tramite una basetta in vetronite (monofaccia), il metodo potrà essere quello della fotoincisione o del trasferimento termico utilizzando i cosiddetti fogli blu (PRESS-N-PELL), in questo caso ricordo che l’immagine delle tracce del circuito dovrà essere speculare.
Una volta inciso il rame, si verificherà in controluce o mediante l’utilizzo di un multimetro che non vi siano cortocircuiti soprattutto tra le piste più vicine.
Si passerà quindi alla foratura della stessa, utilizzando principalmente una punta da 0,8 mm, mentre si utilizzeranno una dal diametro di 1 mm per i strip.
In seguito si potrà passare al posizionamento e alla saldatura dei componenti seguendo lo schema visibile sotto.
Per la saldatura si utilizzerà un piccolo saldatore a punta fine, della potenza di circa 25 – 30 W.
S’inizierà con le resistenze che per risparmiare spazio sono montate in verticale, i diodi led, controllandone l’orientamento.
Si potrà quindi, procedere con lo zoccoli dell'integrato, il pulsante, i condensatori (controllare l'orientamento di quelli elettrolitici).
Terminato la saldatura si potranno inserire l'integrato IC1 e IC2 nell'apposito zoccolo facendo attenzione alla tacca di riferimento.

 

speakjet_componenti.jpg

Circuito stampato e disposizione componenti

COLLEGHIAMO IL MODULO SPEAKJET ALLA BS2

speakjet_collaudo.jpg speakjet_montato.jpg

Programma di prova per BS2 SX

' {$STAMP BS2sx}
' {$PBASIC 2.5}

' -----[ I/O Definitions ]----------------------

Tx PIN 12 ' serial out to SpeakJet
baud CON 240 ' 9600, 8 bit, 1 stop

GOSUB reset

main:
SEROUT tx, baud, [157] 'I
PAUSE 400
SEROUT tx, baud, [132, 132, 140]'am
PAUSE 400
SEROUT tx, baud, [154, 128] 'a
PAUSE 400
SEROUT tx, baud, [194, 134, 140, 007, 198, 007, 160, 191, 133, 148, 255 ] 'Computer
PAUSE 1000
GOTO main
END

reset:
SEROUT tx, baud, [31 ,20, 127,255] 'reset del chip
SEROUT tx, baud, [008, 148, 130, 174, 128] 'Ready
RETURN

 

SpeakJet - Natural Speech & Complex Sound Synthesizer
Piedinatura Datasheet Foto dell'integrato

LM 386  Low Voltage Audio Power Amplifier
Piedinatura Datasheet Foto dell'integrato

 

Elenco revisioni:
03/07/2009 Inserito suoni e foto della scheda connessa a Robozak
04/06/2009 Emissione preliminare