作者：湖北师范学院 杜欢

    摘要：sda178是台湾翔音公司推出的集成式“文字转发音”（tts）单芯片处理器，该处理器以真人发音为样本，输出的语音真实、自然。介绍该处理器的工作原理及应用，给出sd178a与微处理器的接口电路及软件程序。

    关键词：文字转发音；sd178a；串行接口；处理器

    1 引言

    随着计算机和多媒体技术的发展与应用，对计算机语音输出的要求愈加迫切，应用也愈加广泛。语音是人类最自然的交互方式，也是现阶段软件用户界面发展的最高目标，语音技术包括语音识别（speech recognition）和语音合成（speech synthesis，即文字转语音"tts"（text－to－speech））。语音识别用于告诉电脑我们想让它干什么。而语音合成则可让电脑告诉我们它想让我们知道什么，利用这种技术可以完成人机交互。目前，无论是在研究方面还是应用方面，语音合成技术都处在发展期，有的已经投入实际应用。而文字转语音技术tts（text－to－speech）及相关产品也得到很多厂商的推广，如microsoft）公司推出的纯软件性质的tts处理软件包（sapi sdk软件包），华邦电子推出的wts701型语音处理电路等。

    sd178a是我国台湾翔音公司推出的单芯片tts处理器，它采用真人发音为样本，输出的语音真实、自然、可将汉字及ascⅱ码转换为语音输出。例如sd178a可以制作很多带语音功能的设备和日常用品，如会说话的gps、会说话的三用电表、会说话的血压计、会说话的体温计、会说话的书籍等。

    2 sd178a的特点及工作原理

    sd178a具有如下的特点：

    ●工作电压范围为2.6v－5.2v；

    ●工作电流仅为1ma；

    ●具有睡眠省电模式及唤醒功能，待机电流仅为1μa；

    ●设置了标点符号的静音时间及字与字间的静音时间；

    ●采用单一时钟及rc振荡方式；

    ●内含12位的a/d转换器及d/a转换器；

    ●支持英文男女发音和中文女音发音。

    sd178a的内部结构如图1所示，内部带有1个30字节的文本缓冲存储器，输入的中文或ascⅱ码来自sd178a的输入端并暂时存放在该文本缓冲区，sd178a会自动将该文本缓冲区的资料及时转换为高品质的语音输出，同时将存放在该本文缓冲区的已转换过的信息清除，以便输入的文字不断地进入该文本缓冲区。sd178a还提供多种控制命令，如停止播放、暂停播放、重新启动及调整文字间（或文字及标点间）静音时间的长度等。在电池供电装置中，节电是很重要的，sd178a不仅提供了让其自身进入睡眠省电模式的命令及转换功能，而且还提供了pwdn引脚，以便与sd178a相连的其他器件也可在sd178a的睡眠省电模式进入睡眠省电模式。sd178a的引脚功能如表1所列。

    3 sd178a的应用

    3.1 sd178a与微处理器的接口

    sd178a可直接与其他微处理器相连，如图2所示，图中ryd、sclk和sdi用于与主控制器进行串行通信，当rdy为低电平时，表示sd178a正处于准确接收资料的状态，sclk由高电平变为低电平时，sd178a会读取sdi线的状态信号。

    3.2 sd178a的tts功能

    等待转换为语音的文字暂时存放在文本缓冲区中，由sd178a依序进行处理，为控制这一过程，系统提供了7个命令（如表2所示）这些命令有较高的优先权，会被系统优先执行。

    3.3 sd178a输出端的控制命令码

    sd178a提供2个输出端的控制命令码，即0x8a和0x8b，分别用来控制输出端pa0－pa7及pc0－pc5的状态，命令码0x8a和0x8b后面紧跟要输出的信息码（均为8位）如表3所示，命令码0x8a和0x8b输出的时序如图3所示。