隨著社會節(jié)奏的加快，人們每天的生活節(jié)奏也在不斷的加快，工作壓力也在不斷的加大，越來越多的人都面臨著失眠的痛苦，當拖著疲憊不堪的身體躺到床上時，卻發(fā)現由于擔憂每天的工作或月底需要交房租等問題，久久無法入眠；這時打開睡眠音樂燈，在舒緩的音樂中、在漸變的燈光中慢慢忘卻工作中的壓力，慢慢的放松下來進入夢鄉(xiāng)。

一、功能需求

功能介紹：

A. 四個按鍵，兩個控制語音播報、一個按鍵控制燈光、一個按鍵控制電機；

B. 一個按鍵控制語音播放和停止，開始播放后會自動循環(huán)音樂列表播放；另一個按鍵切換 下一曲的功能，可實現大循環(huán)；

C. 燈光按鍵，按下打開燈光，再次按下以次切換不同的燈光；20秒無按鍵按下時，會進入自動切換燈光模式，每5秒切換一次顏色；

D. 電機按鍵啟動可控制燈影蓋轉動，再次觸發(fā)停止轉動。

二、方案選型

由于該方案涉及到語音播報、RGB燈光控制和電機控制；如果由單片機來進行RGB燈光和電機控制的話，一方面增加了對單片機IO口的需求，同時也需要單片機來實現相應的控制功能，加長了開發(fā)周期；而恰巧WT2003H0-16S芯片除了具備語音播報功能，還支持其他拓展功能，由語音芯片來進行RGB燈光和電機控制的話，一方面節(jié)省了單片機IO口的使用，同時單片機只需要與語音芯片通訊即可，不需要增加控制RGB燈光和電機控制的功能，極大地縮短了開發(fā)周期。

三、產品規(guī)劃

產品設計以語音芯片作為主體，MCU作為中繼端口；AD按鍵檢測、RGB電光控制、電機控制等都由語音芯片控制，語音芯片采集AD按鍵的電平，作一個按鍵檢測功能，發(fā)送相應的操作指令給到MCU；而MCU作為一個中繼端口，接收到語音芯片的指令后，根據設定的功能邏輯，發(fā)送相應相應的功能指令給到語音芯片；語音芯片解析功能指令，然后完成RGB電光控制、電機控制、語音播報等功能。

四、產品原理圖

五、芯片介紹

WT2003H是一款功能強大的高品質工業(yè)級語音芯片，采用了高性能32位處理器、最高頻率可達120MHz。具有低成本、低功耗、高可靠性、通用性強等特點，可內置100秒350秒800秒語音容量。控制方式靈活：支持標準的異步串口通訊（UART）控制。

芯片特點：

◎控制方式：標準UART通信接口,支持DMA和流控制，默認波特率9600；

◎上電默認不播放；

◎支持語音高品質音頻格式，（8kbps~320kbps）聲音優(yōu)美；

◎內置0.5W D類功放；

◎音量可調，音量等級32級；

◎兩個16位異步分頻器定時器；

◎數字音頻流,IIS支持主機和從機模式；

◎大功率IO驅動能力，最高可直接驅動64mA。

◎支持電源電壓查詢，并支持3級電壓報警輸出

◎支持100字節(jié)數據儲存

◎支持一路AD數據獲取或者支持一路ADKEY按鍵數據獲取

功能指令表：

馬達控制指令：

RGB調光指令：

六、開發(fā)流程

語音芯片集成了RGB燈光控制、語音播放、電機控制等功能，也就是說單片機不需要對RGB燈、電機等進行控制，單片機只需要控制語音芯片，給語音芯片發(fā)相應的操作指令，其他的動作均由語音芯片來實現；

如上圖所示：單片機只需完成uart收碼，判斷是哪一個按鍵被按鍵，然后根據功能規(guī)劃，發(fā)生相應的指令碼給到語音芯片，語音芯片即可完成相應的功能操作。

WT2003H語音芯片，優(yōu)勢：

A. 單片機只需要完成uart串口協(xié)議的收碼和發(fā)碼功能，無需做RGB調光、電機控制的功能，極大的縮短了開發(fā)周期；

B. 單片機只需要使用兩個IO口與語音芯片進行通訊，節(jié)省了單片機芯片的IO口使用；

七、程序注意事項

1. 語音芯片在檢測到外部AD按鍵或收到MCU所發(fā)的功能指令時，都會有發(fā)送指令給MCU；所以MCU接收數據時最好是把收到的所有指令碼儲存起來，然后解析指令碼，判斷收到的是什么指令，然后再進行相應的操作；如果單純判斷指令的第幾個字節(jié)來識別的話，有時會出現把返回碼誤識別為按鍵碼，從而導致出現誤操作。

2. Uart接碼時需要考慮晶振誤差，在每一位數據的中間位置去讀取數據，同時接收每一位數據的間隔時間可以增加一點偏差量，以此來提供接收數據的穩(wěn)定性和準確性。

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審核編輯黃昊宇