一、連碼播放功能的核心價值

連碼播放（組合播放）是語音芯片將多段獨立語音片段無縫拼接為連續語句的技術。廣州唯創電子WT2003H系列通過高性能32位處理器（主頻120MHz）和優化的固件算法，實現了最多10組語音的連碼播放能力。該功能解決了傳統語音芯片在播放組合信息時產生的機械停頓感問題，使提示音更自然流暢，特別適用于需要動態生成復雜語音信息的場景。

二、技術實現與關鍵特性

硬件基礎架構

處理核心：120MHz 32位RISC處理器，實時處理多段音頻解碼任務

存儲支持：內置4MB Flash（最長900秒語音）或外掛128Mbit SPI Flash，為長語音組合提供存儲基礎

輸出能力：內置0.5W D類功放直推喇叭，支持PWM/DAC雙模式輸出切換

連碼指令系統

通過UART發送十六進制指令實現連碼控制（波特率默認9600，可調至1Mbps）：

示例指令：7E 08 A0 00 01 00 02 00 03 B1 EF

→ 連續播放索引號1、2、3的語音片段:cite[4]:cite[9]

指令結構：起始碼(7E) + 長度碼 + 命令碼(A0) + 曲目高位/低位（循環10組） + 校驗碼(EF)

曲目尋址：支持65535段語音索引，曲目號以16進制表示（如第300首=0x012C）

性能邊界與優化

三、典型應用場景及配置方案

電動車儀表盤狀態播報

場景需求：實時組合車速（“當前時速”）、數值（“25”）、單位（“公里每小時”）

配置方案：

預存10段基礎詞匯（數字0-9/單位詞/狀態詞）

MCU通過UART發送連碼指令（例：速度25km/h → 播放段1+段5+段8）

優勢：避免錄制所有速度組合（100段→10段），存儲空間節省90%

工業設備多參數告警

場景案例：氣體檢測儀播報“甲烷濃度超標！當前值2500PPM，請緊急處理”

連碼結構：

告警類型（段2）+ 數值（段25+段00）+ 單位（段15）+ 指令（段38）

實時性保障：支持插播緊急告警，中斷正在播放的背景語音

智能家居交互系統

白噪音音樂枕：自然音效組合（雨聲+雷聲+鳥鳴），通過10段連碼實現動態環境音效

家電狀態提示：電飯煲播放“烹飪已完成，已保溫120分鐘”，語音段動態關聯計時器數據

交通設施無障礙提示

紅綠燈語音系統：連碼播報“現在是紅燈，剩余等待時間20秒”

遠程更新：通過4G/WiFi模塊更新語音段，無需拆卸設備

四、開發調試關鍵要點

語音庫制作規范

格式要求：MP3/WAV格式，單聲道8-320kbps碼率，建議16kHz采樣率

命名規則：按索引順序存儲（00001.mp3~65535.mp3），避免跳序導致播放錯亂

硬件設計注意事項

信號隔離：UART線路需串接100Ω電阻并并聯10nF電容，防止語音播放時數字噪聲干擾

電源設計：連碼播放峰值電流達80mA，建議電源走線寬度≥0.3mm，并添加220μF儲能電容

指令發送最佳實踐

c

// 示例代碼：發送3段連碼指令

void WT2003H_PlayCombined(uint16_t track1, uint16_t track2, uint16_t track3) {

uint8_t cmd[12] = {0x7E, 0x08, 0xA0,

(uint8_t)(track1>>8), (uint8_t)track1,

(uint8_t)(track2>>8), (uint8_t)track2,

(uint8_t)(track3>>8), (uint8_t)track3,

0xB1, 0xEF}; // 簡化的校驗碼計算

UART_Send(cmd, 11);

}

時序控制：發送指令后等待BUSY引腳變高（>10ms）再發送下條指令

異常處理機制

無響應排查：檢查波特率匹配（使用0xD2指令查詢芯片版本）

播放錯序：確認外掛Flash的SPI時鐘<20MHz，過高速率導致數據丟失

五、創新應用拓展方向

混音增強體驗

在連碼播放中融入背景音效：

技術實現：啟用LINE IN混音模式（指令0x90），將外部音頻與連碼語音疊加輸出

應用案例：醫療設備在播報“心率120次”同時混合心電圖滴答聲

多模態交互融合

LED/LCD協同：播放語音時同步驅動4位數碼管顯示數值（最大驅動電流64mA）

典型方案：單芯片實現血糖儀“語音播報+數值顯示”功能，省去額外驅動IC

動態內容生成

應用場景：智能溫濕度計播報“室內溫度28℃，濕度65%，建議開啟除濕”

選型與升級建議

基礎需求：短語音交互設備選用WT2003H0（內置4MB Flash）

長語音場景：WT2003H4+外掛Flash方案，支持32GB TF卡擴展

固件升級：通過USB/UART更新語音庫（需預留接口），避免硬件改動

開發警示：連碼播放對時序要求嚴格，若需超過10段組合，可采用預合成單文件+動態更新方案——通過上位機工具實時合并語音段并燒錄至芯片。

廣州唯創WT2003H語音芯片通過硬件級優化的連碼播放引擎，在消費電子、工業控制、智能交通等領域實現了自然流暢的語音交互。其10段連碼能力在保證實時性的同時顯著降低存儲成本，配合OTA升級與混音功能，正成為智能設備語音方案的優選平臺。