กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 6 นาที

ชิปประมวลผลเสียง LPC ของ Texas Instruments

ชิป ประมวลผลสัญญาณดิจิทัล สังเคราะห์ เสียง LPCของ Texas Instruments เป็นชุดวงจรรวม ประมวลผลสัญญาณดิจิทัล สังเคราะห์เสียง ที่สร้างโดยTexas Instrumentsตั้งแต่ปี 1978

ชิปประมวลผลเสียง LPC ของ Texas Instruments

เครื่องเล่นเพลง Speak & Spell รุ่นปี 1986 จากอเมริกา มาพร้อมแป้นพิมพ์แบบเมมเบรนและกราฟิกบนแผงด้านหน้าที่ได้รับการออกแบบใหม่

ชิป ประมวลผลสัญญาณดิจิทัล สังเคราะห์ เสียง LPCของ Texas Instruments เป็นชุดวงจรรวม ประมวลผลสัญญาณดิจิทัล สังเคราะห์เสียง ที่สร้างโดยTexas Instrumentsตั้งแต่ปี 1978 ชิปเหล่านี้ได้รับการพัฒนาและวางจำหน่ายอย่างต่อเนื่องเป็นเวลาหลายปี แม้ว่าแผนกประมวลผลสัญญาณดิจิทัลจะมีการเปลี่ยนแปลงหลายครั้งภายในTIจนกระทั่งยุบเลิกไปในปลายปี 2001 สิทธิ์ในกลุ่มผลิตภัณฑ์ MSP ที่เกี่ยวข้องกับการประมวลผลสัญญาณดิจิทัลโดยเฉพาะ ซึ่งเป็นกลุ่มผลิตภัณฑ์ประมวลผลสัญญาณดิจิทัลของ TI ที่เหลืออยู่กลุ่มสุดท้ายในปี 2001 ถูกขายให้กับSensory, Inc.ในเดือนตุลาคม 2001 [ 1 ] [ 2 ]

ทฤษฎี

ข้อมูล เสียงพูดจะถูกจัดเก็บผ่านการเข้ารหัสแบบทำนายเชิงเส้นที่ กระตุ้นด้วยระดับเสียง (PE-LPC) โดยคำต่างๆ จะถูกสร้างขึ้นโดยตัวกรองแบบแลตติส ซึ่งสามารถเลือกป้อนข้อมูลได้จาก ROMกระตุ้น(ที่มีรูปคลื่นพัลส์กล่องเสียง) หรือเครื่องกำเนิดสัญญาณรบกวน LFSR ( รีจิสเตอร์เลื่อนป้อนกลับเชิงเส้น ) การเข้ารหัสแบบทำนายเชิงเส้นช่วยลดปริมาณข้อมูลที่จำเป็นในการสร้างข้อมูลเสียงพูดที่เข้าใจได้ลงอย่างมาก

ประวัติศาสตร์

TMC0280/TMS5100 เป็นไอซีสังเคราะห์เสียงพูดLPC แบบครบวงจรตัวแรก ที่เคยผลิตขึ้น มันถูกออกแบบให้กับTexas Instrumentsโดย Larry Brantingham, Paul S. Breedlove, Richard H. Wiggins [ 3 ]และ Gene A. Frantz [ 4 ]และซิลิคอนของมันถูกวางผังโดย Larry Brantingham [ 2 ]ชิปนี้ถูกออกแบบสำหรับโครงการ 'Spelling Bee' ที่TIซึ่งต่อมากลายเป็นSpeak & Spell [ 2 ] ' Spelling B' ที่ไม่มีเสียงพูดถูกปล่อยออกมาพร้อมกับSpeak & Spell [ 5 ]

ชิปเสียง LPC ของ TI ทั้งหมดจนถึงซีรี่ส์ TSP50cxx ใช้ สถาปัตยกรรม PMOSและการเข้ารหัส LPC-10 ในรูปแบบเฉพาะของ TI [ 6 ] ชิปในซีรี่ส์เสียง LPC ของ TI จะถูกติดป้ายกำกับเป็น TMCxxxx หรือ CDxxxx เมื่อใช้โดยแผนกผลิตภัณฑ์สำหรับผู้บริโภคของ TI หรือติดป้ายกำกับเป็น TMS5xxx (ต่อมาคือ TSP5xxx) เมื่อขายให้กับบุคคลที่สาม

ตระกูลชิปประมวลผลเสียง TI LPC

พ.ศ. 2521

  • TMS5100 (TMC0281 ชื่อภายในของ TI คือ '0280' ดังนั้นชิปจึงบางครั้งถูกเรียกว่า TMC0280): ชิปเสียง LPC ตัวแรก ใช้อินเทอร์เฟซอนุกรม 4 บิตแบบกำหนดเองโดยใช้ IC ROM แบบมาสก์ TMS6100หรือTMS6125ใช้ในSpeak & Spell เวอร์ชันที่ไม่ใช่รุ่นซูเปอร์ทั้งหมด [ 7 ] [ 8 ]ยกเว้นเวอร์ชันสหราชอาณาจักรปี 1980 ซึ่งใช้ TMC0280/CD2801 ด้านล่าง[ 9 ]จำหน่ายต่อสาธารณะในชื่อ TMS5100 นอกจากนี้ยังใช้ในของเล่นเครื่องพิมพ์ดีดพูดได้อิเล็กทรอนิกส์ Byron Petite [ 2 ] [ 10 ]ถูกแทนที่ในปี 1979 ด้วย TMS5100A และ TMS5110

1980

  • TMC0280 หรือ CD2801: ใช้ในSpeak & Math [ 11 ] Speak & Read [ 12 ] และ TI Language Translator/Language Tutor [ 13 ]ขา แต่ฟังก์ชันไม่เข้ากันกับ TMS5100/TMC0280 มี LPC ที่แตกต่างกันและตาราง chirp ที่แตกต่างกันเล็กน้อย CD2801/Die รุ่น F แก้ไขข้อบกพร่องของตัวแทรกสอด
  • TMS5100A: การลดขนาดของชิป TMS5100/TMC0281 มีความแตกต่างเล็กน้อยมากในฟังก์ชันการทำงาน ใช้ชิปเวอร์ชัน F แก้ไขข้อบกพร่องในตัวแทรก ใช้บน แพลตฟอร์มเกมอาร์เคด Century Video System [ 14 ] [ 15 ]ใช้ตาราง chirp ดั้งเดิม
  • TMS5110: มีตาราง LPC ที่ได้รับการอัปเดตแล้ว (ซึ่งส่วนใหญ่ตรงกับ 5220 ดูด้านล่าง) ขาเชื่อมต่อเข้ากันได้กับ TMS5100 แต่ฟังก์ชันการทำงานไม่เหมือนกัน ถูกแทนที่ด้วย TMS5110A ชิปนี้ถูกใช้ใน ของเล่นหุ่นเชิดมัง ก์โกเมอรีที่ผลิตโดย Hasbro เคยมีการขายชิปเวอร์ชัน SDIP ในชื่อ "TMS5111" ใช้ตาราง chirp เวอร์ชัน 'สุดท้าย'
  • TMS5200 (หรือที่รู้จักในชื่อ CD2501E ชื่อภายในของ TI คือ '0285' ดังนั้นบางครั้งชิปนี้จึงถูกเรียกว่า TMC0285): เพิ่มอินเทอร์เฟซ FIFO แบบขนาน 8 บิต ออกแบบมาเพื่อใช้โดยแผนกผู้บริโภคของ TI สำหรับ โมดูลเสียง TI-99/4Aนอกจากนี้ยังใช้ใน บอร์ดเสียง Squawk and Talk ของโต๊ะ พินบอลBally/Midway รุ่นที่ 4 (หมายเลขชิ้นส่วน AS-2518-61) ในตู้เกมอาร์เคดDiscs of TRON เวอร์ชัน Environmental ของ Bally/Midway อาจจะใช้ ใน (รุ่นก่อนหน้า) การ์ด Apple II Echo IIและในเกมอาร์เคดJack RabbitและMoney Money ของ Zaccariaและเครื่องเล่นพินบอลPinball ChampและSoccer Kings ของ Zaccaria ถูกแทนที่ด้วย TMS5220 ในช่วงปลายปี 1980/1981 และอาจถูกขายเป็นสินค้าลดราคาพิเศษในช่วงปี 1982–1983 ใช้ตาราง chirp 'สุดท้าย'
  • CD2802: เวอร์ชันของ TMS5100/5110 ที่มีตาราง LPC และ chirp ที่แตกต่างกัน ไม่เหมือนกับ TMS5100(A) หรือ TMS5110(A) ใช้ใน Touch and Tell เท่านั้น ไม่เคยขายภายนอกบริษัท[ 16 ] [ 17 ]ใช้ตาราง chirp ที่เป็นเอกลักษณ์เฉพาะตัว
  • TMS5110A (หลังปี 1985: TSP5110A): ชิปที่ย่อส่วนจาก TMS5110 มีขาและฟังก์ชันการทำงานที่เข้ากันได้ ใช้ในผลิตภัณฑ์คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลอย่างน้อยสองชิ้น ได้แก่ เกมตู้Bagmanโดย Valadon Automation, นาฬิกาพูดได้/ปฏิทิน TCC-14 โดย Omnicron Electronics และเกมตู้AD 2083โดย Midcoin นอกจากนี้ยังใช้ในระบบตรวจสอบยานพาหนะ Chrysler Electronic Voice Alertโดยใช้ตารางเสียง "สุดท้าย" (final chirp table)
  • TMS5220 (หรือที่รู้จักในชื่อ CD2805E?) เป็นเวอร์ชันปรับปรุงของ TMS5200 มีขาเชื่อมต่อเหมือนกัน แต่ฟังก์ชันการทำงานไม่เหมือนกัน (มีตาราง LPC ใหม่) ใช้ใน (รุ่นหลังๆ) การ์ด Apple II Echo II (มีข่าวลือ) ใน โมดูลเสียงTI-99/4Aรุ่นสุดท้าย ใน BBC MicroในEXL 100ใน เกมอาร์เคด NFL FootballของBally/Midwayและในเกม อาร์เคด ของ Atari, Inc. หลาย เกม รวมถึงStar Wars , Firefox , Return of the JediและThe Empire Strikes Backเกมอาร์เคดของ Atari รุ่นหลังๆ ใช้ TMS5220C ดูรายละเอียดด้านล่าง TMS5220 ยังถูกใช้ในเครื่องพินบอลZaccaria รุ่น Farfalla , Devil Riders , Time Machine , Magic Castle , Robot , Clown , Pool Champion , Blackbelt , Mexico '86 , ZankorและSpookyด้วย TMS5220 ยังถูกใช้ในเครื่องเกมอาร์เคด LoopingและSky Bumper ของ Venture Line , PortraitsของOlympiaและVictoryและVictor BananaของExidy อีกด้วย [ 18 ] TMS5220 ยังถูกใช้ใน หุ่นยนต์ตระกูล Topo ของ Androbot, Inc.โดยเริ่มจาก Topo II และ Topo III ในปี 1984 [ 19 ] [ 20 ]ถูกแทนที่ด้วย TMS5220C ในปี 1983/1984 ใช้ตารางเสียงร้อง 'สุดท้าย' โมดูลสังเคราะห์เสียงพูด HP 82967A เพิ่มคำศัพท์ 1500 คำให้กับคอมพิวเตอร์ Series 80

พ.ศ. 2526

  • TMS5220C (หลังปี 1985: TSP5220C): มีคำสั่ง NOP สองคำสั่ง อินเทอร์เฟซ FIFO แบบขนานได้รับการปรับปรุงใหม่เพื่อควบคุมอัตราการพูด เพิ่มการรีเซ็ตแบบเต็มรูปแบบภายนอก มีการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยที่เห็นได้ชัดในวิธีที่ค่าพลังงานส่งผลต่อเฟรมที่ไม่มีเสียง นอกเหนือจากนั้นเหมือนกันทุกประการ เข้ากันได้กับขาพิน และสามารถใช้แทน TMS5220 ได้โดยตรง ใช้ในเกมอาร์เคด ของ Atari เช่น Indiana Jones and the Temple of Doom , Road Runner , 720° , Gauntlet , Gauntlet II , APB , Paperboy , RoadBlasters , Vindicators Part IIและEscape from the Planet of the Robot Monstersนอกจากนี้ยังใช้ในIBM PS/2 Speech Adapter และ Pacific Educational Systems RS-232 Speech adapter ผลิตจนถึงต้นทศวรรษ 1990

พ.ศ. 2528

  • TSP50C50: ผลิตด้วยเทคโนโลยี CMOS ใช้ LPC-12 แทน LPC-10 ใช้ ROM แบบอนุกรม TMS60C20 ขนาด 256Kb/32KiB แทนTMS6100ใช้ตาราง LPC และตาราง chirp แบบ 'D6' ซึ่งเป็นแบบเดียวกันสำหรับซีรี่ส์ TSP50Cxx ทั้งหมด มีตัวกรองอนาล็อกแบบ low-pass ในตัว ผลิตจนถึงต้นทศวรรษ 1990

พ.ศ. 2529

  • TSP50C40 (ต่อมาคือ MSP50C40): TSP50C50 บวกกับไมโครคอนโทรลเลอร์ 8 บิตแบบง่ายๆ พร้อม ROM แบบมาสก์บนชิป ใช้ในผลิตภัณฑ์สำหรับผู้บริโภคของ TI หลายรายการ และตั้งชื่อว่า CM54129/CM54169 สำหรับ speak&music [ 21 ]

ตั้งแต่ปี 1987 เป็นต้นไป

  • ผลิตภัณฑ์ TSP50Cxx อื่นๆ อีกหลายรุ่น ซึ่งเพิ่ม ROM/RAM มากขึ้น ได้ยกเลิกอินเทอร์เฟซแบบอนุกรมไปโดยสิ้นเชิง เป็นต้น
  • ไมโครคอนโทรลเลอร์ TSP53C30 จำลองการทำงานของ TMS5220 PE-LPC แต่ยังรองรับ D6 LPC และเอาต์พุตเสียง PCM ด้วย
  • หลังจากประมาณปี 1997 ชิป TSP ที่ไม่มีไมโครคอนโทรลเลอร์ถูกยกเลิกไป โดยหันมาใช้ชิป MSP ที่มีไมโครคอนโทรลเลอร์ซึ่งเน้นด้านเสียงแทน ในเดือนตุลาคมปี 2001 TI ได้ขายสิทธิ์ในชิป MSP รุ่นย่อยที่เน้นด้านเสียง (ตระกูลชิป MSP50C6XX) ให้กับSensory, Inc.และ Sensory ได้เปลี่ยนชื่อชิปเป็น Sensory SC-6x [ 22 ]
  • ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2550 บริษัท Sensory ประกาศว่าจะไม่รับการส่งแบบหน้ากากใหม่สำหรับผลิตภัณฑ์ SC-6x อีกต่อไป อย่างไรก็ตาม จะยังคงรับคำสั่งซื้อชิปที่มีหน้ากากอยู่แล้วอย่างน้อยอีกหนึ่งปี

อุปกรณ์เสริมสำหรับชิปเสียงพูดทุกเวอร์ชันคือหน่วยความจำแบบอ่านอย่าง เดียว TMS6100 NL (AKA TMC0350) ขนาด 128Kbit (16KiB) และTMS6125 NL (AKA TMC0355 หรือ TMS7125) ขนาด 32Kbit (4KiB) ที่มีอินเทอร์เฟซ 4 บิต ซึ่งได้รับการตั้งโปรแกรมด้วยคำที่จำเป็นสำหรับผลิตภัณฑ์เฉพาะ[ 6 ]ชิป LPC ทุกเวอร์ชันจนถึงซีรี่ส์ TSP50Cxx รองรับอุปกรณ์เหล่านี้ ชิปTMS6100 ทุกเวอร์ชัน ดูเหมือนจะมีเนื้อหาเพียง 128Kbit/16KiB เท่านั้น ไม่ว่าจะมีข่าวลือในทางตรงกันข้ามก็ตาม

ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Texas_Instruments_LPC_Speech_Chips&oldid=1331102720 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ชิปประมวลผลเสียง LPC ของ Texas Instruments

ชิป ประมวลผลสัญญาณดิจิทัล สังเคราะห์ เสียง LPCของ Texas Instruments เป็นชุดวงจรรวม ประมวลผลสัญญาณดิจิทัล สังเคราะห์เสียง ที่สร้างโดยTexas Instrumentsตั้งแต่ปี 1978

ทฤษฎี

ข้อมูล เสียงพูด จะถูกจัดเก็บผ่าน การเข้ารหัสแบบทำนายเชิงเส้นที่ กระตุ้นด้วยระดับเสียง (PE-LPC) โดยคำต่างๆ จะถูกสร้างขึ้นโดย ตัวกรองแบบแลตติส ซึ่งสามารถเลือกป้อนข้อมูลได้จาก ROM กระตุ้น(ที่มีรูปคลื่นพัลส์กล่องเสียง) หรือเครื่องกำเนิดสัญญาณรบกวน LFSR (...

ประวัติศาสตร์

TMC0280/TMS5100 เป็น ไอซี สังเคราะห์เสียงพูด LPC แบบครบวงจรตัวแรก ที่เคยผลิตขึ้น มันถูกออกแบบให้กับ Texas Instruments โดย Larry Brantingham, Paul S. Breedlove, Richard H. Wiggins [ 3 ] และ Gene A.

พ.ศ. 2521

TMS5100 (TMC0281 ชื่อภายในของ TI คือ '0280' ดังนั้นชิปจึงบางครั้งถูกเรียกว่า TMC0280): ชิปเสียง LPC ตัวแรก ใช้อินเทอร์เฟซอนุกรม 4 บิตแบบกำหนดเองโดยใช้ IC ROM แบบมาสก์ TMS6100 หรือ TMS6125 ใช้ใน Speak & Spell เวอร์ชันที่ไม่ใช่รุ่นซูเปอร์ทั้งหมด [ 7 ] [ 8 ]...