语音合成芯片，也被称为TTS芯片，是一种专业化的语音芯片。它能够通过串行通信接口，如UART和SPI，与主控CPU进行数据通信，接收CPU传输的文本信息，并将其合成语音，从而驱动发声器发声。语音合成芯片的特点包括高集成度、带有串行通信接口以及需要一定外围电路支持，如晶振电路。
技术原理
语音合成芯片的核心技术是语音数据压缩。这一技术自二战前就开始研究，但在70年代末才真正应用于芯片。早期流行的参数合成方式因存储器容量限制而未能满足需求，最终得到市场认可的是基于ADPCM技术的语音压缩合成方式。OKI公司在70年代开始致力于ADPCM的研究和发展，推出了一系列具有更高压缩率和音质的语音芯片，累计出货量达到4亿个。
应用场景
随着家用电器和车载设备功能的增加，人机交互设计的重要性日益凸显。受限于成本和体积等因素，语音合成芯片作为一种增强人机交互性能的方法，再次受到开发者的关注。在使用语音合成芯片时，开发者常遇到的问题是如何在有限的存储空间中容纳更多的语音数据。传统的解决办法是将重复的语音片段切分并在需要时复用，但这会导致播放控制程序繁琐且易受干扰。OKI公司的语音芯片通过引入ROM Edit功能，使得大部分处理工作由芯片本身完成，显著减轻了MCU的负担。
多语种支持
语音合成芯片的设计者常常需要面对如何适应不同地区市场的挑战。对于依赖语音芯片进行人机交互的产品，多语种版本的设计尤为关键。OKI的语音芯片通过存储器库切换功能，能够在同一芯片上整合多种语言版本，简化了产品的国际化设计。此外，OKI还提供了P2ROM存储器，这种存储器可在封装测试阶段进行数据写入，极大地缩短了交货时间和降低了成本。
开发工具
语音合成芯片的开发过程中，语音数据的准备也是一个难题。传统方法需要雇佣专业播音员和租赁录音棚，耗时费力。OKI推出的“随心录”工具集成了TTS技术，能够便捷地生成高质量的语音数据，帮助开发者快速完成语音数据的准备工作。
总结
语音合成芯片在提升用户体验方面发挥着重要作用，尤其是在家电、游戏机和车载设备等领域。OKI的语音合成芯片已准备好迎接未来的广泛应用。