車載語音設計有哪些新挑戰？新型語音合成芯片需求凸顯

隨着人們對汽車安全性能要求的進一步提升，汽車安全相關的法律法規越來越完善，很多國家和地區要求汽車必須配備自動緊急制動系統（AEBS）或者ADAS系統等，隨之而來的是對功能告警車載語音需求的增加。尤其是用於告警的語音，對響應性能要求非常高，不能出現語音播報延遲，這些都對車載語音的品質要求提出了新的挑戰。

最近，ROHM旗下的LAPIS半導體推出了用於車載語音系統的車載語音合成LSI"ML2253x系列"產品，可以很好地解決以上的新挑戰。

LAPIS半導體的語音芯片已經歷了40多年的發展，在市場上頗受歡迎，目前，LAPIS半導體的語音芯片在日本的銷量佔據業界第一，全球銷量高達1500萬片/年。

此次新推出的語音合成LSI"ML2253x系列"可以直接連接揚聲器，並僅需發送簡單指令就可以播放語音，同時，該語音芯片內置高音質的DA轉換器，各種高性能濾波器（有I2C、SPI兩種通信接口），並且內置了功放和存儲器，配備了所有語音播放所需的零部件。

LAPIS半導體的語音合成LSI芯片和以往通過主控MCU利用軟件實現語音報警方式不同，該語音合成LSI芯片是通過硬件實現語音播報，相應性能更好，性能上更加穩定可靠，對主控MCU和系統產生的負荷也會更小。該語音合成LSI"ML2253x系列"在接收到播放命令之後，可以做到在5毫秒之內進行語音播報，響應速度迅速。

另外，由於該語音合成LSI芯片集成了車載語音系統所需的所有配件，因此可以大大降低由外部零部件發生錯誤所產生的影響。

與以往解決方案不同的是，該語音合成LSI在播放語音的同時還搭載了故障安全檢測功能。

車載語音合成芯片ML2253x系列分兩種，一種是內置FLASH的M22Q53x系列，另外一種是ML22530系列，可以連接外置存儲器。歸納一下，這兩款新產品具有以下幾個特點：

1、播放音異常檢測功能，可以檢測出模擬電路的異常反饋給主控MCU，還可以檢測出在系統端無法確認的一些語音播放問題。

2、可通過主控MCU進行FLASH的改寫，可在開發中修改數據，非常便捷與靈活。

3、支持HQ-ADPCM算法壓縮，相比市場上常用的ADPCM算法和非線性PCM以及PCM算法，該算法在保持高音質和音效的同時，可實現高壓縮率。事實上，HQ-ADPCM算法實現的音質可以媲美CD（PCM算法）音質，但佔用空間要小得多，可以做到CD格式的五分之一，更加節省存儲空間和成本。

4、可以通過命令傳輸錯誤檢測、短路檢測、高温錯誤檢測，持續監測芯片內部的異常情況，一旦發生異常，即可通知主控MCU，從而有助提高整個系統的品質。

據瞭解，目前該語音芯片已經應用在像車載、安防、家電等廣泛領域，例如：家電產品的使用提示、安防的煙感報警，還有車載應用中的功能提示、安全提示（在車內提醒乘員繫好安全帶，在車外模擬發動機聲音提醒路人注意車輛）等聲音，LAPIS的語音合成LSI將是這些領域的理想選擇。