セイコーエプソン社製音声再生専用ハードウェアを搭載した32ビットマイコン『S1C31D50』 サンプル出荷開始

2018/08/01
商品情報

音声再生専用ハードウェアを搭載した32ビットマイコン『S1C31D50』 サンプル出荷開始

Arm® Cortex®-M0+プロセッサー※1を搭載、住宅設備や家電製品の音声再生に最適

セイコーエプソン株式会社(社長:碓井 稔、以下エプソン)は、2チャンネルの音声再生機能を実現する音声再生専用ハードウェアを搭載した32ビットマイコン『S1C31D50』を開発、このたびサンプル出荷を開始しました。月産20万個を予定しており、サンプル価格は、パッケージタイプがQFP15-100のもので1050円(税別)です。

現在、住宅において給湯器リモコン、家電製品などの音声を使った設備が普及しているほか、健康機器のガイド、オフィスビルや商業施設、工場などにおいても、音声を使った警報機などの活用が進んでいます。
本製品は、これらの音声再生を行う住宅設備・家電製品・健康機器、産業用機器に最適なマイコンです。汎用性の高いArm Cortex-M0+プロセッサーに、音声再生専用の回路を搭載し、1チップで2チャンネルの音声再生機能を実現しました。2チャンネルを使うことで、バックグラウンドミュージックと音声を同時に再生するなど、高級感や温かみのある音声案内を行うことができます。また、音声速度の調整も柔軟に行うことができます。

本製品の音声再生を行う専用ハードウェア「HW Processor」には、2点の特長があります。
第一に、音声再生を「HW Processor」単独で実行でき、CPUリソースを必要としないため、音声再生中もCPU処理をフル実行できます。また、高圧縮アルゴリズム(16kbps@16kHz)を採用しているため、音声データのメモリサイズを縮小でき、多くの種類の音声データや、複数の言語に対応した音声データを搭載することが可能となります。なお、音声データの開発環境として音声作成用のPCツールも提供しており、スタジオ録音を行うことなく、日本語・英語・中国語・韓国語の音声データを簡単に作成することが可能です。

第二に、メモリ自己診断機能を有しており、CPUリソースなしで内蔵RAM、内蔵Flash、外付けQSPI-Flashの故障を検知することができます。

エプソンは、省エネルギー、小型化、高精度を実現する「省・小・精の技術」により、お客様の製品のさらなる性能向上に貢献してまいります。


※1 : 英Arm社(本社:英国ケンブリッジ、日本法人:横浜市港北区)製のプロセッサー。市場での圧倒的な採用実績とエネルギー効率に優れる。

本製品の特長

単独で機能を実行する専用ハードウェアブロック:”HW Processor”により下記機能がCPUリソースなしで実行可能

  • 音声再生機能
    • 2chミキシング音声再生(バックグラウンドミュージック + 音声再生可能)
    • 話速変換機能(75%〜125%、5%ステップ)
    • 音声だけでなく、バックグラウンドミュージック等にも十分なサンプリング周波数:15.625kHz
    • 高音質高圧縮音声デコードアルゴリズム搭載(16/24/32/40kbps)
  • メモリ自己診断機能
    • 内蔵RAM(R/Wチェック、MARCH-C START)
    • 内蔵Flash Checksum、CRC
    • 外付けQSPI-Flash Checksum、CRC
  • シンプルなHW Processor制御インターフェイス
    • 専用レジスタに、Function、commandをセットして、スタートをかけるのみ

後から簡単に音声の追加が可能

  • 追加する音声データと、センテンス情報(音声データの番号、接続情報)の書込みだけで、音声データの追加が可能

開発環境

  • EPSON音声作成PCツール
    • スタジオ録音不要で、PCツールのみで音声データ作成可能(対応言語は、日本語、英語、中国語(Mandarin) 、韓国語)
    • PCツール上の音声番号を、HW Processor制御用レジスタへ指定することで音声再生が可能であるため、音声データの接続等のコードの作成・評価が不要に
    • お手持ちの音声データ(wavフォーマット)を、簡単にPCツール内へ取り込み可能

本製品の概要

製品型番
S1C31D50
CPUコア
32ビットRISCプロセッサー Arm Cortex-M0+
フラッシュメモリー容量
192Kバイト(Program、音声データ共用)
RAM容量
8Kバイト(音声非再生時は22Kバイト)
HW Processor
・音声再生機能(EPSON独自フォーマット、サンプリング周波数:
 15.625kHz、2chミキシング機能、話速変換機能
・メモリ自己診断機能(内蔵Flash、内蔵RAM、外付けQSPI-Flash)
Sound DAC
サンプリング周波数: 15.625kHz, モノラル
シリアルインターフェイス
UART:3ch / SPI:3ch / I2C:3ch / QSPI : 1ch
A/D変換器
Max 入力8本(12ビット逐次比較型)
電源電圧検出回路
32level (1.7V~4.3V)
DMA
4ch (Memory ⇔ Memory, Memory ⇔ Peripheral)
RFC
1ch 抵抗型センサA/D変換、CR発振24ビットカウンタ
赤外線リモートコントローラー
1ch(応用としてELランプ駆動波形を生成可能)
タイマー
16bit Timer(8ch)、16bit PWM(2ch)、WDT、RTC
メイン動作電圧
1.8~5.5v
SPI-Flash I/F電圧
3.3v(3.0~3.6v)
動作周波数
16MHz(VD1電圧モード : mode0) 2MHz(VD1電圧モード : mode1)
消費電流※1
RUN : 250uA/MHz(VD1電圧モード : mode0)
RUN : 155uA@1MHz(VD1電圧モード : mode1)
SLEEP : 0.43uA、RTC mode:0.9uA
I/O(入出力ポート数)
max 91本
うちUPMUX(ユニバーサル・ポート・マルチプレクサ)max 32本
パッケージ
TQFP12-48(ボディ7mm x 7mm、端子ピッチ0.5mm)
QFP13-64(ボディ10mm x 10mm、端子ピッチ0.5mm)
TQFP14-80(ボディ12mm x 12mm、端子ピッチ0.5mm)
QFP15-100(ボディ14mm x 14mm、端子ピッチ0.5mm)

※2 環境が標準値、Sleepモード、RTCA=ON、25℃において
ArmおよびCortexは、Arm Limited(またはその子会社)のEUまたはその他の国における登録商標です。

製品について