Аналогові запам’ятовуючі пристрої призначені для запису-відтворення аналогових сигналів подібно магнітофонам і диктофонам минулого століття, проте для зберігання інформації використовують не магнітну стрічку, а сучасні суперкомпактні комірки пам’яті.

В даний час тривалість запісі- відтворення аналогових запам’ятовуючих пристроїв поки невелика – від часток до десятків хвилин, тому переважна область використання таких «магнітофонів» – Дитячі іграшки, електронні «папуги» або телефонні автовідповідачі та дверні інформатори для гостей.

Сучасні цифрові технології все наполегливіше тіснять позиції аналогової техніки. Зараз повним анахронізмом бачиться використання касетних / котушкових магнітофонів. Набагато надійніше і компактніше виявилися цифро-аналогові записуючі пристрої. Так, наприклад, компанія Winbond Electronics виробляє цілу лінійку мікросхем, призначених для запису / відтворення звуку. У цих мікросхемах аналоговий сигнал НЕ оцифровується, а записується у внутрішню пам’ять після дискретизації. Тривалість запису / відтворення варіюється від 10 до 960 с [22.1].

Мікросхеми працюють від джерела живлення напругою 5 В, допускають 105 циклів перезапису при часу зберігання інформації не менше 100 років (розрахункова величина).

До складу структурної схеми мікросхем ChipCorder, рис. 22.1, входить: внутрішній генератор; дільник частоти; підсилювачі; фільтри нижніх частот 5-го порядку; псевдо-АЦП і ЦАП; дешифратори; матриця енергонезалежною пам’яті на 64 К; схема АРУ; вузол живлення; буфери адреси; вузол керування [22.1].

Найбільш прості мікросхеми серії ISD1 lxx, ISD12xx, ISD13xx з часом запису / відтворення до 20 с, керовані за допомогою лише двох кнопок «запис» і «відтворення». Для більш сучасних мікросхем серії / SD33xx, ISD44xx час запису / відтворення доведено до 960 с. Управління режимами роботи цих мікросхем проводиться за допомогою інтерфейсу SPI від мікроконтролера.

Для керування роботою записуючих пристроїв на основі мікросхем ISDllxxy JSD12xx, ISD14xx (рис. 22.1-22.16) використовуються три кнопки: PLAYE, PLAYL, RECORD [22.2]. Передбачений також режим повтору, що дозволяє необмежену кількість разів відтворювати записаний фрагмент.

При натисканні та утриманні кнопки RECORD (запис) загоряється світлодіод, відбувається запис повідомлення. Після закінчення запису світлодіод гасне, мікросхема переходить в режим зниженого енергоспоживання. При натисканні кнопки PLAY (відтворення) записане повідомлення програється, після чого мікросхема також переходить в режим зниженого енергоспоживання.

Типова схема використання мікросхеми ISDllxx наведена на рис. 22.2 [22.2]. Використаний електретний мікрофон.

Для мікросхеми ISD14xx типова схема включення дещо відрізняється, рис. 22.3.

У деяких випадках потрібно, щоб одного разу записане повідомлення при включенні пристрою аудіозаписи неодноразово повторювалося, наприклад, сповіщення про рух автомобіля заднім ходом. Вирішити цю проблему можна при використанні пристрою, схема якого наведена на рис. 22.4 [22.2]. Ємність конденсатора С1 підбирають.

Puc. 22.7. Структурна схема мікросхем ChipCorder

Рис. 22.2. Типова схема включення мікросхеми ISD 7 1хх

Рис. 22.3. Типова схема включення мікросхеми ISD14xx

Рис. 22.4. Схема пристрою для циклічного автоповтора записаного повідомлення

Рис. 22.5. Схема пристрою вибору фрагмента записаного повідомлення

У деяких випадках виникає необхідність цілеспрямованого вибору відтвореного ділянки запису. Для цього може знадобитися схема відтворення аудіозапису з вибором фрагмента відтвореного звукового сигналу, рис. 22.5 [22.2]. Вибір роблять за допомогою перемикача SA1-SA8.

Практична схема одного з варіантів цифро-аналогового магнітофона наведена на рис. 22.6 [22.3]. Основою магнітофона є спеціалізована мікросхема DAI ISD1416. Останні дві цифри найменування мікросхеми характеризують час запису в секундах. Параметри ці – не самі найкращі, але для демонстрації можливостей цифрового запису мікросхема цілком придатна.

Цифровий магнітофон-іграшка має такі характеристики: час запису – 16 с, верхня частота записуваного сигналу – 8 кГц, час зберігання інформації – 100 років, типове кількість циклів запису – 105, Автоматичне відключення живлення, напруга живлення – від 4,5 до 6,5 В. Струм, споживаний пристроєм при відтворенні – 25 мА, у відключеному стані – до 90 мкА> в тому числі струм, споживаний мікросхемою – 1 мкА. Кнопку SB 1 натискають при записі, SB2 – при відтворенні. Як імітатор кнопки відтворення можна використовувати фотодіод або іншої датчик. У цьому випадку магнітофон можна включити на відтворення імпульсом світла, наприклад, в лазерному тирі.

Рис. 22.6. Схема цифрового магнітофона

У схемі використаний електретний мікрофон. Ланцюжок R8C6 задає інерційність системи автоматичного регулювання посилення.

Мікросхема-аналог ISD1420 забезпечує час запису 20 з при верхній частоті записуваного сигналу 6,4 кГц.

Шустов М. А., Схемотехніка. 500 пристроїв на аналогових мікросхемах. – СПб .: Наука і Техніка, 2013. -352 с.