winbond W588D User Manual
W588D 系列使用说明
W588D 系列使用说明
序 言
W588D 系列语音单片机是源于台湾华邦技术研发出来的集单片机和语音电路于一体的可编辑语音芯片。功能多音质好应
用范围广性能稳定是 W588D 系列语音单片机的特长，弥补了以往各类语音芯片应用领域狭小的缺陷，MP3 控制模式、按键控
制模式、按键组合控制模式、并口控制模式、一线串口控制模式、三线串口控制模式以及三线串口控制 I/O 口扩展输出模式，
让应用人员能将产品投放在几乎可以想象得到的场所。作为一款以语音为基础的芯片，对音质的追求当然也是精益求精的，
完全支持 6K～20K 采样率的音频加载，芯片的独到之处便是将加载的音频音质几乎完整无损的展现出来。W588D 系列语音单
片机能通过配套软件 W588D VioceChip 轻而易举的做到语音组合播放、插入完美的陶冶静音。静音的时长控制得绝无丝毫误
差！可控制的语音地址位能达到 220 个！每个地址位里能加载可组合语音为 128 段语音！W588D 系列语音单片机模块内置
SPI-FLASH 存储器，W588D 系列语音单片机芯片可根据实际用法外置 SPI-FLASH 存储器，众多的控制模式、语音组合只需更换
SPI-FLASH 的内容，即可完全实现操作方式的切换。W588D 系列语音单片机支持 SPI-FLASH 内容在线下载，这是一个应用人员
不可或缺的优势！W588D 语音单片机的推出，非常的具有语音市场的前瞻性和革命性，势必会在语音芯片的应用方面卷起一
股旋风。如何将 W588D 语音单片机在实际应用中发挥得淋漓尽致，还需请您详读 W588D 系列语音单片机使用说明书。
最后，感谢您选择 W588D 系列语音单片机作为语音电路的核心。希望 W588D 系列语音单片机能为您的展飞添加无暇的翅
膀。
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W588D 系列使用说明
目 录
（点击标题可链接到相关内容）
1、芯片特征 ..............................................................................................................................................................................................
2、芯片功能概述 ......................................................................................................................................................................................
3、芯片选型 ..............................................................................................................................................................................................
4、FLASH存储器及语音长度的关系 ........................................................................................................................................................
5、应用领域 ..............................................................................................................................................................................................
6、W588D应用方框图 ................................................................................................................................................................................
7、封装示意图 ..........................................................................................................................................................................................
8、脚位描述 ..............................................................................................................................................................................................
8.1、16PIN模块封装引脚对应表 ....................................................................................................................................................
8.2、28PIN模块封装引脚对应表 ....................................................................................................................................................
8.3、LQFP32 封装引脚对应表 .........................................................................................................................................................
8.4、DIP18 封装引脚对应表 ...........................................................................................................................................................
8.5、SSOP20 封装引脚对应表 .........................................................................................................................................................
9、引脚详细描述 ....................................................................................................................................................................................
10、电气参数 ..........................................................................................................................................................................................
11、环境绝对极限参数 ..........................................................................................................................................................................
12、控制模式 ..........................................................................................................................................................................................
12.1、MP3 模式 ...............................................................................................................................................................................
12.2、按键控制模式 ......................................................................................................................................................................
12.3、3×8 矩阵按键控制模式 .....................................................................................................................................................
12.4、并口控制模式 ......................................................................................................................................................................
12.4.1、语音地址对应列表 ..................................................................................................................................................
12.4.2、控制时序图 ..............................................................................................................................................................
12.5、一线串口控制模式 ..............................................................................................................................................................
12.5.1、端口分配表 ..............................................................................................................................................................
12.5.2、命令及语音码 ..........................................................................................................................................................
12.5.3、语音地址对应关系 ..................................................................................................................................................
12.5.4、控制时序图 ..............................................................................................................................................................
12.5.5、程序范例 ..................................................................................................................................................................
12.6、三线串口控制模式 ..............................................................................................................................................................
12.6.1、端口分配方式 ..........................................................................................................................................................
12.6.2、语音及命令码对应表 ..............................................................................................................................................
12.6.3、语音地址对应关系 ..................................................................................................................................................
12.6.4、三线串口控制时序 ..................................................................................................................................................
12.6.5、程序范例 ..................................................................................................................................................................
13、典型应用电路 ..................................................................................................................................................................................
13.1、W588D系列语音模块部分 ....................................................................................................................................................
13.1.1、W588D语音模块DAC输出最小系统应用电路...........................................................................................................19
13.1.2、W588D语音模块PWM输出最小系统应用电路...........................................................................................................20
13.1.3、W588D语音模块MP3 控制模式应用电路..................................................................................................................20
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W588D 系列使用说明
13.1.4、W588D语音模块按键控制模式应用电路.................................................................................................................21
13.1.5、W588D语音模块并口控制模式应用电路.................................................................................................................21
13.1.6、W588D语音模块 3×8 矩阵按键控制模式应用电路...............................................................................................22
13.1.7、W588D语音模块一线串口控制模式应用电路.........................................................................................................22
13.1.8、W588D语音模块三线串口控制模式应用电路.........................................................................................................23
13.1.9、W588D语音模块三线串口控制I/O口扩展输出模式应用电路...............................................................................23
13.2、W588D语音芯片方案部分 ....................................................................................................................................................
24
13.2.1、W588D语音芯片DAC输出最小系统应用电路...........................................................................................................24
13.2.2、W588D语音芯片PWM输出最小系统应用电路...........................................................................................................24
13.2.3、W588D语音芯片MP3 控制模式应用电路..................................................................................................................25
13.2.4、W588D语音芯片按键控制模式应用电路.................................................................................................................25
13.2.5、W588D语音芯片并口控制模式应用电路.................................................................................................................26
13.2.6、W588D语音芯片 3×8 矩阵按键控制模式应用电路...............................................................................................27
13.2.7、W588D语音芯片一线串口控制模式应用电路.........................................................................................................27
13.2.8、W588D语音芯片三线串口控制模式应用电路.........................................................................................................28
13.2.9、W588D语音芯片三线串口控制I/O口扩展输出模式应用电路...............................................................................29
14、控制时序 ..........................................................................................................................................................................................
14.1、控制时序框图 ......................................................................................................................................................................
14.2、一线串口控制汇编程序 ......................................................................................................................................................
14.3、一线串口控制C语言程序 ....................................................................................................................................................
14.4、三线串口控制汇编程序 ......................................................................................................................................................
14.5、三线串口控制C语言程序 ....................................................................................................................................................
15、货源信息 ..........................................................................................................................................................................................
16、说明书版本历史记录 ......................................................................................................................................................................
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W588D 系列使用说明
1、芯片特征
• 模块封装（带 FLASH 存储器）为 16 脚、28 脚嵌入式形
式，芯片封装为 DIP18、SSOP20 和 LQFP32 形式；
• 根据外挂或者内置 SPI-Flash 的不同，播放时长也不同，
支持 2M～32M 的 SPI-Flash 内存；
• 内嵌 DSP 高速音频处理器，处理速度快；
• 内置 13Bit/DA 转换器，以及 12Bit/PWM 输出，音质好；
• PWM 输出可直接推动 0.5W/8Ω扬声器，推挽电流充沛；
• 支持 DAC/PWM 两种输出方式；
• 支持加载 MP3/WAV/WMA/三种音频格式；
• 可通过专业上位机操作软件，随意组合语音，可插入静
音，插入的静音不占用内存的容量，一个已加载语音可重
复调用到多个地址；
• USB 下载方式，支持在线下载/脱机下载；即便是在 W588D
通电的情况下，也一样可以正常下载数据到 SPI-Flash；
• 支持 MP3 控制模式、按键控制模式、3×8 按键组合控制
模式、并口控制模式、一线串口控制模式、三线串口控制
模式以及三线串口控制 I/O 口扩展输出模式；
• 三线串口控制模式切换到三线串口控制 I/O 口扩展输出
模式只需发送数据就可以进行切换。切换后仍可把切换前
的最后一工作状态带进切换后的模式工作；
• 任意设定显示语音播放状态信号的 BUSY 输出方式；
• 抗干扰性强，可应用在工业领域；
• 220 段可控制地址位，单个地址位最多可加载 128 段语音，
地址位内的语音组合播放；
• 支持对已加载语音播放试听；
• 语音播放停止马上进入 Sleep 模式，在 sleep 模式下，芯
片转为完全停止状态。
• 15 种按键控制模式，任意一个按键可设定任意一种控制模
式；
• 配套 W588D VioceChip 上位机软件，接口简单，使用方便。
能极大限度的发挥出 W588E 语音单片机的各项功能；
• 简单的单片机编写方式，摆脱以往复杂繁琐的汇编思维；
• 最多可加载 500 段用于编辑的语音；
• 插入的静音时间范围 10ms～25min；
• 芯片复位时间 17ms；
• 串口发码时间 40us～4000us；
• 工作电压 DC2.8V～5.5V；
• 静态休眠电流小于 10uA；
• 按键触发时间 10ms；
• 支持加载 6K～22K 采样率音频；
• 支持 8 和弦 MIDI 播放。
2、芯片功能概述
W588D 是一款功能强大的可重复擦除烧写的语音单片机芯片。W588D 让语音芯片不再为控制方式而寻找合适的外围单片机
电路，高度集成的单片机技术足于取代复杂的外围控制电路。配套 WT-APP 上位机操作软件可随意更换 W588D 语音单片机芯片
的任何一种控制模式，把信息下载到 SPI-Flash 上即可。软件操作方式简洁易懂，撮合了语音组合技术，大大减少了语音编
辑的时间。完全支持在线下载，即便是 W588D 通电的情况下，一样可以通过下载器给关联的 SPI-Flash 下载信息，给 W588D
电路复位一下，就能更新到刚下载进来的控制模式。
支持插入静音模式，插入静音不占用 SPI-Flash 内存的容量，一个地址位可插入 10ms～25min 的静音；
MP3 控制模式下，完全迎合市场上 MP3 的播放/暂停、停止、上一曲、下一曲、音量+、音量-等功能；
按键控制模式下触发方式灵活，可随意设置任意按键为脉冲可重复触发、脉冲不可重复触发、无效按键、电平保持不循
环、电平保持可循环、非电平保持可循环、单键向前不循环、单键向后不循环、单键向前可循环、单键向后可循环、音量+、
音量-、播放/暂停、停止、播放/停止等 15 种触发方式，最多可控制 10 个按键触发输出；
3×8 按键组合控制模式下能以脉冲可重复触发的方式触发 24 个地址位语音，所触发地址位语音可在 0～219 之间设置；
并口控制模式最多可用 8 个 I/O 口进行控制；
一线串口控制模式可通过发码端控制语音播放、停止、循环播放和音量大小，或者直接触发 0～219 地址位的任意语音，
发码速度 600us～2000us；
三线串口控制模式和三线串口控制 I/O 口扩展输出模式之间可通过发码切换，三线串口控制模式下，能控制语音播放、
停止、循环播放和音量大小，或者直接触发 0～219 地址位的任意语音，发码速度 40us～4000us 可调，三线串口控制 I/O 口
扩展输出可以扩展输出 8 位，在两种模式下切换，能让上一个模式的最后一种状态保持着进入下一个模式。
PWM 和 DAC 输出方式，PWM 输出可直接推动 0.5W/8Ω的扬声器，DAC 输出外接功放，音质好。
应用范围广，几乎可以涉及到所有的语音场所，如报站器、报警器、提醒器、闹钟、学习机、智能家电、治疗仪、电子
玩具、电讯、倒车雷达以及各种自动控制装置等场所，工艺上达到工业应用的要求。
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W588D 系列使用说明
3、芯片选型
型号 FLASH I/O 封装形式 按键模式 并口模式 3×8 矩阵按键 MP3 模式 一线串口 三线串口
W500-16 16M 4 16PIN 模块 OK —— —— OK OK OK
W500-28 16M 11 28PIN 模块 OK OK OK OK OK OK
W588D-18DP 外挂 4 DIP18 OK —— —— OK OK OK
W588D-20SS 外挂 4 SSOP20 OK —— —— OK OK OK
W588D-32LQ 外挂 11 LQFP32 OK OK OK OK OK OK
4、FLASH存储器及语音长度的关系
表内数据是在语音为 6K 采样率时计算所得出来的。
存储器容量 语音时间 存储器容量 语音时间 存储器容量 语音时间
1M 0S 4M 102S 16M 516S
2M 32S 8M 238S 32M 1054S
5、应用领域
安防报警，公交报站，呼叫系统，录音笔，智能产品语音提示等
6、W588D应用方框图
7、封装示意图
W588D 系列语音单片机的封装有 16PIN 模块、28PIN 模块、DIP18、SSOP20 和 LQFP32，适合应用于各种场合，其引脚简图
如下图。
16PIN 模块 28PIN 模块 LQFP32
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W588D 系列使用说明
DIP18 SSOP20
8、脚位描述
8.1、16PIN模块封装引脚对应表
封装引脚 引脚标号 简述 功能描述
1 RESET RESET 复位脚
2 PWM+/DAC PWM+/DAC PWM+/DAC 音频输出脚，视功能设置而定
3 PWM+/DAC PWM+/DAC PWM+/DAC 音频输出脚，视功能设置而定
4 PWM- PWM- PWM-音频输出脚
5 P14 DI 烧写程序输入脚
6 P13 DO 烧写程序输出脚
7 P16 CLK 烧写程序时钟脚
8 GND GND 地线脚
9 P15 CS 烧写程序片选脚
10 P03 K3/CLK/DATA 按键/三线时钟/一线数据输入脚
11 P02 K2/CS 按键/三线片选输入脚
12 P01 K1/DATA 按键/三线数据输入脚
13 P00 K0 按键输入脚
14 VCC VCC 存储器电源输入脚
15 BUSY BUSY 语音播放忙信号输出脚
16 VDD VDD 数字电源输入脚
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W588D 系列使用说明
8.2、28PIN模块封装引脚对应表
封装引脚 引脚标号 简述 功能描述
1 NC NC 空
2 NC NC 空
3 NC NC 空
4 P10 K8/A8/R1 按键/并口地址/矩阵行输入脚/三线串口扩展输出地址口
5 P11 K9/R2 按键/矩阵行输入脚/三线串口扩展输出地址口
6 P12 R3 矩阵行输入脚/三线串口扩展输出地址口
7 RESET RESET 复位脚
8 PWM+/DAC PWM+/DAC PWM+/DAC 音频输出脚，视功能设置而定
9 PWM+/DAC PWM+/DAC PWM+/DAC 音频输出脚，视功能设置而定
10 PWM- PWM- PWM-音频输出脚
11 P14 DI 烧写程序数据输入脚
12 P13 DO 烧写程序数据输出脚
13 P16 CLK 烧写程序时钟脚
14 GND GND 地线脚
15 P15 CS 烧写程序片选脚
16 P03 K3/A3/L3/CLK/DATA 按键/并口地址/矩阵列/三线时钟/一线数据输入脚
17 P02 K2/A2/L2/CS 按键/并口地址/矩阵列/三线片选输入脚
18 P01 K1/A1/L1/DATA 按键/并口地址/矩阵列/三线数据输入脚
19 P00 K0/L0/SBT 按键/矩阵列/SBT 并口地址触发输入脚/三线串口扩展输出地址口
20 VCC VCC 模拟电源输入脚
21 BUSY BUSY 语音播放忙信号输出脚
22 VDD VDD 数字电源输入脚
23 P04 K4/A4/L4 按键/并口地址/矩阵列输入脚/三线串口扩展输出地址口
24 P05 K5/A5/L5 按键/并口地址/矩阵列输入脚/三线串口扩展输出地址口
25 P06 K6/A6/L6 按键/并口地址/矩阵列输入脚/三线串口扩展输出地址口
26 P07 K7/A7/L7 按键/并口地址/矩阵列输入脚/三线串口扩展输出地址口
27 NC NC 空
28 NC NC 空
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W588D 系列使用说明
8.3、LQFP32 封装引脚对应表
封装引脚 引脚标号 简述 功能描述
1 P14 DI 存储器通讯数据输入脚
2 P15 CS 存储器通讯片选脚
3 P16 CLK 存储器通讯时钟脚
4 VDD-SIM VDD-SIM 串口电源管理输入脚
5 P00 K0/L0/SBT 按键/矩阵列/SBT 并口地址触发输入脚/三线串口扩展输出地址口
6 P01 K1/A1/L1/DATA 按键/并口地址/矩阵列/三线数据输入脚
7 P02 K2/A2/L2/CS 按键/并口地址/矩阵列/三线片选输入脚
8 P03 K3/A3/L3/CLK/DATA 按键/并口地址/矩阵列/三线时钟/一线数据输入脚
9 P04 K4/A4/L4 按键/并口地址/矩阵列输入脚/三线串口扩展输出地址口
10 P05 K5/A5/L5 按键/并口地址/矩阵列输入脚/三线串口扩展输出地址口
11 P06 K6/A6/L6 按键/并口地址/矩阵列输入脚/三线串口扩展输出地址口
12 P07 K7/A7/L7 按键/并口地址/矩阵列输入脚/三线串口扩展输出地址口
13 P10 K8/A8/R1 按键/并口地址/矩阵行输入脚/三线串口扩展输出地址口
14 P11 K9/R2 按键/矩阵行输入脚/三线串口扩展输出地址口
15 P12 R3 矩阵行输入脚/三线串口扩展输出地址口
16 VDD VDD 芯片电源输入脚
17 P17 BUSY 语音播放忙信号输出脚
18 CVDD CVDD VDD 电源调准脚
19 OSCI OSCI 晶体震荡输入脚
20 RESET RESET 复位脚
21 PWM+/DAC PWM+/DAC PWM+/DAC 音频输出脚，视功能设置而定
22 VDD-SPK VDD-SPK 音频电源输入脚
23 PWM- PWM- PWM-音频输出脚
24 VSS-SPK VSS-SPK 音频电源地线脚
25 VSS VSS 地线脚
26 NC NC 空
27 NC NC 空
28 NC NC 空
29 NC NC 空
30 NC NC 空
31 NC NC 空
32 P13 DO 存储器通讯数据输出脚
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W588D 系列使用说明
8.4、DIP18 封装引脚对应表
封装引脚 引脚标号 简述 功能描述
1 P00 K0/SBT 按键/SBT 并口地址触发输入脚
2 P01 K1/A1/DATA 按键/并口地址/三线数据输入脚
3 P02 K2/A2/CS 按键/并口地址/三线片选输入脚
4 P03 K3/A3/CLK/DATA 按键/并口地址/三线时钟/一线数据输入脚
5 VDD VDD 电源输入脚
6 P17 BUSY 语音播放忙信号输出脚
7 CVDD CVDD VDD 电源调准脚
8 OSCI OSCI 晶体震荡输入脚
9 RESET RESET 复位脚
10 PWM+/DAC PWM+/DAC PWM+/DAC 音频输出脚，视功能设置而定
11 VDD-SPK VDD-SPK 音频电源输入脚
12 PMW- PWM- PWM-音频输出脚
13 VSS VSS 地线脚
14 P13 DO 存储器通讯数据输出脚
15 P14 DI 存储器通讯数据输入脚
16 P15 CS 存储器通讯片选脚
17 P16 CLK 存储器通讯时钟脚
18 VDD-SIM VDD-SIM 串口电源管理脚
8.5、SSOP20 封装引脚对应表
封装引脚 引脚标号 简述 功能描述
1 P13 DO 存储器通讯数据输出脚
2 P14 DI 存储器通讯数据输入脚
3 P15 CS 存储器通讯片选脚
4 P16 CLK 存储器通讯时钟脚
5 VDD-SIM VDD-SIM 串口电源管理脚
6 P00 K0/SBT 按键/SBT 并口地址触发输入脚
7 P01 K1/A1/DATA 按键/并口地址/三线数据输入脚
8 P02 K2/A2/CS 按键/并口地址/三线片选输入脚
9 P03 K3/A3/CLK/DATA 按键/并口地址/三线时钟/一线数据输入脚
10 VDD VDD 电源输入脚
11 P17 BUSY 语音播放忙信号输出脚
12 CVDD CVDD VDD 电源调准脚
13 OSCI OSCI 晶体震荡输入脚
14 RESET RESET 复位脚
15 VSS VSS 地线脚
16 PWM+/DAC PWM+/DAC PWM+/DAC 音频输出脚，视功能设置而定
17 VDD-SPK VDD-SPK 音频电源输入脚
18 PWM- PWM- PWM-音频输出脚
19 VSS-SPK VSS-SPK 音频电源地线脚
20 NC NC 空
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W588D 系列使用说明
9、引脚详细描述
K0～K9 的使用
K0～K9 被定义为 I/O 口按键触发控制端，所对应 I/O 口分别为 P00～P07、P10 和 P11。通过 K0～K9 拉低相关 I/O 口的电
平或往相关 I/O 口输入脉冲，就可达到控制触发语音播放的效果。按键 K0～K9 的触发模式可以被设置为无效按键、脉冲可重
复触发、脉冲不可重复触发、电平保持可循环、电平保持不循环、电平非保持不循环、上一曲不循环、下一曲不循环、上一
曲可循环、下一曲可循环、停止、播放/暂停、音量+、音量-及播放/停止等 15 种触发方式。
按键模式：P00→KO P01→K1 P02→K2 P03→K3 P04→K4
P05→K5 P06→K6 P07→K7 P10→K8 P11→K9
一线串口模式：P00→K0 P04→K4 P07→K7
P01→K1 P05→K5 P10→K8
P02→K2 P06→K6 P11→K9
R1～R3、L0～L7 的使用
3×8 矩阵按键控制模式下I/O口被定义为R1～R3、L0～L7，R1～R3 为矩阵行输入口，L0～L7 为矩阵列输入口。当R和L
在
输入口短接时，就可触发播放一段语音，3×8 矩阵按键模式下所有按键的触发方式被定义为脉冲可重复触发。矩阵的按键接
线详见11.3、3×8 矩阵按键控制模式。
及 A1～A8 的使用
SBT
在并口控制模式下I/O口
到高。具体I/O口分配详见11.4、并口控制模式
P00～P07、P10 被分别定义为SBT，A1～A8。SBT为语音触发试听脚，A1～A8 为地址位，分别又低
。
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W588D 系列使用说明
10、电气参数
（VDD − VSS = 4.5V, TA = 25°C，没有负载）
参数 标记 环境条件 最小值 典型值 最大值 单位
工作电压
工作电流
停止电流
休眠模式电流
低电压输入
高电压输入
输入电流
BP1、BP2、RESET
输入电流
BP1、BP2、RESET
输出电流（BP0）
输出电流（BP1）
输出电流
PWM+/PWM-
DAC 最大电流
上拉电阻测试
F
V
DD
I
OP1
I
DD2
I
OP2
V
IL
V
IH
I
V
IN1
上拉阻抗=500KΩ
I
IN2
I
OL
IOH
IOL
I
OH
IOL
IOH
I
+200 - - mA
OL1
I
OH1
RL=100Ω
I
DAC
R
PL
上拉电阻=150KΩ
VDD=3V，VOUT=0.4V
VDD=3V，VOUT=2.6V
VDD=4.5V，VOUT=1.0V
VDD=4.5V，VOUT=2.6V
VDD=3V，VOUT=0.4V
VDD=3V，VOUT=2.6V
【PWM+】--【RL】--【PWM-】
=8MHz 2.8 5.5 V
sys
没有负载
没有负载
没有负载
所有引脚输入
所有引脚输入
=0V
IN
V
=0V
IN
- 4.5 5.5 mA
- 1 2 uA
- 650 uA
VSS - 0.3VDD V
0.7VDD - VDD V
-5 -9 -14 uA
-15 -30 -45 uA
8 12 - mA
-4 -6 - mA
- 25 - mA
- -12 - mA
4 10 - mA
-4 -6 - mA
RL=8Ω
-200 - - mA
-2.4
-4.0
75 150 225
-3.0
-5.0
-3.6
-6.0
mA
11、环境绝对极限参数
参数 标记 环境条件 额定值 单位
电源 V
输入电压
存储温度
使用温度
VSS - -0.3～+7.0
—
DD
V
IN
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