对于传统的数模转换语音输出方式，本文采用了 PWM（脉冲宽度调制）语音合成输出技术，以ADPCM（自适应差分脉冲编码调制）编解码为基础，实现了一种全数字化的语音解码芯片的设计。这种输出方式简化了电路结构、降低了设计难度，不用添加额外的元件就可以直接驱动喇叭，从而降低芯片设计的成本，在发声类电子消费产品中有很大的应用空间。　　全文的重点是从软件和硬件两个方面对整个语音解码系统进行研究及设计。首先利用精简的硬件描述语言对各个模块进行行为级的描述、仿真以及门电路综合，为增强语音芯片的应用功能，在设计中加入两个控制信号端来实现不同的语音段播放功能以及改变播放的速度和方式。针对从编码到解码的普遍验证方式，采用了独特的以解码模块为核心，将ADPCM语音资料事先存入ROM模块，结合外围控制电路，在Altera的FPGA（现场可编程逻辑阵列）硬件平台上进行验证，最终输出的脉冲宽度调制波直接驱动蜂鸣器发出声音，保证设计的准确性。最后根据各个模块综合后的门级电路以及特定的ROM结构来进行芯片的版图设计，由整体电路的规模选择5V、0.5μm的双层金属N阱硅栅CMOS工艺，采用全定制的方法用手工布局布线来完成，在最大程度上优化版图的面积和性能。