基于tms320vc5502的語(yǔ)音信號(hào)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧
2025-01-03 15:08 本頁(yè)面
【正文】 執(zhí)行時(shí)間為5ns，遠(yuǎn)高于語(yǔ)音信號(hào)采集和處理的要求。在語(yǔ)音信號(hào)采集中, 模擬信號(hào)向數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換（ADC)的精度和實(shí)時(shí)性對(duì)后續(xù)信號(hào)處理過(guò)程起到了重要作用。設(shè)計(jì)中采用TLC320AD50完成語(yǔ)音信號(hào)的A/D轉(zhuǎn)換。TLC320AD50是TI公司提供的一款16 bit同步串口A/D和D/A轉(zhuǎn)換芯片，ADC之后有1個(gè)抽取濾波器以提高輸入信號(hào)的信噪比, Kb/s，滿足語(yǔ)音信號(hào)處理中關(guān)于采樣頻率的要求。2 基于TMS320VC5502的語(yǔ)音信號(hào)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì) TMS320VC55x介紹2002 年初,推出了TMS320C5510,TMS320C5509, TMS320C5502 等DSP 芯片,連同此前推出的TMS320C5501, TMS320C55x( 以下簡(jiǎn)稱(chēng)C55x) 作為一個(gè)系列, 共有4 種芯片。C55x 是新一代16 位定點(diǎn)數(shù)字信號(hào)處理器, 采用了新的C55x CPU 內(nèi)核。C55x 通過(guò)CPU 結(jié)構(gòu)方面的措施來(lái)提高內(nèi)核的性能和速度。 C55x 通過(guò)在功耗方面的專(zhuān)門(mén)處理, 其功耗達(dá)到了目前業(yè)界最低,是C54x 功耗的1/ 6。C55x 是在C54x 的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的, 同時(shí)又吸收了在C55x 之前已推出的TMS320C6000 系列的優(yōu)點(diǎn)。一般地說(shuō)，C55x的目標(biāo)市場(chǎng)是消費(fèi)和通信市場(chǎng)，多用于語(yǔ)音編解碼，線路回音和噪聲消除，調(diào)制解調(diào)，圖像和聲音的壓縮和解壓，語(yǔ)音的加密與解密，語(yǔ)音的識(shí)別與合成等領(lǐng)域。TMS320C55x DSP的主要性能和優(yōu)點(diǎn)：一個(gè)3216bit指令緩沖隊(duì)列：緩沖可變長(zhǎng)度指令實(shí)現(xiàn)塊重復(fù)操作。兩個(gè)17bit17bit MAC：在單周期內(nèi)實(shí)現(xiàn)雙MAC操作。一個(gè)40bit ALU:執(zhí)行高精度算數(shù)和邏輯算數(shù)。一個(gè)40bit桶形移位寄存器：可以把40bit結(jié)果左移31位或右移32位。一個(gè)16bit ALU：和主ALU并行執(zhí)行簡(jiǎn)單算術(shù)運(yùn)算。四個(gè)40bit累加器：保持計(jì)算結(jié)果和減少所需存儲(chǔ)器數(shù)量12條獨(dú)立總線：并行地對(duì)不同操作單元同時(shí)提供出來(lái)指令和操作數(shù)。用戶配置的IDLE域：改善低活動(dòng)性時(shí)的電源管理。TLC320AD50介紹:TLC320AD50簡(jiǎn)稱(chēng)AD50是TI生產(chǎn)的多媒體音頻編解碼器芯片,它集成了16位A/D和D/A 轉(zhuǎn)換器,其采樣速率可通過(guò)DSP編程來(lái)設(shè)置。在AD50內(nèi)部ADC之后有抽樣濾波器,以提高輸入信號(hào)的信噪比,在DAC之前有插值濾波器,以保證輸出信號(hào)平滑。AD50內(nèi)部有7個(gè)數(shù)據(jù)和控制寄存器,用于編程設(shè)置它們的工作狀態(tài)。由于語(yǔ)音信號(hào)的頻率范圍在200Hz～23400Hz之間,采樣率一般設(shè)定為8kHz,所以用AD50做AD轉(zhuǎn)換器非常合適。AD50的工作方式和采樣頻率均通過(guò)串口編程來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)是通過(guò)同一串行口進(jìn)行傳輸?shù)?所以AD50中有首次通信和二次通信。首次通信專(zhuān)用于轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的傳送,其時(shí)序如圖2所示。二次通信則用來(lái)設(shè)置和讀出寄存器的值,所有的寄存器都在二次通信時(shí)編程。啟動(dòng)二次通信有兩種方法,一種是在FC上加高電平,第二種是將15位方式在首次通信的D IN的LSB位置為1。AD50完成語(yǔ)音信號(hào)采集后,在DSP中進(jìn)行相應(yīng)的處理算法,語(yǔ)音信號(hào)經(jīng)處理再?gòu)腁D50輸出。
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