【正文】 AIC23與DSP的接口有兩個(gè):一個(gè)是控制口，用于設(shè)置AIC23的工作參數(shù)。另一個(gè)是數(shù)據(jù)口，用于傳輸AIC23的A/D、D/A數(shù)據(jù)。將6711的McASP配置成脈沖幀同步模式，2通路TDM格式的數(shù)據(jù)流，與4片AIC23的數(shù)據(jù)接口相連。使用I2C總線與AIC23的控制口接口。AIC23的數(shù)據(jù)口AIC23的數(shù)據(jù)口有4種工作方式，分別為Rightiustitled、Leftjustified、xlsMode、DSPMode。其中后兩種可以很方便的與DSP的McASP串口相連接。采用DSPMode工作方式。AIC23的數(shù)據(jù)口可以和6711的McASP接口無縫連接，方便地實(shí)現(xiàn)主模式與從模式兩種工作方式。當(dāng)McASP為從模式時(shí)，McASP的接收時(shí)鐘與幀同步信號(hào)都由AIC23來提供。當(dāng)McASP為主模式時(shí)，McASP產(chǎn)生所有的信號(hào)。McASP串口相連接。采用DSPMode工作方式。AIC23的數(shù)據(jù)口可以和6711的McASP接口無縫連接，方便地實(shí)現(xiàn)主模式與從模式兩種工作方式。當(dāng)McAS為從模式時(shí)，McASP的接收時(shí)鐘與幀同步信號(hào)都由AIC23來提供。當(dāng)McAS為主模式時(shí)，McASP產(chǎn)生所有的信號(hào)。AIC23的控制口AIC23的控制口有兩種工作方式:兩線制的I2C方式 (MODE為低)。三線制的SPI方式(MODE為高)，文中采用I2C方式。 I2C總線配置AIC23的時(shí)序圖使用I2C總線對(duì)AIC23進(jìn)行配置時(shí)，I2C總線選擇7位地址的尋址方式，由于AIC23的寄存器只有寫操作無讀操作，因而其通訊協(xié)議規(guī)定每個(gè)WORD的前7Bit為寄存器的地址，后1Bit為寄存器內(nèi)容。在兩線制的I2C方式下SDI為串行數(shù)據(jù)線，SCLK為串行時(shí)鐘線，開始條件是當(dāng)SCLK為高而SDI為下降沿，1到7個(gè)位時(shí)鐘傳輸寄存器地址，R/W位決定數(shù)據(jù)傳輸方向，第9個(gè)位時(shí)鐘識(shí)別地址并接受數(shù)據(jù)傳輸，后2個(gè)8位時(shí)鐘傳輸控制數(shù)據(jù)位(9位)。單片AIC23接口電路。 音頻轉(zhuǎn)換電路3 電源模塊，～；，～。另外單片機(jī)需+5V供電；；故電源系統(tǒng)有5V、。電系統(tǒng)的5V電壓由外部穩(wěn)壓電源供給；。采用TI公司的TPS767D3011線性調(diào)壓電路芯片，能滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求。TPS767D3011為雙輸出低漏電壓調(diào)整器。其特點(diǎn)如下：具有快速瞬態(tài)響應(yīng)功能；；輸出電流范圍為0~1A；200MS延遲的雙通道上電復(fù)位；熱關(guān)斷保護(hù)；超低靜態(tài)電流，典型值為80uA；關(guān)斷電流為1uA。從外部穩(wěn)壓電源引入5V電壓。＋5V電壓一方面輸入給TPS767D3011，,另一方面又直接供給單片機(jī)電源。 電源電路4 存儲(chǔ)擴(kuò)展(1) SDRAM擴(kuò)展本系統(tǒng)采用MICron公司生產(chǎn)的MT48LC4M16AZ作為SDRAM存儲(chǔ)芯片，并可與DSP完全兼容，能夠與6711實(shí)現(xiàn)無縫連接。通過對(duì)6711的EMIF與SDRAM相關(guān)寄存器的設(shè)置之后，DSP對(duì)SDRAM的訪問操作將變的非常透明，可像訪問片外SRAM一樣訪問它，因此非常方便。系統(tǒng)中采用一片Mieron公司的MT48LC4M16AZ，數(shù)據(jù)寬度16bit。該芯片可以滿足系統(tǒng)對(duì)內(nèi)存容量和讀寫速度的要求。板上通過6711的EMIF總線擴(kuò)展了一片64M位(IM*4Blank*16)的SDRAM，它將占用oM642的石而和瓦1二個(gè)片外存儲(chǔ)空間可尋址范圍oXo40000一oX7FFFFF:最大配置時(shí)，板上可安裝一片128M為的SDRAM，它將占用6711的CEO一CE3。全部四個(gè)片外存儲(chǔ)空間，可尋址范圍0x040000一OxFEFFFF(6711狀態(tài)寄存器ST3中的MPNMC=O)，或oxO40000一OxFFFFFF(MPNMC=0)，上電復(fù)位時(shí)，MPNMC被清0。由于EMIF每個(gè)片選的最大空間為64M比特，所以一片64M比特的SDRAM就要占用1個(gè)片選空間，然而僅有1個(gè)對(duì)應(yīng)映射范圍開始的CE引腳作為SDRAM的片選信號(hào)。所以同時(shí)選用CEO和CEI空間，用EMIF的CEO與SDRAM片選CS相聯(lián)，CEI引腳懸空。 SDRAM擴(kuò)展電路(2) FLASH存儲(chǔ)器模塊本系統(tǒng)采用SST公司推出的多用途、高性能、低電壓、基于CMOS的FLASH存儲(chǔ)器SST39VF80OA，其容量為SMbit(512kx16bit)，、寫和擦除操作，寫入一個(gè)字節(jié)(sbit)僅需20，s，整個(gè)存儲(chǔ)器的擦除只需8s。 FLASH擴(kuò)展電路由于本系統(tǒng)DSP采用ROM加載方式，在上電復(fù)位之后首先將CE1空間的程序代碼搬到片內(nèi)地址O處開始運(yùn)行，因此FLASH主要分配到DSP的外部CE1空間。為使DSP能夠正確地從FLASH引導(dǎo)并加載程序，還需配置相應(yīng)的引腳。由于C6000系列DSP提供了與FLASH的無縫接口，因此設(shè)計(jì)6711與FLASH的接口電路就變得相對(duì)較簡單。(3) ROM模塊采用EPROM芯片AT29LV010A15JC存儲(chǔ)程序，接線圖如下； ROM電路5 單片機(jī)控制模塊(1) USB接口電路與控制下面介紹以下PDIUSBD12芯片。 PDIUSBD12芯片引腳D0~D7:雙向8位數(shù)據(jù)線。ALE: 地址鎖存使能信號(hào)。CLKOUT：可編程時(shí)鐘輸出。/INT: PDIUSBD12中斷輸出。D: USB D數(shù)據(jù)線。D+: USB D+數(shù)據(jù)線。PDIUSBD12適應(yīng)于不同類型的設(shè)備，有四種不同的模式：非同步傳輸，同步輸出傳輸，同步輸入傳輸，同步輸出/輸入傳輸。共有3各端點(diǎn)，分別為端點(diǎn)0，端點(diǎn)1和端點(diǎn)2。端點(diǎn)是一個(gè)USB設(shè)備唯一可以確認(rèn)的部分，它是主機(jī)和設(shè)備之間的通信流終點(diǎn)。每一個(gè)USB邏輯設(shè)備都包括一個(gè)端點(diǎn)集合，PC機(jī)應(yīng)用軟件只能通過一個(gè)或多個(gè)端點(diǎn)與一個(gè)USB設(shè)備通信。在設(shè)備接入時(shí)，每個(gè)邏輯設(shè)備都有一個(gè)由系統(tǒng)分配的唯一地址，而一個(gè)設(shè)備上的任一個(gè)端點(diǎn)都有一個(gè)有設(shè)備確定的唯一的標(biāo)識(shí)和端點(diǎn)號(hào)，利用設(shè)備的地址和端點(diǎn)號(hào)就可以唯一指定任一個(gè)端點(diǎn)。所有的USB設(shè)備都要擁有端點(diǎn)0，它總是在設(shè)備一經(jīng)接入和上電時(shí)就進(jìn)行配置。該端點(diǎn)用于對(duì)一個(gè)邏輯設(shè)備進(jìn)行初始化和一般的操作。端點(diǎn)0支持控制傳輸，通過它訪問一般的USB狀態(tài)和控制操作。除了端點(diǎn)0外，功能設(shè)備還具有其他端點(diǎn)，而一個(gè)全速設(shè)備最多可以有16個(gè)輸入端點(diǎn)和16個(gè)輸出端點(diǎn)。（2） 單片機(jī)與鍵盤控制單片機(jī)采用80C52芯片，實(shí)現(xiàn)按鍵管理，及USB控制。 USB,鍵盤和單片機(jī)接口電路6 LCD擴(kuò)展LCD 模塊選擇 VPG240128TASCHTLED04，LCD工作電壓與DSP的電壓不匹配，需要做電平匹配，LCD電平轉(zhuǎn)換芯片SN74LVC4245A 。LCD模塊通過排線與單板連接。 LCD顯示接口電路七 PCB板設(shè)計(jì)在MP3播放機(jī)PCB板設(shè)計(jì)中，經(jīng)過合理布局，全面滿足了外觀和結(jié)構(gòu)方面的需求。同時(shí)在數(shù)字信號(hào)部分精心考慮信號(hào)線走向，盡可能多地增加鋪地面積，減少分布參數(shù)的影響，使干擾減少到合理范圍。兼顧信號(hào)質(zhì)量和成本后，最終PCB板采用了六層板設(shè)計(jì)。八 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)1 CVSD編碼語音信號(hào)采用比較容易實(shí)現(xiàn)的CSVD編碼，也即線性增量調(diào)制算法編碼方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)語音信號(hào)的編碼以及相應(yīng)的解碼算法。CVSD是一種量階隨著輸入語音信號(hào)平均斜率大小而連續(xù)變化的增量調(diào)制方法。他的工作原理是使用多個(gè)連續(xù)可變斜率的線段來逼近語音信號(hào)，當(dāng)斜率為正時(shí)，對(duì)應(yīng)的數(shù)字編碼為1；當(dāng)斜率為負(fù)時(shí)，對(duì)應(yīng)的數(shù)字編碼為0。當(dāng)CVSD工作于編碼方式時(shí)，,語音輸入信號(hào)經(jīng)采樣得到數(shù)字信號(hào)，數(shù)字信號(hào)與積分器輸出信號(hào)￥比較后輸出偏差信號(hào)，偏差信號(hào)經(jīng)判決后輸出數(shù)字編碼，該信號(hào)同時(shí)作為積分器輸出斜率的機(jī)型控制信號(hào)和積分器輸出斜率邏輯的輸入信號(hào)。在每個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)，若語音信號(hào)大于積分器輸出信號(hào)，則判決輸出為1，積分器輸出上升一個(gè)量階；若語音信號(hào)小于積分器輸出信號(hào)，則判決輸出為0，積分器下降一個(gè)量階。 CSVD編碼系統(tǒng)框圖 當(dāng)CSVD工作于解碼方式時(shí)。在每個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)，數(shù)字編碼被送到連碼檢測器，然后送到斜率幅度控制電路一控制積分器輸出斜率的大小。若數(shù)字編碼輸入為1，則積分器的輸出上升一個(gè)量階，這相當(dāng)于編碼過程的逆過程。積分器的輸出通過低通濾波器平滑濾波后將重現(xiàn)輸入語音信號(hào)。 CSVD解碼系統(tǒng)框圖可見輸入信號(hào)的波形上升越快，輸出的連1碼就越多，同樣下降越快連0碼越多，CVSD編碼能夠很好地反應(yīng)輸入信號(hào)的斜率大小。為使積分器的輸出能夠更好地逼近輸入語音信號(hào)，量階隨著信號(hào)斜率大小而變化，當(dāng)信號(hào)斜率絕對(duì)值很大，編碼出現(xiàn)3個(gè)連1或連0碼時(shí)，則量階加一個(gè)增量，當(dāng)不出現(xiàn)上述碼型時(shí)，量階則相應(yīng)地減小。為了減小編碼及譯碼的偏差，要求編碼和譯碼過程使用相同的時(shí)鐘頻率，而且采樣頻率應(yīng)符合耐酸斯特采樣定律。CSVD通過不斷改變量階大小來跟蹤信號(hào)的變化以減小顆粒噪聲與斜率過程失真，量階調(diào)整是基于過去的3個(gè)或4個(gè)樣值輸出。，. 語音編碼流程圖 語音解碼流程圖2 CVSD編碼的C語言程序代碼include include //include define BUFFERSIZEOUT 254define BUFFERSIZEIN 4064define DeltaMax 1280