【正文】 映射至地址000400H~0007FFH；M0和M1不受CSM模塊保護(hù)。C28x系列的主要芯片種為TMS320F2810和TMS320F2812。 一般的，用程序進(jìn)行A律編碼解碼有兩種方法：一種是直接計(jì)算法，這種方法程序代碼比較多，時(shí)間較慢，但可以節(jié)省寶貴的內(nèi)存空間；另一種是查表法，這種方法程序量小，運(yùn)算速度快，但占用較多的內(nèi)存以存儲(chǔ)查找表。最后，編碼完成的數(shù)字化的最后工作，在編碼的過(guò)程中，應(yīng)保存信息的有效位，而且算法應(yīng)利于快速計(jì)算，無(wú)論是編碼還是解碼。、8位編碼值，占用帶寬為64kbps。量化位數(shù)越多，量化值越接近于取樣值，其精度越高，但要求的信息存儲(chǔ)量越大。PCM是一種最簡(jiǎn)單、最方便的編碼方法。通常這個(gè)量化值是用二進(jìn)制來(lái)表示的。由于人耳能聽(tīng)到的聲音的頻率范圍大致在20Hz20kHz，因此聲音的質(zhì)量與音頻信號(hào)的頻譜范圍以及采樣時(shí)間間隔有關(guān)。在這一處理過(guò)程中，涉及到對(duì)模擬音頻信號(hào)的采樣、量化和編碼。第二章分析了語(yǔ)音信號(hào)編、硬件的開(kāi)發(fā)和相關(guān)技術(shù)。但是這些研究更多的是集中在如何減小整個(gè)算法的復(fù)雜度方面，完全獨(dú)立在DSP平臺(tái)上的實(shí)現(xiàn)則相對(duì)很少。為了減少存儲(chǔ)量和傳輸速率，需要對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行編碼壓縮，因而對(duì)語(yǔ)音編碼技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)受到越來(lái)越多研究人員的重視。它根據(jù)對(duì)人的發(fā)聲機(jī)理的第一章緒論分析，著眼于構(gòu)造語(yǔ)音生成模型，該模型以一定的精度模擬發(fā)聲者的聲道，接收端根據(jù)該模型還原生成發(fā)聲者的語(yǔ)音。波形編碼的方法簡(jiǎn)單，有較好的合成語(yǔ)音質(zhì)量。語(yǔ)音編碼主要可分為兩種：波形編碼和參數(shù)編碼。 2語(yǔ)音編碼的主要功能就是把語(yǔ)音的采樣值編碼成少量的比特（幀）。中國(guó)科學(xué)院聲學(xué)研究所的俞鐵城教授應(yīng)該說(shuō)是中國(guó)最早涉足這一領(lǐng)域的人之一，他于1977年在《物理學(xué)報(bào)》發(fā)表了全國(guó)第一篇關(guān)于語(yǔ)音識(shí)別的論文。因?yàn)橛嘘P(guān)語(yǔ)音信號(hào)的某些信息，人能夠感覺(jué)到有變化，而編碼器卻找不到對(duì)應(yīng)的特征參量。最新的參數(shù)編碼器有正弦變換編碼器、波形內(nèi)插編碼器等。參數(shù)編碼又稱為聲碼器技術(shù)，它通過(guò)對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行分析，提取參數(shù)來(lái)對(duì)參數(shù)進(jìn)行編碼，在接收端能夠用解碼后的參數(shù)重構(gòu)語(yǔ)音信號(hào)。解碼是相反過(guò)程，將接收的數(shù)字序列經(jīng)解碼和濾波后恢復(fù)成模擬信號(hào)。語(yǔ)音壓縮編碼的發(fā)展經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段:波形編碼、參量編碼及二者相結(jié)合的混合編碼。本世紀(jì)30年代以前，語(yǔ)音信號(hào)的處理及傳輸均是以模擬的方式進(jìn)行。 in the second chapter，theories of criterion arithmetic are analyzed: design of hardware and software speech coding，system based on TMS320f2812。第四章詳細(xì)的對(duì)全文進(jìn)行了總結(jié)。詳細(xì)說(shuō)明了基于高性能DSP(TMS320F2812)的語(yǔ)音壓縮編解碼系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，并針對(duì)算法的實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)出現(xiàn)的運(yùn)算量大的問(wèn)題。Ⅰabstract近年來(lái)，隨著多媒體信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展，數(shù)字語(yǔ)音壓縮技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣泛，目的是在保證語(yǔ)音一定質(zhì)量的前提下盡可能降低其編碼比特率，便于在有限的傳輸帶寬內(nèi)讓出更多的信道來(lái)傳送圖像、文檔、計(jì)算機(jī)文件和其他數(shù)據(jù)流。摘要摘 要DSP芯片，也稱數(shù)字信號(hào)處理器，是一種針對(duì)數(shù)字信號(hào)處理而特別設(shè)計(jì)的微處理器。為此，國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)，即PCM編碼調(diào)制。全文分為四章，第一章概述語(yǔ)音壓縮編解碼的發(fā)展進(jìn)程、趨勢(shì)以及課題的主要研究?jī)?nèi)容及意義。關(guān)鍵詞:語(yǔ)音壓縮編碼， TMS320F2812。in the third chapter the results of the experiment are analyzed。(Pulse Code Modulation)理論開(kāi)創(chuàng)了語(yǔ)音數(shù)字化通信的歷程。此外還有此基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的增強(qiáng)多帶激勵(lì)聲碼器MBE(IMBE)算法。波形編碼具有抗噪性能強(qiáng)、語(yǔ)音質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)，但需要較高的數(shù)碼率，一般為16kbps~ 64kbps。參數(shù)編碼主要是從聽(tīng)覺(jué)感知的角度注重語(yǔ)音的重現(xiàn)，即讓解碼語(yǔ)音聽(tīng)起來(lái)與輸入語(yǔ)音是相同而不是保證其波形相同。在保證語(yǔ)音質(zhì)量的前提下，進(jìn)一步降低比特率，仍然是語(yǔ)音編碼研究的主要焦點(diǎn)。反之，有時(shí)語(yǔ)音的波形和特征參量變化很大，而人同樣可以理解。清華大學(xué)語(yǔ)音技術(shù)中心緊隨其后，語(yǔ)音界老前輩方棣棠教授、吳文虎教授于1979年創(chuàng)立語(yǔ)音技術(shù)中心(原名語(yǔ)音實(shí)驗(yàn)室)，現(xiàn)已有27年的歷史。而且，在通信過(guò)程產(chǎn)生誤碼、網(wǎng)絡(luò)抖動(dòng)和突發(fā)傳輸時(shí)，這種方法必須具有健壯性（Robustness）。波形編碼就是根據(jù)語(yǔ)音的信號(hào)波形導(dǎo)出相應(yīng)的數(shù)字編碼形式，令在接收端的解碼器能恢復(fù)出與輸信號(hào)波形相一致的原始語(yǔ)音。但它的碼率高，當(dāng)碼低于32kbps的時(shí)候音質(zhì)明顯降低。編碼器發(fā)送的主要信息是語(yǔ)音生成模型的參數(shù)，相當(dāng)于語(yǔ)音的主要特征，而并非語(yǔ)音的波形幅值。如何在有限的頻帶中得到較高的合成語(yǔ)音質(zhì)量，并且盡可能地降低語(yǔ)音傳輸速率，就成為了亟待解決的問(wèn)題。第三章主要介紹對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行硬件設(shè)計(jì)。 （1）取樣過(guò)程：模擬音頻信號(hào)是一個(gè)在時(shí)間上和幅值上都連續(xù)的函數(shù)f(f)。表21 常用的音頻取樣頻率取樣頻率（khz）81648量化精度（bit）8816161616數(shù)據(jù)率（kb/s）64256768從21表中可以看出，取樣頻率越高，數(shù)字化后的音頻質(zhì)量越高，存儲(chǔ)量也越大，所以使用哪種取樣頻率要兼顧語(yǔ)音質(zhì)量和信道容量。如果量化階距是相同的，或者說(shuō)是量化值的分布是均勻的，稱之為均勻量化，否則稱為非均勻量化。經(jīng)過(guò)編碼后的數(shù)字信號(hào)就是數(shù)字音頻信號(hào)。取樣值存儲(chǔ)量可用下式表示：v=fBs／8式中，v為取樣值存儲(chǔ)量(bit/s)，偽取樣頻率(kHz)，B為量化位數(shù)(bit)，s為聲道數(shù)。 PCM編碼需要經(jīng)過(guò)連續(xù)的三步：抽樣、量化和編碼。其中，壓擴(kuò)運(yùn)算還可以采用兩種標(biāo)準(zhǔn)：A律和u律。A律壓擴(kuò)標(biāo)準(zhǔn)：A律編碼的數(shù)據(jù)對(duì)象是12位精度的，它保證了壓縮后的數(shù)據(jù)有5位的精度并存儲(chǔ)到一個(gè)字節(jié)中，其方程如下： F(x)=sgn（x）A|x|/(1+lnA) 0＜|x|＜1/A =sgn（x）（1+lnA|x|）/（1+lnA） 1/A＜|x|＜1 其中，x為規(guī)格化的12位（二進(jìn)制）整數(shù)。兩種芯片的差別是：F2812內(nèi)含128K*16位的片內(nèi)Flash存儲(chǔ)器。（2）L0和L1：每塊的大小為4K16位，其中L0映射至地址008000H~008FFFH，L1映射至地址009000h~009FFFh；L0和L1受到代碼安全模塊CSM的保護(hù)。3. 外設(shè)幀PF：片內(nèi)數(shù)據(jù)空間映射了3個(gè)外設(shè)幀 PF0、PF1及PF2，專門作為外設(shè)寄存器的映射空間，即除了CPU寄存器之外的所有寄存器均映射到此空間，相應(yīng)的映射到PF0、PF1或PF2空間。中斷申請(qǐng)通常由外圍設(shè)備和硬件產(chǎn)生，以向C28x傳送數(shù)據(jù)或從C28x接收數(shù)據(jù)，如A/D和D/A轉(zhuǎn)換器或其它處理器。本文結(jié)合應(yīng)用實(shí)踐,詳細(xì)分析了F2812的中斷系統(tǒng)和中斷處理過(guò)程.圖24 C28x的中斷源和復(fù)用情況圖24列出了C28x的中斷源和復(fù)用情況，其中RESET和NMI是非屏蔽中斷；XINT1和XINT2為外部中斷；定時(shí)器1和定時(shí)器2預(yù)留給操作系統(tǒng)使用，其中斷分配給INT13和INT14；也可以選擇NMI中斷同定時(shí)器1復(fù)用INT13，其余12個(gè)可屏蔽中斷直接連接在外設(shè)中斷擴(kuò)展模塊PIE上，以供外部中斷和DSP的外設(shè)使用。96個(gè)中斷中的每個(gè)中斷都有自己的中斷向量并存放在RAM中，構(gòu)成了整個(gè)系統(tǒng)的中斷向量表，可以根據(jù)需要對(duì)中斷向量表進(jìn)行調(diào)整。（2）雙倍緩沖的傳送和三倍緩沖的接收，并適用于連續(xù)的數(shù)據(jù)流。（6）用兩個(gè)16級(jí)、32位的FIFO代替DMA（直接存儲(chǔ)器存?。＃?0）采樣率產(chǎn)生器可對(duì)內(nèi)部采樣和幀的同步信號(hào)控制進(jìn)行編程。（14）支持部分TI/EI。雖然它支持絕大部分MCBSP的應(yīng)用，但也有一些實(shí)現(xiàn)上的限制：不支持CLKS；CLKR/CLKX引腳作為外部移位時(shí)鐘。 語(yǔ)音編解碼芯片TLV320AIC23 TLV320AIC23芯片簡(jiǎn)介TLV320AIC23是TI公司推出的一款高性能立體聲音頻編解碼器，內(nèi)置耳機(jī)輸出放大器，支持mic和line in二選一的輸入方式。同時(shí)。（1）TLV320AIC23詳細(xì)指標(biāo)：高品質(zhì)的立體聲多媒體數(shù)字語(yǔ)音編解碼器，在ADC采用48KHZ采樣率時(shí)噪音90DB，在DAC采用48KHZ采樣率時(shí)噪音100DB，：兼容TIF28X DSP內(nèi)核電壓，：兼容TI28X DSP內(nèi)核電壓，支持8KHZ96KHZ的采樣頻率，軟件控制通過(guò)TIMCBSP接口，音頻數(shù)據(jù)輸入輸出通過(guò)TIMCBSP接口 。在音頻主模式，AIC23產(chǎn)生信號(hào)并將其發(fā)送給DSP芯片。這是XTI輸入的緩沖版，可使用為XTI頻率的1倍或1/2倍，在采速率控制寄存器的第7位控制頻率的選擇?！獺PGND模擬揚(yáng)聲器放大器接地HPVDD模擬揚(yáng)聲器放大器電源。在音頻從模式，該信號(hào)與DSP芯片產(chǎn)生LRCOUTI2S ADC字時(shí)鐘信號(hào)在音頻主模式，AIC23產(chǎn)生幀信號(hào)，并將其發(fā)送到DSP芯片。如果沒(méi)有外部阻抗，默認(rèn)的增益是5MODE串行接口模式。為進(jìn)行噪聲濾波，10uF、XTI/MCLKXTO晶振或者外部時(shí)鐘的輸入。為了使音頻解碼器能夠正常工作并產(chǎn)生預(yù)期的音頻效果，必須對(duì)相應(yīng)的寄存器配置。DSP芯片引腳TX1發(fā)送數(shù)據(jù)，F(xiàn)SX1作片選連接AIC23的CS，而CLKX1作為時(shí)鐘信號(hào)連接SCLK。（2）完成線輸入、傳聲器輸入。所有的TI DSP都可以用CCS開(kāi)發(fā)。集成代碼生成工具，包括匯編器、優(yōu)化的 C編譯器和連接器等。探針工具，用于進(jìn)行算法仿真，數(shù)據(jù)監(jiān)視等。圖27 CCS窗口TI的DSP開(kāi)發(fā)環(huán)境和工具主要包括以下3個(gè)方面：（1）代碼生成工具（編譯器、鏈接器、優(yōu)化C編譯器、 轉(zhuǎn)換工具等）（2）系統(tǒng)集成及調(diào)試環(huán)境與工具（3）實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) 基于C語(yǔ)言的DSP程序的基本構(gòu)成一個(gè)最小的C應(yīng)用程序項(xiàng)目至少包含如下幾個(gè)文件：（1） 有且必須有一個(gè)包含main( )函數(shù)的C語(yǔ)言源文件（.c）作為C程序的入口點(diǎn)。（4）,這個(gè)文件的代碼作為中斷服務(wù)表，必須由鏈接迷命令文件分配到0地址，或由ISTP指向的地址。最后生成的是COFF格式可下載到DSP中運(yùn)行的文件。使用寄存器文件結(jié)構(gòu)和位區(qū)定義訪問(wèn)外設(shè)寄存器主要包括以下操作：(1)為外設(shè)寄存器的使用創(chuàng)建新的數(shù)據(jù)類型。(5)重新編寫(xiě)寄存器文件結(jié)構(gòu)體類型，使其包含位區(qū)定義和共用體定義。寄存器所占的數(shù)據(jù)位寬度由數(shù)據(jù)類型定義，Uint16表示16位，Uint32表示32位。增加位區(qū)定義操作外設(shè)寄存器時(shí)，經(jīng)常需要直接操作寄存器中的特定位，為寄存器增加位區(qū)定義則可方便實(shí)現(xiàn)對(duì)寄存器位的直接操作。（3）若需要定義的位區(qū)大于16位，則在另一個(gè)存儲(chǔ)空間存放其余的位。 14 第三章第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 硬件設(shè)計(jì)總體介紹圖31 語(yǔ)音編解碼總體框圖如圖所示，語(yǔ)音信號(hào)即圖中所示的模擬信號(hào)，經(jīng)過(guò)運(yùn)算放大器將輸入功率放大，輸入到TLV320AIC23芯片當(dāng)中，AIC23是一個(gè)高性能的多媒體數(shù)字語(yǔ)音編解碼器，它的內(nèi)部ADC和DAC轉(zhuǎn)換模塊帶有完整的數(shù)字濾波器，內(nèi)部集成有增益可調(diào)的音頻輸入/輸出放大器，無(wú)需外部再加功放。 信號(hào)輸入/輸出模塊設(shè)計(jì)信號(hào)的輸入/輸出模塊由TLV320AIC23組成。圖32如上圖所示，MCBSP包括數(shù)據(jù)流路徑和控制數(shù)據(jù)，它們通過(guò)8條線連接到外部設(shè)備。該控制接口VI有SPI和I2C兩種工作模式，由芯片上的MODE引腳進(jìn)行選擇：MODE=O為I2C模式，MODE=I為SPI模式。圖中A I