【正文】 要特點： （1）采用高性能靜態(tài)CMOS制造工藝：主頻達150MHZ()，低功耗（,I/），F(xiàn)lash （2）支持JTAG 邊沿掃描 （3）高性能32位CPU：1616和3232乘積累加操作，1616雙乘積累加器，程序和數(shù)據(jù)空間分開尋址(哈佛總線結(jié)構(gòu))，快速中斷響應(yīng)和處理，統(tǒng)一寄存器編程模式，可達4M的線性程序地址，可達4M的線性數(shù)據(jù)地址，高效的代碼轉(zhuǎn)換能力(支持C/C++和匯編語言) （4）片上存儲器：有多達128K16的FLASH存儲器或有多達128K16的ROM （5)外部存儲器接口：有多達1MB的尋址空間，三個獨立的片選端 （6）時鐘與系統(tǒng)控制：支持動態(tài)的改變鎖相環(huán)(PLL)的頻率，片上振蕩器 （7）三個外部中斷 （8）外部中斷擴展(PIE)模塊，支持45個外部中斷 （9）三個32位的CPU定時器 （10）串口外圍設(shè)備：串行外部設(shè)備接口(SPI)，兩個串行通信接口(SCIs) （11）12位的ADC,16通道：2個8通道的輸入多路選擇器，兩個采樣保持器，單/連續(xù)通道轉(zhuǎn)換，快速轉(zhuǎn)換率80ns/(兆采樣每秒)，可用兩個事件管理器順序觸發(fā)8對模數(shù)轉(zhuǎn)換 （12）多達56個獨立的可編程、多用途通用輸入/輸出(GPIO)引腳圖22 C28x功能框圖 TMS320F2812的存儲系統(tǒng)原理 8 10圖23 TMS320F2812的存儲器配置及地址映射C28x系列DSP的片內(nèi)存儲器包括SARAM、Flash、OTP、BootROM、CSM和中斷向量存儲器，每種存儲器根據(jù)其各自的特點分別適合存儲不同的內(nèi)容，這里只介紹程序中使用的SARAM、中斷向量和外設(shè)幀PF部分： ：單口隨機讀/寫存儲器，單個機器周期內(nèi)只能被訪問一次。 5 圖21 方程曲線示意圖表22 A律壓縮編碼圖示A律解碼方程為： （y）=sgn（y）|y|[1+ln（A）]/A 0≤|y|≤1/(1+ln(A)) =sgn（y）/[A+Aln(A)] 1/(1+ln(A))≤|y|≤1 6表23 A律解碼示意圖 7 TMS320F2812介紹 TMS320F2812的結(jié)構(gòu)及原理 TMS320C2000系列是美國TI公司推出的最佳測控應(yīng)用的定點DSP芯片，其主流產(chǎn)品分為四個系列：C20x、C24x、C27x和C28x。我國采用的是歐洲標準。量化的任務(wù)是由模擬轉(zhuǎn)換成數(shù)字的過程，但會引入量化誤差，應(yīng)盡量采用較小的量化間隔來減小這一誤差。：A律和u律。表示取樣值的二進制的位數(shù)為量化位數(shù)，它反映各取樣值的精度，如4位能表示取樣值的16個等級，8位能反映256個等級，其精度為音頻信號最大振幅的11256。如果取樣值既采取均勻量化，又采取自然二進制表示，這種編碼方法就是脈沖編碼調(diào)制PCM(Pulse Code Modulation)。所有的取樣值可能出現(xiàn)的范圍被劃分成有限多個小階距(量化步長)的集合，把凡是落入某個量化階距內(nèi)的取樣值都賦予相同的值，即量化值。一般的取樣是按均勻的時間間隔進行的。 3第二章第二章第二章 相關(guān)技術(shù)介紹 語音的數(shù)字化過程 語音的數(shù)字化過程是語音傳輸?shù)幕A(chǔ)，是把模擬的語音信號轉(zhuǎn)化為可控制的數(shù)字信號的過程．其主要操作是將模擬音頻信號每隔一定時間間隔截取一段，并將所截取的信號振幅轉(zhuǎn)換成由一組二進制序列表示的離散序列，即數(shù)字音頻序列。全文分為四章，第一章概述語音壓縮編解碼的發(fā)展進程、趨勢以及課題的主要研究內(nèi)容及意義。當前，并且取得了很大的成績，程序得到了很大的優(yōu)化。 隨著信息技術(shù)的發(fā)展，人們對帶寬有限的無限通信、信道價格昂貴的衛(wèi)星通信和軍用保密通信的需求不斷增加，各種與語音應(yīng)用服務(wù)相關(guān)的新業(yè)務(wù)不斷涌現(xiàn)，要求語音數(shù)據(jù)能被靈活處理、存儲、轉(zhuǎn)發(fā)和傳送。參數(shù)編碼的原理和設(shè)計思想和波形編碼完全不同。為了降低比特率，波形編碼會充分利用相鄰抽樣點之間的相關(guān)性，對差分信號進行編碼。語音編碼的目的，是在給定的編碼速率下，使得從解碼恢復(fù)出的重構(gòu)語音的質(zhì)量盡可能高。在這些頂尖的學術(shù)機構(gòu)的帶動下，中國的語音和語言處理技術(shù)得到很大發(fā)展，并逐步在國際上引起注意。在中國，語音和語言處理技術(shù)的研發(fā)略晚于國外。但是，作為一個速率低限，臨界信息速率應(yīng)該是人理解信號所需要的最小速率，但這是一個還需要繼續(xù)深入研究的問題。應(yīng)用廣泛的線性預(yù)測LPC(Linear Predictive Coding)聲碼器是典型的語音參數(shù)編碼器。最近，對于波形編碼器提出了一些新技術(shù)，例如后濾波器、改進激勵程序等，使得語音質(zhì)量有比較大的提高。波形編碼的基本原理是在時間軸上對模擬語音按一定的速率抽樣，然后將幅度樣本分層量化，并用代碼表示。從最初的64kbps的標準PCM波形編碼器到現(xiàn)在4kbps以下的參量編碼的聲碼器，語音壓縮編碼在幾十年里得到迅速發(fā)展。1939年Dudley研制成功第一個聲碼器，從此奠定了語音產(chǎn)生模型的基礎(chǔ)，這一工作在語音信號處理領(lǐng)域具有劃時代的意義。 Whole paper is made up of three chapters In the first chapter，summarizes the classification、standard and tendency of Speech coding 。第三章主要對結(jié)果進行討論與驗證。本文首先簡要的介紹了語音壓縮編碼算法的發(fā)展進程，以及發(fā)展趨勢。目前的DPS芯片以其強大的數(shù)據(jù)處理功能而在通信和其他信號處理領(lǐng)域得到廣泛注意，并已成為開發(fā)應(yīng)用的熱點技術(shù)。隨著超大規(guī)模集成電路技術(shù)上取得的突破進展，集成化的DPS數(shù)字信號處理器具有體積小、功耗低和運算速度快等諸多優(yōu)點，因此非常適用于語音信號的壓縮處理。具有語音質(zhì)量高、低延時和穩(wěn)定性好的優(yōu)點，可用于數(shù)字語音通信領(lǐng)域，具有很高的研究價值。第二章分析了語音信號編、硬件的開發(fā)和設(shè)計。ABSTRACTAbstract DSP Processor is designed for realtime digital signal the great Progresses and a series of breakthrough in VLSI technologies，integrated DSPs process out soon after. Integrated DSPs Possess many advantages，such as pactness，low Power cost，and high working speed and so on which are mostly suitable in speech signal pressing. Present DSPs are getting more and more attentions in the information field，due to its Powerful signal Processing ability，being a hotpoint technique in munication and other relating signal nrocessing areas. With the rapid development of Multimedia munication technology and Internet technology, Application of Digital speech Coding is more widely in recent years. Digital speech Coding can reduce rate of bits ,for the purpose of provided more channels to transfer image、document、puter files and other Data stream, but the operation must assure quality of speech. So ITU introduce , a voice pressing criterion, 64kbps rate speech criterion have the advantages of high speech quality、low time delay and good stability，which can be applied in the area of digital speech munication and be worth researching highly. First of all the development course and tendency of Speech Compress Coding has been introduced. On the basis of analysis and research to theory of criterion arithmetic，realization of the algorithm of speech coding’s system based on TMS320F2812 is narrated .Due to large operation when arithmetic is run in realtime，several methods of optimized codes was put forward .Loaded optimized codes in TMS320F2812 and simulated，the arithmetic’s performance was pared in the last chapter ,the main conclusions of design are summarized. Keywords: Speech Compress Coding, TMS320F2812.Ⅱ第一章第一章 引 言 1 第一章語音信號處理的研究工作最早可以追溯到1876年貝爾發(fā)明的電話，該發(fā)明首次用聲電、電聲轉(zhuǎn)換技術(shù)實現(xiàn)了遠距離的語音傳輸。數(shù)字化語音的傳輸與存儲可靠性、抗干擾、速交換、易保密等各方面都遠勝于模擬語音。波形編碼是將時間域信號直接變換為數(shù)字代碼，力圖使重建語音波形保持原語音信號的波形形狀。如果希望有較高的編碼質(zhì)量，當編碼速率在下降時，其合成語音的性能會下降得很快。這種編碼方式一般對數(shù)碼率的要求要比波形編碼低很多，但只能達到合成語音的質(zhì)量(即自然度、講話者的可識別性都較差的語音)，即使碼率提高到與波形編碼相當時，語音質(zhì)量也不如波形編碼。然而，這是一個很復(fù)雜的問題，它受多種因素的限制，例如:語音信號所包含的信息內(nèi)容。要達到理論上50bit/s確語音信息率最低限這個目標，對人腦感知信號的過程，必須有更深入的研究。隨后，全國各地從事這方面研究的機構(gòu)越來越多，比較著名的有清華大學電子工程系、中國科學院自動化研究所、中國科技大學、中國社會科學院語言研究所(在語音學研究方面，吳宗濟先生的起步更早)、北京大學、哈爾濱工業(yè)大學等等。在接收端，語音幀先被解碼為采樣值，然后再轉(zhuǎn)換成語音波形。波形編碼的基本思路是忠實地再現(xiàn)語音的時域波形。（64k