【正文】
在 MATLAB環(huán)境下仿真; (4)給出程序流程圖,編寫初始化程序及數(shù)據(jù)處理程序; 工 作 量 7000字左右 , 圖紙 13 張 。 TMS320C54x DSP應用程序設計與開發(fā)。 關鍵詞 : 語音信號 ; 數(shù)據(jù) 采集 ; DSP; TLC320AD50 Abstract In the study based on digital signal processing,proposed a design based on DSP TMS320VC5402 and A / D converter chip TLC320AD50 speech signal acquisition the overall design scheme of the system, the hardware circuit including the system power supply design, the reset circuit design, clock circuits, memory design, A / D interface circuit, JTAG interface design,the connections of DSP and A / D chip and so on, and software flow chart. Experiments show that: the design based on DSP hardware and software systems is an excellent voice signal acquisition system, the system structure is clear, the circuit is simple and easy to achieve. Key words: Voice signal。在語音信號處理過程中 , 要實現(xiàn)語音信號處理技術的精確性、 實時性目的 , 語音信號采集和無誤差存儲成為語音信號處理中的前提。 TLC320AD50是 TI公司提供的一款 16 bit同步串口 A/D和 D/A轉換芯片 , ADC之后有 1個抽取濾波器以提高輸入信號的信噪比 , 其采樣頻率最高可達 Kb/s, 滿足語音信號處理中關于采樣頻率的要求 。獨立的程序和數(shù)據(jù)空間允許他同時并行地訪問指令和數(shù)據(jù),提供了高度 的平行性。這一并行操作是算術、邏輯以及二進制運算的強大的機制。 用戶可以根據(jù)自己的需要來設置 ROM的編程實現(xiàn)自己應用目的。但如果引腳 MP/MC在硬件復位時被采樣低電平,那么程序將從 ROM的 FF8h0處開始執(zhí)行。這些向量是軟的 也就是說當遇到陷阱時,處理器的 PC裝入陷阱向量從而讓處理器去處理向量位置處的程序。這將 pmtr寄存器裝載中斷向量標志位被完成。復位時, DROM位被清 0; 64K字的數(shù)據(jù)存儲器空間包括數(shù)據(jù)存儲器映像寄存器, 0000H~ 001FH是常用的 CPU寄存器地址, 0020H~ 005FH是片內外設寄存器的地址。 保 留 ( O V L Y = 1)外 部 ( O V L Y = 0)0 0 0 0 H0 0 7 F H0 0 8 0 H片 內 D R A M :1 6 K( O V L Y = 1)外 部 ( O V L Y = 0)3 F F F H4 0 0 0 H保 留 ( O V L Y = 1)外 部 ( O V L Y = 0)0 0 0 0 H0 0 7 F H0 0 8 0 H片 內 D R A M :1 6 K( O V L Y = 1)外 部 ( O V L Y = 0)3 F F F H4 0 0 0 H程 序 空 間:頁 0程 序 空 間:頁 0F F 7 F HF F 8 0 HF F F F HF F 7 F HF F 8 0 HF F F F HE F F F HF 0 0 0 HF E F F HF F 0 0 H片 外中 斷 矢 量( 外 部 )中 斷 矢 量( 片 內 )片 外片 內 R O M:4 K保 留存 儲 器 映 象寄 存 器0 0 0 0 H0 0 5 F H0 0 8 0 H片 內 D R A M :1 6 K3 F F F H4 0 0 0 H數(shù) 據(jù) 空 間F F 7 F HF F 8 0 HF F F F H片 外E F F F HF 0 0 0 HF E F F HF F 0 0 H片 內R O M(D R O M = 1)外 部 ( D R O M = 0) 保 留( D R O M = 1 )外 部 ( D R O M = 0 )0 0 6 0 H0 0 7 F H暫 存 器 S P R A MM P / M C = 1( 微 處 理 器 模 式 )M P / M C = 0( 微 型 計 算 機 模 式 ) 圖 存儲器分配圖 P a g e 06 4 KP a g e 1 :低1 6 K外 部P a g e 1 :高4 8 K外 部1 0 0 0 0 H1 3 F F F H1 4 0 0 0 H0 0 0 0 0 H0 F F F F H 1 F F F F HP a g e 2 :低1 6 K外 部P a g e 2 :高4 8 K外 部2 0 0 0 0 H2 3 F F F H2 4 0 0 0 H2 F F F F H. . .. . .. . .. . .P a g e 1 5 :低1 6 K外 部P a g e 1 5:高4 8 K外 部F 0 0 0 0 HF 3 F F F HF 4 0 0 0 HF F F F F HX P C = 0 X P C = 1 X P C = 2 X P C = 1 5圖 信息工程學院課程設計(論文) 10 TLC320AD50 介紹 TLC320AD50(以下簡稱 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 轉換器 ,采樣速率最高可達 ,其采樣速率可通過 DSP編程來設置。 AD50的工作方式和采樣頻率均通過串口編程來實現(xiàn)。啟動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。 設計中采用 TLC320AD50完成語音信號的 A/D轉換。TMS320VC5402 有 20 根地址線, 16 根數(shù)據(jù)線,可以尋址 1M 的地址空間,在這里,選用TMS320VC5402 的數(shù)據(jù)空間用做 SRAM 的擴 展,選用 TMS320VC5402 的 I/O 空間用做FLASH 擴展 。 TLC320AD50 是 TI 公司提供的一款 16 bit 同步串口 A/D 和 D/A轉換芯片, ADC之后有 1個抽取濾波器以提高輸入信號的信噪比 , 其采樣頻率最高可達 Kb/s,滿足語音信號處理中關于采樣頻率的要求。由于語音信號的頻率范圍在 200Hz~ 23400Hz 之間 ,采樣率一般設定為 8kHz,所以用 AD50 做AD 轉換器非常合適。二次通信則用來設置和讀出寄存器的值 ,所有的寄存器都在二次通信時編程。 本章將詳細介紹各模塊的硬件設計以及軟件設計。具有先進的多總線結構 , 三條 16位數(shù)據(jù)存儲器總線和一條程序存儲器總線 ; 40位算術邏輯單元( ALU) , 包括一個 40 位桶形移位器和兩個 40 位累加器 ; 一個 1717 乘法器和一個 40位專用加法器 , 允許 16位帶 /不帶符號的乘法 ; 整合維特比加速器 , 用于提高維特比編譯碼的速度 。 這些都有利于算法的優(yōu)化 。在實際中,大部分數(shù)字系統(tǒng)所使用的電源可工作于 5V或 , 本設計采用TI公司提供的雙電源芯片: TPS73HD318電源的最大輸出電流為 750mA,并且提供兩個寬度為 200ms的低電平復位脈沖。復位后 (RS回到高電平 ), CPU從程序存儲器的 FF80H單元取指,并開始執(zhí)行程序。使用芯片內部的振蕩器在芯片的 X1和 X2/CLKIN引腳之間接入一個晶體 ,用于啟動內部振蕩器。 擴展連接圖 如圖 。 其硬件連接圖如圖 。 JTAG接口引腳連接如圖 。設置 AD50時,串行通信數(shù)據(jù)最低為高電平。c: \wav\39。時間 (s)39。頻譜 圖 39。頻譜幅度( dB) 39。倒頻(s) 39。 D S P 串口初始化開始語音處理算法設置 AD 50 寄存器啟動 A / D設置中斷結束 圖 DSP初始化程序: include include int sin_data[256]。 int keycode=0x0000。 ST1=0x4800。 CLKMD=0x1007。//open the interrupt。 { sin_data[i]=255*sin(*i/256)。 { tri_data[i]=i。i255。i++) { port9100=tri_data[i]。 0xFF00u) | value。} define TIMER_HALT(port)\ TCR(port) |= (0x1u TSS) define TIMER_START(port)\ TCR(port) = (TCR(port) amp。\ 信息工程學院課程設計(論文) 23 PRD(port) = 0xffffu。 DMSBA = DMSRC_SUBADDR。 //src DMSDI = 0x0000u。 //mcr } DMSBA = DMSRCP_SUBADDR。 /*DMIDX0*/ DMSDI = 0x0000u。 /*DMGSA*/ DMSDI = 0x0000u。= 0xFF00u。 DMSDI = dmidx0。 DMSDI = dmgsa。 DMPREC = dmpre。 /* Write to DMA src subbank register with increment */ DMSDI = dst_addr。 DMSBA = DMSRCP_SUBADDR。 VC5402 的強大信號處理能力使得系統(tǒng)能夠實現(xiàn)復雜的信號處理算法 , 不僅 可以進行數(shù)據(jù)采集還能夠對采集信號進行算法處理 。北京:機械工業(yè)出版社, 2021, 6264 [7] 《 TMS320VC5402 Datasheet》 , Texas Instruments