【正文】 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論 文） 28 nn 11 0 nn 11 0L e f t C h a n n e l R i g h t C h a n n e lM S B M S BL S B L S BL R C I N /L R C O U TB C L KD I N / D O U T 圖 43 DSP 模式時序圖 當(dāng) AIC23B 采用 DSP 模式與 C55x 的 McBSP 進(jìn)行數(shù)據(jù)接口時，其引腳說明如下： BCLK：數(shù)據(jù)接口時鐘信號。緊跟在開始發(fā)送條件后的是 7 位的地址，由它決定在 2 線上的哪個設(shè)備接受數(shù)據(jù)。 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論 文） 26 4 TMS320VC5509A 與 TLV320AIC23 硬件連接 接口介紹 TLV320AIC23 與 TMS320VC5509A 的接口鏈接有兩種： 第一個控制接口： TMS320VC5509A 通過控制接口對 TLVAIC23 的控制寄存器進(jìn)行編程，設(shè)置 AIC23的工作參數(shù)。 AIC23 為主模式時，該時鐘有 AIC23 產(chǎn)生并送給 DSP。如下圖 31 所示： 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論 文） 22 圖 31 PW 封 裝的 TLV320AIC23 TLV320AIC23 芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖 32 所示 控 制 接 口數(shù)字濾波器線 路消 音2 : 1M U X線 路消 音2 : 1M U XC L K I N分 頻 器C L K O U T分 頻 器數(shù) 字音 頻接 口O S T圖 32 TLV320AIC23 內(nèi)部結(jié)構(gòu) PW 封裝的 TLV320AIC23 共有 28 個引腳。 C55x 外部儲存器接口支持的SDRAM 包括 16 或 32 位寬， 64 或 128,M 位。如圖 29 所示： 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論 文） 18 135791 11 324681 01 21 4T M ST D 1T D 0T C KE M U 0R 12 0 K3 . 3 V2 0 KT R S TE M U 0J T A G 圖 29 JTAG 仿真接口引腳圖 上圖是 TI公司的 14 腳 JTAG仿真接口引腳圖，在各 種實驗板上均已配備。如圖 26 所示： C 1 1 0 p FC 2 1 0 p FY 1 2 0 MX 1X 2 圖 26 時鐘電路 ３．復(fù)位電路 在系統(tǒng)商店過程中，電壓沒有未定，這是 DSP 靜茹工作狀態(tài)可能造成不可預(yù)知的后果或硬件的損壞。 目前可以選擇的電源芯片較多，如 Maxim 的 MAX604， MAX748， TI 的 TPS72 系列， 73 系列， 76 系列。 TMS320VC5509A 的最小系統(tǒng) TMS 320VC5509A 的最小系統(tǒng)就是滿足 DSP 運行的最小組成，任何一個 DSP 硬件系統(tǒng)中都必須包括最小系統(tǒng)的各個組成部分，最小系統(tǒng)有電源電路、復(fù)位電路、時鐘電路、 JTAG 接口電路和程序加載部分等組成 １ ．電源電路 C55x 數(shù)字信號處理器電源包括內(nèi)核電源盒外部接口電源。 USBPLLVDD：數(shù)字電源， +，為 USBPLL 提供電源。復(fù)位時，此引腳被配置為。復(fù)位時，此引腳被配置為。復(fù)位時，此引腳被配置為。 CLKX0: McBSP0 發(fā)送時鐘信號。 EMU1∕ OFF:仿真器中斷 1 引腳∕關(guān)閉所有輸 出引腳。 ８． A∕ D 接口 AIN0:模擬輸入通道 0。屬于開漏，在連接外部設(shè)備時需要外接上拉電阻。 RTCINX2：實時時鐘振蕩器輸出。 X1：由內(nèi)部系統(tǒng)振蕩器到晶體的輸出引腳。使 DSP 終止程序執(zhí)行并使得程序計數(shù)器指向 FF8000H處。 C10： EMIF SDRAM 行選通信號（ ）、 HPI 地址選通信號（ ）或通用輸入輸出口 12（ ）。 C2： EMIF 異步存儲器寫選通（ ）或 HPI 讀∕寫（ ∕ W）。異步存儲器包括 RAM， ROM 和 FLASH 等，這是一種比較傳統(tǒng)的存儲器，它不需要時鐘，安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論 文） 10 一般容量較大，存儲的數(shù)據(jù)不易丟失； SDRAM 具有較高的性價比，而且容量大，但是此類型存儲器結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，數(shù)據(jù)保持時間較短，需要不斷刷新數(shù)據(jù)； SBSRAM 是一種比較昂貴的存儲器，但是通過流水線模式訪問可實現(xiàn)快速的數(shù)據(jù)讀寫，多用于數(shù)據(jù)量較大和數(shù)據(jù)交換速度較快的場合。 5509A 內(nèi)部集成了時鐘發(fā)生器。其中 DARAM 為 64K，由 8 個 8K 字節(jié)的塊組成，每一個 DARAM 塊在一個周期內(nèi)能訪問兩次。采用兩段分離的流水線，第一段為指令流水線，第二段為執(zhí)行流水線。流水線保護(hù)機制在必要的時候插入等待周期以防止讀寫操作脫離預(yù)期順序。 。 表 21 C55x 與 C54x 的比較 類別 C54x C55x 類別 C54x C55x MAC 1 2 數(shù)據(jù)字長 /位 16 16 累加器 2 4 輔助 寄存器 ALU 2(每個 16 位 ) 讀總線 2 3 ALU 1（ 40 位） 1（ 40 位）， 1（ 16 位） 寫總線 1 2 輔助寄存器 8 8 程序提取 1 1 數(shù)據(jù)寄存器 0 4 地址總線 4 6 儲存器空間 分塊的程序 /數(shù)據(jù) 統(tǒng)一的空間 程序字長 /位 16 8/16/24/32/40/48 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論 文） 6 C55x 只要有 3 個部分構(gòu)成：片內(nèi)外設(shè)、儲存空間、 CPU。 。 FPGA 是現(xiàn)場可編程門陣列器件。 和微控制器的融合。目前各大 DSP 生產(chǎn)廠商在芯片研發(fā)的同時，為廣大電子設(shè)計工程師提供了具有較為完善的軟、硬件開發(fā)工具，例如： TI 公司針對本公司的 DSP 產(chǎn)品開發(fā)的集成開發(fā)了 CCS 調(diào)試環(huán)境。自誕生之日起，伴隨著微電子技術(shù)的發(fā)展， DSP 的指令周期從單條指令 25ns 發(fā)展到多條指令 6ns，與之相對應(yīng)的是 運算速度從 40MIPS 提高到了 1G FLOPS以上。 目前 DSP 芯片的發(fā)展主要達(dá)到了以下幾個方面： 。 第五代 DSP 芯片 TMS320C5x/54x是在 TMS320C1x和 TMS320C2x之后的又一款定點 DSP 處理器。 TMS320 是包括定點、浮點和多處理器在內(nèi)的數(shù)字信號處理器 (DSP)系列，其結(jié)構(gòu)非常適合于做實時信號處理 TI 的第一代 DSP 芯片采用 的 NMOS 工藝，如 TMS320xx 和 TMS320xx 或 CMOS 工藝，如 TMS320C14/15 等工作頻率 20MHz 第二代 DSP 芯片的典型代表是 TMS320 TMS320C25/26/28。近年來，隨著 DSP的功能日益增強，性能價格比不斷上升，開發(fā)手段不斷改進(jìn)，DSP在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的應(yīng)用也在不斷完善。語音信號具有信號頻譜較全、采樣速率較低、隨機性強、應(yīng)用場合多、實時性要求高等特點。其他潛在的語音應(yīng)用包括如下幾個方面： 1．信息檢索。為了減 少語音信號所占用的帶寬或存儲空間，就必須對數(shù)字語音信號進(jìn)行壓縮編碼。 基于我所學(xué)的關(guān)于單片機和 DSP 芯片的基礎(chǔ)理論，我選擇了這個課題《 基于 DSP的數(shù)字音頻 回放系統(tǒng) 研究》。 using TLV320VC23 as the voice decoder, decodes the input analog voice signal into a digital bit stream. DSP to read the voice data is processed and sent back to the TLV320VC23 chip, playback of the voice signal. TMS320VC5509A development and programming using CCS platform, plete the entire acquisition process scheduling, so that the program can enhance readability and portability and CPLD programming in VHDL language, to the logical control function. This system pared with other systems, has the advantages of small size, simple structure, low cost, low power consumption Keywords: DSP, 5509A, digital voice processing, TLV320VC23 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論 文） III 目錄 摘要 ................................................. I ABSTRACT ............................................ II 目錄 ............................................... III 1 緒論 ............................................... 1 選擇課題的意義 ................................................ 1 課題的研究現(xiàn)狀 ................................................ 1 課題研究的主要內(nèi)容 ............................................ 2 2 數(shù)字信號處理器 ...................................... 3 DSP 芯片的發(fā)展 ................................................ 3 TMS320VC5509A 的硬件結(jié)構(gòu) ....................................... 5 CPU ...................................................... 7 儲存空間 .................................................. 9 片上外設(shè) .................................................. 9 TMS320VC5509A 的引腳 ......................................... 11 第一類并行總線引腳 ........................................ 11 第二類初始化、中斷和復(fù)位引腳 ............................... 12 第三類片內(nèi)外設(shè)類引腳 ...................................... 12 第四類電源引腳 ............................................ 14 TMS320VC5509A 的最小系統(tǒng) ...................................... 15 3 音頻編解 碼芯片 ..................................... 21 TLV320AIC23 的簡介 ............................................ 21 AIC23 模擬端口 ................................................ 24 4 TMS320VC5509A 與 TLV320AIC23 硬件連接 ................. 26 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論 文） IV 接口介紹 ....................................................................................................................... 26 AIC23 的控制接口 ......................................................................................................... 26 AIC23 的數(shù)據(jù)接口 ......................................................................................................... 27 5 系統(tǒng)軟件設(shè)計 ....................................... 29