【正文】 入波形 ADPCM 編碼波形如圖 。 仿真 根據(jù) ，再由上述原理編寫 ADPCM 的編解碼器 C 代碼，將代碼導(dǎo)入到 matlab中 [17]。這里涉及算法本身的時(shí)延和實(shí)現(xiàn)平臺(tái)、實(shí)現(xiàn)方法的實(shí)時(shí)性等因素。 圖 概括起來其主要步驟如下 ① 計(jì)算 Si 與自適應(yīng)預(yù)測(cè)器輸出 ( 1)pXn? 的差值 )1(i ??? nXSd p ； ② 通過自適應(yīng)量化 模塊 對(duì) d 進(jìn)行量化，得到 ADPCM 碼字 I(k)。編碼時(shí)，首先用上一個(gè)采樣點(diǎn)的步長索引查步長調(diào)整表求出步長 q。輸入 Si 是一個(gè)線性 16bit 補(bǔ)碼PCM 數(shù)據(jù)，其范圍在 32767 到 32767 之間。如果信號(hào) )(tFS 的樣值用 S(n)表示， )(39。 無論是采用前饋式還是反饋式，自適應(yīng)量化都可以改善動(dòng)態(tài)范圍及信噪比。但為了能進(jìn)一步提高 DPCM 方式的質(zhì)量還需要采取一些輔助措施。重建新號(hào) )(kSr 是由逆量化器產(chǎn)生的量化差分信號(hào) )(kdq ，與對(duì)過去樣本信號(hào)的估算值 )1( ?kSe求和得到。然而，實(shí)際上量化是在編碼過程中同時(shí)完成的，故編碼過程也稱為模 /數(shù)變換，可記作 A/D。 量化，就是把經(jīng)過抽樣得到的瞬時(shí)值將其幅度離散，即用一組規(guī)定的電平，把瞬時(shí)抽樣值用最接近的電平值來表示 ,通常是用二進(jìn)制表示。 ADPCM編解碼器的實(shí)現(xiàn)。該模擬信號(hào)經(jīng)過抽樣后還應(yīng)當(dāng)包含原信號(hào)中所有信息，也就是說能無失真的恢復(fù)原模擬信號(hào)。 非均勻量化根據(jù)幅度的不同區(qū)間來確定量化間隔，幅度小的區(qū)間量化間隔取得小，幅度大的區(qū)間量化間隔取得大。此刻， )1(e ?kS 是對(duì) S（ k）的預(yù)測(cè)值，而不是過去樣本的實(shí)際值。由于相鄰樣值的差值比樣值本身小，可以用較少的比特?cái)?shù)表示差值。自適應(yīng)量化的基本思想是：讓量化間隔 )(t?的變化，與輸入信號(hào)方差相匹配，即量化器階距隨輸入信號(hào)的方差而變化，它正比于量化器輸入信號(hào)的方差。 為了進(jìn)一步有效地克服語聲通信過程中的不平穩(wěn)行，要考慮量化器和預(yù)測(cè)器都適應(yīng)匹配于語聲信號(hào)瞬時(shí)變化，又設(shè)計(jì)了同時(shí)帶有自適應(yīng)量化和自適應(yīng)階距的 ADPCM 系統(tǒng)。并使短時(shí)間內(nèi)的均方預(yù)測(cè)誤差為最小值來選擇預(yù)測(cè)系數(shù) [11]。在算法實(shí)現(xiàn)中，定義一個(gè)結(jié)構(gòu)變量存儲(chǔ)預(yù)測(cè)采樣 Sp 和量化步長索引，并制定了兩個(gè)表。這樣就確定了編碼值I(k)。解碼輸入即編碼輸出 I，逆量化器將 I 逆量化成差值 dq。 ④ 采用與編碼器相同的方法更新步長索引表，得到新的 qd ⑤ 利用新的濾波器系數(shù)，重復(fù)上述 5個(gè)步驟，解碼下一個(gè) I(k)。 Y=adpcm_decoder(adpcm_y)。 先用 matlab 生成一個(gè)類似于正弦波的圖形來模擬為輸入的語音波形，并將其值記錄在一個(gè)名為“ sin”的 .txt 文件，然后送入到測(cè)試文件中 my_mem 保存起來， 2個(gè)時(shí)鐘上升沿后便把 my_mem 保存的數(shù)據(jù)一一送入到編碼器的 PCMIN 輸入端，然后 modelsim 仿真結(jié)果如下圖 。利用 Matlab 和 C語言實(shí)現(xiàn) ADPCM 編解碼器。 Ns = length(raw_y)。 else code = 8。 end tempstep = bitshift(tempstep, 1)。 end if (predsample 32767) predsample = 32767。 n = n + 1。 index = previndex。 else predsample = predsample + diffq。 raw_y(n) = predsample / 32767。 reg[3:0] CODEOUT。 prevsample = 0。 if (diff0) begin diff=diff。 code[1] = 1。 CODEOUT[3] = sb。 XVII input[2:0] index_a。d02:IndexTable = 839。d05:IndexTable = 4。 input[7:0] Index。d02:StepSizeTable= 1639。 839。d14。d10:StepSizeTable= 1639。 839。d31。d18:StepSizeTable= 1639。 839。d66。d26:StepSizeTable= 1639。 839。d143。d34:StepSizeTable= 1639。 839。d307。d42:StepSizeTable= 1639。 839。d658。d50:StepSizeTable= 1639。 839。d1411。d58:StepSizeTable= 1639。 839。d3024。d66:StepSizeTable= 1639。 839。d6484。d74:StepSizeTable= 1639。 839。d13899。d82:StepSizeTable= 1639。 839。d29794。 input EN。 reg signed [7:0] de_index。 end if(RST==0) begin de_index = 0。 else diffq = de_diffq[15:0]。 if (de_index0) de_index=0。hFF。d03:de_index_adjust = 839。 339。d7。d03:de_step_table = 1639。 839。d16。d11:de_step_table = 1639。 839。d34。d19:de_step_table = 1639。 839。d73。d27:de_step_table = 1639。 839。d157。d35:de_step_table = 1639。 839。d337。d43:de_step_table = 1639。 839。d724。d51:de_step_table = 1639。 839。d1552。d59:de_step_table = 1639。 839。d3327。d67:de_step_table = 1639。 839。d7132。d75:de_step_table = 1639。 839。d15289。d83:de_step_table = 1639。 839。d32767。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。 、圖表要求： 1）文字通順，語言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯(cuò)別字，不準(zhǔn)請(qǐng)他人代寫 2）工程設(shè)計(jì)類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計(jì)算機(jī)繪 制，所有圖紙應(yīng)符合國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。d7。d27086。 839。d81:de_step_table = 1639。d12635。 839。d73:de_step_table = 1639。d5894。 839。d65:de_step_table = 1639。d2749。 839。d57:de_step_table = 1639。d1282。 839。d49:de_step_table = 1639。d598。 839。d41:de_step_table = 1639。d279。 839。d33:de_step_table = 1639。d130。 839。d25:de_step_table = 1639。d60。 839。d17:de_step_table = 1639。d28。 839。d09:de_step_table = 1639。d13。 839。d01:de_step_table = 1639。 default:de_index_adjust = 839。 339。d01:de_index_adjust = 839。 start = 0。 else de_prevsample = de_predsample+diffq。 end XXI if(start==1) begin if(!state) begin de_code[0] = CODEIN[0]。 reg[2:0] de_code。 input[3:0] CODEIN。d88:StepSizeTable= 1639。d24623。 839。d80:StepSizeTable= 1639。d11487。 839。d72:StepSizeTable= 1639。d5358。 839。d64:StepSizeTable= 1639。d2499。 839。d56:StepSizeTable= 1639。d1166。 839。d48:StepSizeTable= 1639。d544。 839。d40:StepSizeTable= 1639。d253。 839。d32:StepSizeTable= 1639。d118。 839。d24:StepSizeTable= 1639。d55。 XVIII 839。d16:StepSizeTable= 1639。d25。 839。d08:StepSizeTable= 1639。d12。 839。d00:StepSizeTable= 1639。d06:IndexTable = 6。 339。d00:IndexTable = 839。 if (index0) index=0。 diff = diff1。 end else sb=0。 end always (posedge CLK) begin if(EN == 0) begin start = 1。 reg sb。 end 附錄 2 編碼模塊 module ADPCMEncoder(RST,EN,CLK