【正文】 第 21 頁 字信號轉(zhuǎn)化為模擬信號 D/A 通道，最下面一路是 AD50 的工作頻率和采樣頻率控制通道。 圖 JTAG 接口設(shè)計 圖 音頻輸入接口設(shè) 計 音頻輸出接口中在一般情況下接 8ohm 輸出即可達(dá)到大部分放音設(shè)備的需求，考慮到擴(kuò)展使用的情況，將 600ohm 輸出與 8ohm 輸出進(jìn)行跳線方式接至輸出接口。 按鍵設(shè)計 DSP 按鍵接口設(shè)計時通常是加入 CPLD/FPGA，使 DSP 方便驅(qū)動，由于本設(shè)計有 4 個按鍵，為節(jié)省 CPLD/FPGA 等芯片，采用單按鍵直接接入 DSP 中斷引腳從而使設(shè)計簡化，所以外部中斷 03 直接對應(yīng) 4 個按鍵中斷。 A/D 與 D/A 的采樣頻率為 MCLK/（ 128*N） Hz 其中 N 值為 AD50C 的第 4 個寄存器 4~6 位所設(shè)。 圖 TLC2272 信號放大 由于 AD50 信號處理后輸出阻抗為 600 ohm，輸出功率達(dá)不到一般使用要求，所西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 19 頁 以需加入 LM386 功率放大器使阻抗變換為 8 ohm，達(dá)到阻抗匹配的效果，即輸出功率足夠大，這樣既可直接驅(qū) 動一般放音設(shè)備。本設(shè)計中該顯示模塊僅供調(diào)試使用。 DSP 復(fù)位信號電路提供上電復(fù)位功能并可以手動復(fù)位。在設(shè)計中需要將DSP 部分引腳進(jìn)行如下配置 ： 1. MP/MC=0 2. INT2=1 3. INT3=1 西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 14 頁 整個啟動運行過程如下圖： 圖 上電從 FLASH 自舉加載的全過程 關(guān)于寄存器的詳細(xì)設(shè) 置 、 FLASH 的操作方法、時序 及 BOOT 表的構(gòu)造方法請參見第 五 章軟件部分。這三個空間的總線地址范圍為 192K（有的器件外部程序存儲空間可擴(kuò)展到 8M 字）。其次再設(shè)計時必須要考慮到輸出 的電流是否能保證系統(tǒng)正常工作。此外 它還支持多片 7219 串聯(lián)方式，這樣 MCU就可以通過 3 根線（即 串行 數(shù)據(jù)線、 串行 時鐘線和芯片選通線）控制更多的數(shù)碼管顯示。 西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 9 頁 存儲芯片 FLASH: AM29LV800B AM29LV800BB90EC 是 AMD 公司 生產(chǎn)的 NORFLASH，訪問時間 90 ns， 存儲容量 8Mbit， 工作溫度范圍 55～ +125℃ ， 在線編程電壓 ～ V， 低功耗讀操作時電流為 7 mA，編程／擦除時電流為 15 mA， DSP 芯片使用時一般作為存儲 BOOT 程序使用。 總結(jié)下來 VC5416 有以下 特點 ： 增強型哈佛結(jié)構(gòu)，一個程序總線，三個獨立的數(shù)據(jù)總線 ； 40bit 的算術(shù)邏輯單元 ALU； 可尋址 的程序空間達(dá) 1M*16bit； 4K*16bit片內(nèi) ROM； 16K*16bit 雙口片內(nèi) RAM； 軟件可編程等待狀態(tài)發(fā)生器；片內(nèi)鎖相環(huán)時鐘發(fā)生器；兩個多通道緩沖串口；增強型 8bit 并行 HPI 口；兩個 16bit 定時器；六通道 DMA 控制器 ； 節(jié)電模式 IDLE1， IDLE2， IDLE3 做功耗控制 ； 單周期定點指令（ 100MIPS）執(zhí)行時間為 10ns。 (2) 存儲 模塊 ： 本設(shè)計提供外擴(kuò) 8Mb FLASH 存儲空間，可用來存儲程序，在 DSP上設(shè)置成從 FLASH 上電加載程序即可， 另外提供 256Kb 的程序、數(shù)據(jù)暫存空間，為 DSP 的高速運算提供了存儲空間的保證。 圖 DSP 硬件組成框圖 西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 6 頁 第 三 章 語音采集系統(tǒng) 的 整體方案 介紹 隨著電子技術(shù)的發(fā)展，各種各樣的語音處理系統(tǒng)對語音信號的采樣精度要求是越來越高，并且各種高速處理芯片所要求的語音采樣速率也是越來越快。 LTD 和 MPY 指令可以西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 5 頁 將 FIR 濾波器抽頭計算從 4 條指令降為 2 條指令。從最早的TMS320VC5416 實現(xiàn) FIR 的每個抽頭算法可以看出，濾波器每個抽頭需要一條乘法指令 MPY： LT ；裝乘數(shù) 到 T 寄存器 DMOV ；在存儲器中移動數(shù)據(jù)以實現(xiàn)延遲 MPY ；相乘 APAC ；將乘法結(jié)果加到 ACC 中 其他三條指令用來將乘數(shù)裝入到乘法器電路（ LT），移動數(shù)據(jù)（ DMOV）以及將乘法結(jié)果（存在乘積寄存器 P 中）加到 ACC 中（ APAC）。例如，在第 N 個指令取指時，前一個指令即第 N1 個指令正在譯碼，而第 N2 個指令則正在執(zhí)行。如 TMS320VC5416 具有 64 個字的 Cache。由于 TMS320VC5416芯片是軟件可編程器件，因此具有通用微處理器具有的方便靈活的特點。 第四 章： 語音采集 系統(tǒng) 的硬件設(shè)計 詳細(xì)說明了硬件選型 方案 ，各模塊的電路原理 及設(shè)計思路，還介紹了高速電路中布線的方法及設(shè)計時所需要考慮到的問題，及一些硬件調(diào)試方法。程序是系統(tǒng)的靈魂，通過程序算法的編寫和調(diào)試，完成各個不同的功能；最終實現(xiàn)從話筒采集語音信號，存儲并回放，完成整個系統(tǒng)的設(shè)計。在電子通信中，帶寬很窄，因此只能將語音信號進(jìn)行數(shù)字化處理后，才能進(jìn)入信道進(jìn)行通信；另外每個人都有獨特的聲音指紋（聲紋），通過數(shù)字信號處理后提取出聲音的特征，可廣泛應(yīng)用于安全防護(hù)，用戶甄別等產(chǎn)品中。 Recording playback 目錄 第 1 頁 目錄 第一章 緒論 .......................................................................................................................1 選題的目的與意義 .....................................................................................................1 本課題的發(fā)展趨勢 .....................................................................................................1 本課題主要研究內(nèi)容 ..................................................................................................2 論文的結(jié)構(gòu)說明 .........................................................................................................2 第二章 TMS320VC5416 結(jié)構(gòu)及原理 ..................................................................................3 哈佛結(jié)構(gòu) ...................................................................................................................3 流水線結(jié)構(gòu) ................................................................................................................3 專用硬件乘法器 .........................................................................................................4 特殊的 DSP指令 .........................................................................................................4 快速的指令周期 .........................................................................................................5 硬件組成框圖 ............................................................................................................5 第三章 語音采集系統(tǒng)的整體方案 介紹 ...........................................................................6 ....................................................................................................................6 ....................................................................................................................6 .............................................................................................................6 .............................................................................................................7 .............................................................................................................7 ...................................................................................................8 ...................................................................................................8 ..........................................................................................................9 ..........................................................................................................9 ..........................................................................................................9 第四章 語音采集系統(tǒng)的硬件設(shè)計 ................................................................................. 10 ........................................................................................................... 10 電源設(shè)計 ....................................................................................................... 10 存儲模塊設(shè)計 ................................................................................................ 12 DSP外圍電路設(shè)計 .......................................................................................... 15 顯示模塊 ....................................................................................................... 17 語音放大模塊 ................................................................................................ 18