【正文】 系統(tǒng)概述 2 第二章 方案論證 2 167。 TMS320C5402 DSP 芯片 I 167。 在很多語音處理的系統(tǒng)中需要用到語音錄放系統(tǒng) ,將現(xiàn)場的聲音錄下 ,供以后回放 ,或者對這些聲音進行相關(guān)的特征分析與處理。為此，本設(shè)計將介紹一種在單片內(nèi)集成有 ADC 通道和DAC通道的模擬接口器 件 TLC320AD50(（簡稱 AD50）是 TI 公司生產(chǎn)的 SIGMADELTA第 2 頁 共 27 頁 型單片音頻接口芯片（ AIC） )與 TMS320VC5402 緩沖串口進行接口的設(shè)計方法，同時通過對這種接口電路的硬件進行軟件編程來實現(xiàn)音頻信號的采集與回放。本設(shè)計采用 TI 公司的音頻編解碼器 TLC320AD50 與 DSP 芯片進行 A/D 和 D/A 接口。 McBSP 的引腳功能如表 表 McBSP 的引腳功能 表 McBSP 控制模塊包括內(nèi)部時鐘發(fā)生器、幀同步信號發(fā)生器以及控制電路和多通道選擇 4 部分。設(shè)置/XRST=/RRST=0 將分別使發(fā)送和接收復(fù)位， /GRST 將使采樣率發(fā)生器復(fù)位。 7) 如果發(fā)送端不是幀信號主控端（幀同步由外部輸入），設(shè)置 /XRST=1 或第 11 頁 共 27 頁 /RRST=1，使之退出復(fù)位態(tài)，此時作為從屬的收發(fā)端已準(zhǔn)備好接收幀同步信號 。仿真頭上信號連接關(guān)系如圖 所示，其中主要引腳 TDI 和 TDO 是測試數(shù)據(jù)的輸入和輸出， TMS 是測試模式選擇， TCK 和 TCK— RET 是測試時鐘的輸出和返回。 在設(shè)計復(fù)位電路 時，一般應(yīng)考慮兩種復(fù)位需求：一種是上電復(fù)位；另一種是工作中的復(fù)位。下面對這些功能作一簡單介紹。 供電系統(tǒng)設(shè)計 現(xiàn)在的 DSP 均向著低電源電壓、低功耗方向發(fā)展，工作電壓為 甚至更低。 PWM 輸出 PWM（ Pulse Width Modulation，脈寬調(diào)制）是利用微處理器的數(shù)字輸出來對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術(shù)，廣泛應(yīng)用在從測量、通信到功率控制與變換的許多領(lǐng)域中。如正常 ,說明 TMS320VC5402 部分的硬件正常。 167。 經(jīng)過實驗表明，本設(shè)計實現(xiàn)的基于 DSP語音錄放系統(tǒng)具有如下優(yōu)點： 1)音頻數(shù)據(jù)占用資源少 2)聲音保真度高 3)開發(fā)難度低 4)語音芯片與 DSP接口電路簡單 5)體積小 DSP 是一個全新的知識 ,是當(dāng)今電子發(fā)展的趨勢 ,通過本設(shè)計 ,使我對 DSP 技術(shù)有了一個系統(tǒng)的了解 ,但它作為一個新的高科技 ,其中的奧妙無窮 ,在這方面我還存在很大的差距 ,希望我以本次學(xué)習(xí)與實踐為基礎(chǔ) ,今后 能在電子方面尤其是 DSP技術(shù)方面有所成就 . 第 28 頁 共 27 頁 參考文獻 [1].陳金鷹 主編 . 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Uses the fast cost low DSP chip and the precise audio frequency connection chip carries on processing for the tonic train signalling, Can satisfy the modern populace the request which high grade enjoys to the seeing and hearing. This article introduced (simulation connection electric circuit) the chip TLC320AD50C realization with returns to the method by TI Corporation39。 程序框圖 19 167。 采用單片機實現(xiàn)語音回放 2 167。 TMS320C5402 DSP 芯片的主要特征 II 第 II 頁 共 III 頁 167。對于語音的錄放系統(tǒng) ,有多種設(shè)計方法。 167。 TLC320AD50 提供了高分辨率的模擬信號轉(zhuǎn)換電路，即數(shù)模 (D/A)轉(zhuǎn)換和模 數(shù)（ A/D）轉(zhuǎn)換。主要功能是產(chǎn)生內(nèi)部時鐘、幀同步信號，并對這些信號進行控制、多通道的選擇，產(chǎn)生中斷信號 RINT 和 XINT，出發(fā) CPU 的發(fā)送和接收中斷以及產(chǎn)生同步事件 REVTA、 XEVTA、 REVT 和 XEVT 觸發(fā) DMA 接收和發(fā)送 同步事件。復(fù)位后，整個串口初始化為默認(rèn)狀態(tài)。新的幀同步中斷信號（（ R/X） INT M=10B）將喚醒該收發(fā)端。 第 12 頁 共 27 頁 1 23 45 67 89 1011 1213 14T M ST D IP D (V c c )T D OT C K R E TT C KE M U 0 E M U 1GNDGNDGNDN o K e y/ T R S TGND 圖 仿真頭信號連接關(guān)系圖 圖 是當(dāng)仿真器與 DSP 距離大于 時， DSP 芯片 JTAG 邏輯測試口和 14 引腳的仿真座之間的連接關(guān)系。在系統(tǒng)剛接通電源時，復(fù)位電路應(yīng)處于低電平以使系統(tǒng)從一個初始狀態(tài)開始工作。 （ 1）復(fù)位輸出 根據(jù)芯片的不同可分為低電平復(fù)位或高電平復(fù)位兩種。為了進一步降低 DSP 功耗，又不影響與外圍電路的接口， TI 新一代 DSP 內(nèi)核的 CPU 工作電壓與其片內(nèi) I/O 設(shè)備的工作電壓也不同。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了多種 PWM 技術(shù)，其中包括：相電壓控制 PWM、脈寬 PWM 法、隨機 PWM、 SPWM法、線電壓控制 PWM 等， PWM 碼是一種脈寬調(diào)制碼，它的組成為 9MS 高電平和 4MS 低電平引導(dǎo)脈沖， 16 位系統(tǒng)識別碼， 8位數(shù)據(jù)正碼和 8位數(shù)據(jù)反碼。接下來調(diào)試 TMS320VC5402 的外圍硬件。 作者用系統(tǒng)收錄了一分鐘的語音信號 ,經(jīng)過重放后聽得很清楚 ,感覺不到失真 ,滿足語音錄放的要求。清華大學(xué)出版社， 2000 [11].蘇濤等 .高性能 DSP與高速實時信號處理 .西安電子科技大學(xué)出版社 ,2002 [12].張偉雄等 .DSP芯片的原理 與開發(fā)應(yīng)用 (第二版 ).電子工業(yè)出版社 ,2002 [13].劉益成 編著 . TMS320C54XX DSP應(yīng)用程序設(shè)計與開發(fā)。 第 27 頁 共 27 頁 總 結(jié) 本設(shè)計中較詳細(xì)的介紹了 DSP硬件電路的設(shè)計及軟件的實現(xiàn)， DSP是高速器件，其電路設(shè)計的好壞直接影響其功能的實現(xiàn) ,因此電路的設(shè)計與一般電路有很多不同 .如采用無源晶振 。系統(tǒng)初始化包括 :中斷矢量的重定位 。 第五章 系統(tǒng)功能檢驗 167。 第 17 頁 共 27 頁 IN1GND2EN3N C / F B 4OUT 5J P 11T P S 76 33 3C 12+ C 14R 121RV c cC V dd IN1GND2EN3N C / F B 4OUT 5J P 15T P S 76 31 8C 11+ C 13R 111RV c cD V dd 圖 TMS320C5402 典型供電系統(tǒng)設(shè)計 圖 在設(shè)計 DSP 系統(tǒng)時，若在一個系統(tǒng)中同時存在 和 5V 系列芯片，讓兩種電壓芯片的輸入輸出直接連接是不行的，不僅會造成電平邏輯混亂，使電路不能正常工作，而且還有可能損壞元器件。許多 5 腳以上封裝的監(jiān)控復(fù)位芯片都帶有看門狗定時器，如 MAX823 輸出低電平復(fù)位脈沖， MAX824 輸出高電平復(fù)位脈沖。 第 15 頁 共 27 頁 / R STMS320C54XV c c50k R1 0 u FV r sC 圖 上電復(fù)位電路 圖 監(jiān)控復(fù)位芯片是微處理器系統(tǒng)的監(jiān)控復(fù)位集成電路，它提供上電復(fù)位、掉復(fù)位、電壓跌落 復(fù)位、備份電池切換和看門狗定時輸出等多種功能；可以監(jiān)控供電電源和微處理器的活動狀態(tài)；提供復(fù)位脈沖，有效防止因時序錯誤而出現(xiàn)的誤操作等。 另一種方法是采用封裝好的晶體振蕩器，將外部時鐘源直接輸入 X2/CLK 引腳，而 X1 引腳懸空，如圖 所示。它是針對現(xiàn)代超大規(guī)模集成電路測試、檢測困難而提出的基于邊界掃描機制和標(biāo)準(zhǔn)測試存儲口的國際標(biāo)準(zhǔn)。 2) 設(shè)置采樣率發(fā)生器寄存器（ SRGR）、串口控制寄存器（ SPCR）、引腳控制寄存器（ PCR）和接收控制寄存器（ RCR）為需要的值。 McBSP 通過復(fù)接器將一組子地址寄存器復(fù)接到存儲器映射的一個位置上。 TLC320AD50 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下圖 所示： 圖 的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 圖 因為 TLC320AD50 僅僅有一個幀同步信號，所以將‘ C54X/FSR 和‘ C54X/FSX幀同步信號與 TMS320AD50/FS 引腳相連接，‘ C54X/CLKX 和‘ C54X/CLKR 時鐘同