【正文】 transmit the character*/if(TxTailPtr=(TxCharBuf+BUFSIZE))TxTailPtr=TxCharBuf； /*keep pointer in circular buffer*/ }} 軟串口的程序流程圖在上述程序中，采用查詢的方式實(shí)現(xiàn)UART，即將McBSPl設(shè)置為I/O口來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。首先，為數(shù)據(jù)傳輸開辟相應(yīng)的存儲空間。然后依次查詢狀態(tài)標(biāo)志位，以判定接下來的操作。比如，=1標(biāo)志著有新的數(shù)據(jù)傳送到McBSP中等待打包和傳輸；，等待發(fā)送到TxCharBuf中，如果該位被設(shè)置為1，則需要檢查TxCharBuf中的前一幀數(shù)據(jù)是否已經(jīng)發(fā)送，以清空TxCharBuf,便于下一幀數(shù)據(jù)的發(fā)送。同時(shí)，程序中還設(shè)置了4位錯誤標(biāo)志位，其中任意一位被設(shè)為1，都表示數(shù)據(jù)在打包的時(shí)候出現(xiàn)錯誤，此時(shí)發(fā)送Break(中斷)bit，中斷數(shù)據(jù)的傳輸，如果數(shù)據(jù)無誤，則將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移至TxCharBuf中，發(fā)送給PC。 軟串口的軟件實(shí)現(xiàn) 中斷向量表如果工程中使用到了中斷功能，那么就必須建立中斷向量表來表明中斷服務(wù)子程序的跳轉(zhuǎn)位置。中斷向量表中的中斷向量的順序由不同的DSP芯片來決定，可以查詢相應(yīng)的數(shù)據(jù)手冊得到。本設(shè)計(jì)中使用的C5509 DSP支持32個中斷服務(wù)子程序(ISRs)，每個向量占用4個字的空間。被使用的中斷向量號后面，一般用一條跳轉(zhuǎn)指令直接跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)的ISR中；未被使用的中斷向量號后直接用RETE指令返回，以防止意外進(jìn)入未用的中斷。不論中斷向量號是否被使用，只要所占用空間不足4個字，都要用NOP指令補(bǔ)齊空間。如：.mmregs //設(shè)置中斷向量表.global XT.global RECIV.global start.sect.vectors //.align 0x80 //中斷向量表必須對齊128字的頁邊界RESET： B start //Reset中斷向量，跳轉(zhuǎn)到程序入口NOP //用NOP填充表中其余空字NOP //B指令占了兩個字，所以要填兩個NOPNMI： RETF //不可屏蔽中斷NOP NOPNOPBERR：RETF //總線錯誤中斷NOPNOPNOPINT0：RETF //外部中斷INT0NOPNOPNOPINTl：RETF //外部中斷INTlNOPNOPNOPINT2：RETF //外部中斷INT2NOPNOPNOPTINT0：RETF //定時(shí)器0中斷NOPNOPNOPRINT0:B RECIV //McBSP0 接收中斷NOPNOPXINT0:B XT //McBSP0發(fā)送中斷NOPNOPRINT l： RETF //McBSP1接收中斷NOPNOPNOPXINTl/MMCSDl：RETF // McBSP1發(fā)送中斷，MMC/SD 1中斷NOPNOPNOP… …… …DLOG： RETF；NOPNOPNOPRTOS： RETF；NOPNOPNOPSINT27 .space 4*16 //軟件中斷SINT28 .space 4*16SINT29 .space 4*16SINT30 .space 4*16SINT31 .space 4*16 。圖中的字節(jié)地址是指相應(yīng)的存儲區(qū)的首地址，其中DARAM和SARAM位于C5509片上，SDRAM通過CE0實(shí)現(xiàn)片外存儲區(qū)域的擴(kuò)展，其大小為64Mb，主要用于存放AD采樣后的多路數(shù)據(jù)。 5509 DSP內(nèi)存映射本論文中所用的鏈接命令文件如下所示：stack 0x800m //輸出存儲器映射文件MEMORY{PAGE0：VECT：origin=0x01000，length=0x000200SARAM：origin =0x010200，length=0x010000PAGEI：DARAM：origin=0x0001 00，length=0x01 0000SDRAM：origin=0x040000，length=0x200000}SECTIONS{.text :SARAM PAGE 0.vectors :VECT PAGE 0 //中斷向量表.stack :DARAM PAGE 1 //堆棧.systack :DARAM PAGE1.bss :DARAM PAGE 1.data :DARAM PAGE 1.const :DARAM PAGE l.dtmf :SARAM PAGE 0.voice :SARAM PAGE 0.uart :SARAM PAGE 0.ad_data :SDRAM PAGE 1}需要說明的是，.cmd文件開頭的幾行指令。其中第一旬是指明堆棧的大小。第二句是為了創(chuàng)建一個名為lab的輸出存儲器映射文件(.map文件)。通過查看該文件，可以獲得各個存儲空間的實(shí)際使用信息，以根據(jù)這些信息進(jìn)行存儲空間的重新分配，不斷優(yōu)化程序。5系統(tǒng)的測試結(jié)果 雙音多頻信號的解碼測試在測試仿真階段，采用一款功能較為強(qiáng)大的音頻編輯軟件——cool edilor來輔助完成這項(xiàng)測試。這款軟件能夠創(chuàng)建、編輯、過濾多種聲音信息，并能將之轉(zhuǎn)換為聲音文件。在這個測試過程中，利用cool editor模擬產(chǎn)生雙音多頻信息，然后通過音頻數(shù)據(jù)線將產(chǎn)生的DTMF信號接入DSP進(jìn)行處理。 DTMF信號的產(chǎn)生根據(jù)CCITT的規(guī)定，雙音多頻信號每秒最多為10個數(shù)字，也就是周期為100ms時(shí)，其中雙音多頻信號的持續(xù)時(shí)間不少于45ms，不大于55ms；其余時(shí)間為靜音信號，用以區(qū)別兩個雙音多頻數(shù)字信號。根據(jù)規(guī)定，在這項(xiàng)測試中，利用cool editor軟件產(chǎn)生雙音多頻信號，將其數(shù)字信息設(shè)置為123abc，信號時(shí)間和靜音時(shí)間均為50ms。根據(jù)雙音多頻解碼程序的設(shè)計(jì)，開辟以DIGITS命名的空間放置解碼后的數(shù)據(jù)，．查詢上述數(shù)據(jù)段即可檢查解碼結(jié)果是否正確。在CCS中利用上述提到的內(nèi)存觀察功能，即“ViewMemory”選項(xiàng)，在地址欄輸入“DIGITS”或該數(shù)據(jù)段的起始地址0X0520，即可查看解碼結(jié)果，： DTMF解碼結(jié)果根據(jù)測試向量的設(shè)置，語音編碼器應(yīng)該可以允許高通濾波器的開關(guān)、速率的選擇以及復(fù)位操作。這些設(shè)置信息可以通過閱讀測試向量的文件名得知。對于語音編碼器而言，輸出比對文件為．RCO。比如文件OVERC53H．TIN，其中OVER表示測試向量的種類為OVERFLOWS，C表示該測試文件用于編碼器，H表示打開高通濾波器。利用CCS中的探測點(diǎn)(probe point)調(diào)試工具可以實(shí)現(xiàn)測試文件的輸出和導(dǎo)出。探測點(diǎn)(probe point)是在算法開發(fā)中使用較多也較為有用的一個工具，可用來與PC主機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)的通信。將探測點(diǎn)與CCS的文件I/O能力一起使用，可以將一個數(shù)據(jù)流與DSP代碼中的特殊的點(diǎn)相連接。當(dāng)達(dá)到算法中的探測點(diǎn)時(shí)，可將在特殊的存儲器區(qū)域中的數(shù)據(jù)流與文件進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。在“File I/O”對話框中，可以改變地址和長度值。其中地址域指定了數(shù)據(jù)放在文件中的位置；長度域指定了當(dāng)探測點(diǎn)達(dá)到時(shí)，每次從數(shù)據(jù)文件讀取數(shù)據(jù)的個數(shù)。輸出的文件為二進(jìn)制文件，將輸出文件和測試向量檔案中給出的對比文件進(jìn)行比對，如果兩者的一致性可以達(dá)到90％以上，即為壓縮編碼正確。通過比對，可以驗(yàn)證上述壓縮編碼基本可以正確在DSP上進(jìn)行編碼。在這個部分的測試，可以利用串口大師軟件協(xié)助完成測試。為了減少錯誤源，本測試僅僅對串口進(jìn)行操作，不涉及語音編碼和雙音多頻解碼的操作。由串口完成數(shù)據(jù)的收發(fā)工作。根據(jù)串口程序的設(shè)計(jì)，設(shè)定波特率、數(shù)據(jù)位等信息。最后點(diǎn)擊“打開串口”按鈕，啟動數(shù)據(jù)的收發(fā)。 串口檢測效果圖6 遇到的問題及解決辦法 DSP選型的問題在最初的時(shí)候，結(jié)合實(shí)驗(yàn)室的情況，主要在三款DSP芯片上作以取舍。這三款DSP芯片分別是TMS320C540TMS320C2812和TMS320C5509。后來查詢資料，結(jié)合分析，最終確定了芯片的選擇。在這個過程中，我查閱大量的資料，其中很多事英語文檔，大大提高了我的分析與閱讀能力。芯片的選擇分析過程可以在第三章的DSP選型中看到。 CCS軟件使用的問題在開始做設(shè)計(jì)的時(shí)候，由于對CCS軟件很不熟悉，更別談什么設(shè)計(jì)流程了，所以之前很長一段時(shí)間都是出于學(xué)習(xí)狀態(tài)。在看了一段時(shí)間的學(xué)習(xí)視頻和文獻(xiàn)資料之后，通過幾次試驗(yàn)之后，才開始整個課程設(shè)計(jì)，這一段過程對于我也是一個很重要的學(xué)習(xí)歷程，對于以后工作過程中的自學(xué)很有幫助。結(jié)合這個問題，我覺得做事情應(yīng)該堅(jiān)持到底，看視頻學(xué)習(xí)其實(shí)是很枯燥的，但是只要堅(jiān)持，就能成功。7 結(jié)束語為期一個月的課程設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，在這一個月中，我學(xué)習(xí)了很多課堂上不能學(xué)到的知識，最重要的是實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。在這一個月中，我不僅了解了當(dāng)前DSP的發(fā)展現(xiàn)狀，并學(xué)習(xí)了幾個DSP芯片的相關(guān)知識。本論文主要實(shí)現(xiàn)的是對原有的模擬語音監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)字化改造，利用DSP技術(shù)對語音信號進(jìn)行壓縮編碼，從而節(jié)省了語音數(shù)據(jù)的存儲空間。同時(shí)，加入對講機(jī)發(fā)送的雙音多頻信號作為系統(tǒng)的監(jiān)控碼，以便于日后對工作的核查之用。本論文完成的主要工作包括以下幾個方面。1．認(rèn)真研究了本論文的相關(guān)理論基礎(chǔ)知識，掌握了語音壓縮算法和雙音多頻解碼算法，并深入分析了算法的構(gòu)架和流程，為軟件設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。2．深入研究和探討了系統(tǒng)所需的DSP硬件平臺——TMS320C5509 DSP和軟件編譯環(huán)境——。同時(shí)，還對本課題采用的AD采集芯片做了一定程度的研究，特別是其控制方法及關(guān)鍵字的輸入方式。3．重點(diǎn)完成了系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，、雙音多頻解碼算法Goertzel和串口程序的移植、編寫以及測試。同時(shí)。經(jīng)過這個月的課程設(shè)計(jì)，我在實(shí)踐方面有了很大的提高，這對于我即將到來的就業(yè)有很大的影響。最后要特別感謝指導(dǎo)老師對我的耐心指導(dǎo)，才能完成這次的課程設(shè)計(jì)。參考文獻(xiàn)[1] 吳家安．語音編碼技術(shù)及應(yīng)用，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006，110[2] 王洪，唐凱．低速率語音編碼，北京：國防工業(yè)出版社，2006，29 [3] 王念旭．DSP基礎(chǔ)與應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)，北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2001，29 [4] 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