【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，采用查詢的方式實現UART，即將McBSPl設置為I/O口來實現數據的傳輸。首先，為數據傳輸開辟相應的存儲空間。然后依次查詢狀態(tài)標志位，以判定接下來的操作。比如，=1標志著有新的數據傳送到McBSP中等待打包和傳輸；，等待發(fā)送到TxCharBuf中，如果該位被設置為1，則需要檢查TxCharBuf中的前一幀數據是否已經發(fā)送，以清空TxCharBuf,便于下一幀數據的發(fā)送。同時，程序中還設置了4位錯誤標志位，其中任意一位被設為1，都表示數據在打包的時候出現錯誤，此時發(fā)送Break(中斷)bit，中斷數據的傳輸，如果數據無誤，則將數據轉移至TxCharBuf中，發(fā)送給PC。 軟串口的軟件實現 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子程序的跳轉位置。中斷向量表中的中斷向量的順序由不同的DSP芯片來決定，可以查詢相應的數據手冊得到。本設計中使用的C5509 DSP支持32個中斷服務子程序(ISRs)，每個向量占用4個字的空間。被使用的中斷向量號后面，一般用一條跳轉指令直接跳轉到相應的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指令補齊空間。如：.mmregs //設置中斷向量表.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)地址是指相應的存儲區(qū)的首地址，其中DARAM和SARAM位于C5509片上，SDRAM通過CE0實現片外存儲區(qū)域的擴展，其大小為64Mb，主要用于存放AD采樣后的多路數據。 5509 DSP內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際使用信息，以根據這些信息進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大的音頻編輯軟件——cool edilor來輔助完成這項測試。這款軟件能夠創(chuàng)建、編輯、過濾多種聲音信息，并能將之轉換為聲音文件。在這個測試過程中，利用cool editor模擬產生雙音多頻信息，然后通過音頻數據線將產生的DTMF信號接入DSP進行處理。 DTMF信號的產生根據CCITT的規(guī)定，雙音多頻信號每秒最多為10個數字，也就是周期為100ms時，其中雙音多頻信號的持續(xù)時間不少于45ms，不大于55ms；其余時間為靜音信號，用以區(qū)別兩個雙音多頻數字信號。根據規(guī)定，在這項測試中，利用cool editor軟件產生雙音多頻信號，將其數字信息設置為123abc，信號時間和靜音時間均為50ms。根據雙音多頻解碼程序的設計，開辟以DIGITS命名的空間放置解碼后的數據，．查詢上述數據段即可檢查解碼結果是否正確。在CCS中利用上述提到的內存觀察功能，即“ViewMemory”選項，在地址欄輸入“DIGITS”或該數據段的起始地址0X0520，即可查看解碼結果，： DTMF解碼結果根據測試向量的設置，語音編碼器應該可以允許高通濾波器的開關、速率的選擇以及復位操作。這些設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(probe point)調試工具可以實現測試文件的輸出和導出。探測點(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主機進行數據的通信。將探測點與CCS的文件I/O能力一起使用，可以將一個數據流與DSP代碼中的特殊的點相連接。當達到算法中的探測點時，可將在特殊的存儲器區(qū)域中的數據流與文件進行數據交換。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據放在文件中的位置；長度域指定了當探測點達到時，每次從數據文件讀取數據的個數。輸出的文件為二進制文件，將輸出文件和測試向量檔案中給出的對比文件進行比對，如果兩者的一致性可以達到90％以上，即為壓縮編碼正確。通過比對，可以驗證上述壓縮編碼基本可以正確在DSP上進行編碼。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。由串口完成數據的收發(fā)工作。根據串口程序的設計，設定波特率、數據位等信息。最后點擊“打開串口”按鈕，啟動數據的收發(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候，結合實驗室的情況，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計的時候，由于對CCS軟件很不熟悉，更別談什么設計流程了，所以之前很長一段時間都是出于學習狀態(tài)。在看了一段時間的學習視頻和文獻資料之后，通過幾次試驗之后，才開始整個課程設計，這一段過程對于我也是一個很重要的學習歷程，對于以后工作過程中的自學很有幫助。結合這個問題，我覺得做事情應該堅持到底，看視頻學習其實是很枯燥的，但是只要堅持，就能成功。7 結束語為期一個月的課程設計已經接近尾聲，在這一個月中，我學習了很多課堂上不能學到的知識，最重要的是實踐經驗。在這一個月中，我不僅了解了當前DSP的發(fā)展現狀，并學習了幾個DSP芯片的相關知識。本論文主要實現的是對原有的模擬語音監(jiān)控系統(tǒng)的數字化改造，利用DSP技術對語音信號進行壓縮編碼，從而節(jié)省了語音數據的存儲空間。同時，加入對講機發(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．認真研究了本論文的相關理論基礎知識，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架和流程，為軟件設計奠定了基礎。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，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鍵字的輸入方式。3．重點完成了系統(tǒng)的軟件設計，、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。經過這個月的課程設計，我在實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老師對我的耐心指導，才能完成這次的課程設計。參考文獻[1] 吳家安．語音編碼技術及應用，北京：機械工業(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基礎與應用系統(tǒng)設計，北京：北京航空航天大學出版社，2001，29 [4] 任建國．DSP開發(fā)技術實例與技巧，北京：國防工業(yè)出版社，2007，93104. [5] 管慶，徐盛．雙音多頻DTMF技術在DSP系統(tǒng)中的實現，DSP專欄，2003，11：3537. [6] 李雙勛．雙速率音頻編碼器關鍵技術研究：[工學碩士學位論文]，長沙：國防科學技術大學研究生院，2003[7] 陶洪，余艷梅，龍建忠．，四川大學學報（自然科學版），2003，40(1)：6368 [8] 高曉波．，計算機工程與應用，2006，33 [9] 杜鵑，鄧德祥．，電子工程師，2002，28(4)：2426 [10] 潘煥成，趙衛(wèi)東．新型A/D變換器AD73360及其應用，國外電子元器件，2002，4：5355[11] 李勇，歐光軍，關榮峰． DSP集成開發(fā)環(huán)境CCS使用指南，北京：北京航空航天大學出版社，2003：1229[12] 張雄偉，曹鐵勇． DSP芯片的原理與開發(fā)應用（第二版），北京：電子工業(yè)出版社， 2000，216 [13] 王春梅，孫洪波，任志剛．TMS320C5000系列DSP設計與開發(fā)實例，北京：電子工業(yè)出版社，2004，155170[14] 王濤，余松礫．，計算機工程，2002，28（12）：187188