【正文】 *//*****************************************************************************/HANDLE hHandset。綜上,就是我們對這次實驗的感想,但我們從理論逐步向?qū)嵺`過渡了,更像是兩個工程師,雖然研究的東西不太高端,但對我們應(yīng)經(jīng)是受益匪淺了,用一句玩笑來形容就是,感謝楊老師為我們上課打下的最原始的基礎(chǔ),感謝那些借我們板子的可愛的同學(xué)們,更要感謝學(xué)院開設(shè)這么有意義的課.六、源程序代碼/*****************************************************************************//* AIC,McBSP,DMA initialization for FIR lab Filter */ /* *//* Goal: This code performs the following functions: *//* toggle the three LEDs on the DSK *//* setup AIC (CODEC) parameters *//* initialize DMA Channel (CH2input) *//* turn on interrupts *//* run forever (waiting for DMA interrupts to transfer data) *//* *//* Author: Scott Bland Date: 03/20/2000 *//*****************************************************************************/ /*****************************************************************************//* Include Files *//*****************************************************************************/include include include include include include include include include include /*****************************************************************************//* Function Prototypes *//*****************************************************************************/void delay(s16 period)。一開始我們遇到了不小的麻煩，不管怎么樣都不出聲，最后我們想到參考資料上介紹的是用ｃｐｕ采集方式，數(shù)據(jù)一個一個的采集，而我們用的是ＤＭＡ傳輸，是一串一串的采集，所以我們猜想是不是自適應(yīng)濾波器的步長參數(shù)設(shè)置得過低，使得其自適應(yīng)的過程中容量不夠，因此我們嘗試著將步長由原來的１００該為２５６００，最后一試還真的實現(xiàn)了回波消除。然后，我們用自適應(yīng)濾波器濾除回波。因為女生普遍比男生發(fā)生的頻率高，這樣音調(diào)高，所以對語音樣本點間的距離進(jìn)行壓縮后，就能將一段男聲近似變成“女聲”；同理，對語音樣本點間的距離進(jìn)行拉長后，這樣頻率變低，就相應(yīng)地實現(xiàn)女聲變“男聲”。因為課題要求是ＤＭＡ進(jìn)行語音濾波，因此我們一開始從ＤＭＡ通道的初始化使能著手，然后了解到整個程序模板中真正對ＤＭＡ采集到的音頻信號進(jìn)行濾波的是中斷服務(wù)程序，這與我們學(xué)得單片機有驚人的類似. 所以這方面的初始化,我們還是掌握的不錯的,但是dma寄存器實在是太多了,我們只能照著書一點一點的翻,一點一點的寫,當(dāng)然書上的初始化程序還是給的很細(xì),我們也借鑒了很多,但我們想,還是以理解為主吧~~之后就是研究中斷中具體的濾波程序了,我們是從噪聲的種類角度下手,一點一點的進(jìn)行的,考慮了很多噪聲,這在報告的前面部分中也都提到了,然后我們就研究具體的解決辦法,我們也發(fā)現(xiàn)我們的數(shù)學(xué)水平真的還欠缺,或者說我們很強的耐心看很長的數(shù)學(xué)公式,這在日后的學(xué)習(xí)過程中還待加強阿~~接著，我們在原來的基礎(chǔ)上，想到了變聲。結(jié)果分析（1）理論上的濾波輸入輸出信號：實際信號：女變男：明顯看出有失真。Animate=RunHaltRun。（3）通過設(shè)置mode的值，對不同算法處理過的信號分別觀察。J6端口接入音響或耳機，對比處理前后的語音信號。確定后出現(xiàn)如下圖所示時域波形。（6）在CCS中選擇View/Graph/Time/Frequency，出現(xiàn)圖形屬性對話框。（5）選擇Debug/Animate，激活程序。（3）。所以最好是用輸入正弦波再利用CCS看圖形的方式。b、信號濾波部分：（1）通過MIC向計算機輸入語音信號。設(shè)計好濾波器后，還要進(jìn)行對A/D和D/A以及DMA的初始化，并編寫主程序和中斷服務(wù)程序，以及控制調(diào)用中斷時程序流向的中斷向量表，詳細(xì)內(nèi)容請見程序清單。在FDA中選擇帶低通FIR濾波器，階數(shù)選擇15，抽樣頻率選擇16kHz。打開MATLAB，在命令窗中輸入FDAtool,打開濾波器設(shè)計與分析工具。四、程序設(shè)計、調(diào)試與結(jié)果分析調(diào)試過程 a、首先設(shè)計FIR濾波器。脈沖式濾波：我們的方式先求個點的平均值，然后根據(jù)實際，大于這個平均值的5倍以上的信號幅度進(jìn)行衰減，這樣可以在時域直接進(jìn)行處理。它存在許多基本問題（1）需要復(fù)雜的離線訓(xùn)練；（2）辨識所需的充分激勵信號和系統(tǒng)平穩(wěn)運行的矛盾；（3）對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)假設(shè)；（4）實際應(yīng)用中，模型的收斂性和系統(tǒng)穩(wěn)定性無法保證。PID自整定方案可能是最可靠的，廣泛應(yīng)用于商業(yè)產(chǎn)品，但用戶并不怎么喜歡和接受?？梢缘贸鼋Y(jié)論，傳統(tǒng)的自適應(yīng)控制適合（1）沒有大時間延遲的機械系統(tǒng)；（2）對設(shè)計的系統(tǒng)動態(tài)特性很清楚。LMS算法流程圖自適應(yīng)控制可以看作是一個能根據(jù)環(huán)境變化智能調(diào)節(jié)自身特性的反饋控制系統(tǒng)以使系統(tǒng)能按照一些設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)工作在最優(yōu)狀態(tài)。上式的迭代公式，假定濾波器結(jié)構(gòu)為橫向結(jié)構(gòu)。如果用瞬時2e(n)X(n)來代替上式對2E{ e(n)X(n)}的估計運算，就產(chǎn)生了另一種算法——隨機梯度法，即Widrow Hoff的LMS算法。其思路為，設(shè)定初始權(quán)系數(shù)，用上式迭代公式計算，直到W（n+1）與W（n）誤差小于規(guī)定范圍。對于LMS算法，▽(n)是E[e2(n)]的斜率。W（n+1）= W（n）u▽(n)這個u是由系統(tǒng)穩(wěn)定性和迭代運算收斂速度來決定的自適應(yīng)步長。迭代算法可以避免復(fù)雜的R1和P的運算，又能實時求得式的近似解，因而切實可行。為此，可通過下式進(jìn)行估計：==用以上方法獲得最佳W*的運算量很大，對于一些在線或?qū)崟r應(yīng)用的場合，無法滿足其時間要求。如語音信號的線性預(yù)測編碼LPC，就是把語音信號分成幀進(jìn)行處理的。在有些應(yīng)用中，把輸入信號的采樣值分成相同的段（每段稱為一幀），再求出R和P估計值，以得到每幀的最佳權(quán)系數(shù)。在均方誤差ε達(dá)到最小時，得到最佳權(quán)系數(shù)W*=[w0*, w1* , w2*, ……, wN1*]T。均方誤差ε表示為　　ε△E[e2(n)]=E[d(n)y(n)]2對于橫向結(jié)構(gòu)濾波器，代入y(n)的表達(dá)式，有ε= E[d2(n)]+WT(n)RW(n)2 WT(n)P其中，R = E[X(n) XT(n)]是N*N的自相關(guān)矩陣，它是輸入信號采樣值間的相關(guān)性矩陣。例如廣泛應(yīng)用的LMS自適應(yīng)算法。自適應(yīng)算法要求收斂速度快、計算復(fù)雜度低、穩(wěn)定性好和失調(diào)誤差小。例如長話系統(tǒng)，回波相消器的理想輸出是無回波信號，這個要求是明確的，而系統(tǒng)本身卻不能一開始就確定下來，因為它取決于長話系統(tǒng)話路傳輸條件的變化，像這樣的應(yīng)用技術(shù)就必須依賴自適應(yīng)濾波技術(shù)。也就是，先有了濾波器構(gòu)成的權(quán)系數(shù)，然后決定相應(yīng)輸出值。因而在電信、雷達(dá)、聲納、實時控制以及圖像處理等領(lǐng)域都有成功的應(yīng)用。（1）自適應(yīng)濾波器的基本原理：自適應(yīng)濾波原理：利用前一時刻獲得的濾波結(jié)果，自動調(diào)節(jié)現(xiàn)時刻的濾波器參數(shù)，以適應(yīng)信號和噪聲的未知特性，從而實現(xiàn)最優(yōu)濾波。我們的做法是利用設(shè)置參數(shù)mode來改變板子的功能。 要使用A/D和D/A轉(zhuǎn)換器，必須首先對A/D和D/A轉(zhuǎn)換器進(jìn)行初始化設(shè)置，即設(shè)置A/D轉(zhuǎn)換器的工作模式（15+1bit模式，16bit模式）、輸入增益（0dB,6Db,12dB）以及抽樣頻率（8000Hz,16000Hz）等。（2）A/D和D/A轉(zhuǎn)換器 本實驗要用到A/D和D/A轉(zhuǎn)換器。在這兩個頭文件中，定義了DMA的寄存器資源、使用方法和DMA寄存器的地址和基本訪問方式，以及寄存器的各個比特域和訪問方法，因此需要進(jìn)行C源程序的開始處包含這兩個頭文件。選擇MCBSP1通道的發(fā)送積存器DXR11（43H）為DMA通道3傳送數(shù)據(jù)的目的地址，并選擇DMA源地址工作在不調(diào)整方式，選擇MCBSP1接收事件為DMA同步事件，以實現(xiàn)DMA和MCBSP的結(jié)合。DMA在傳送外部來的數(shù)據(jù)時不會影響CPU的正常運行，當(dāng)DMA通道2采集完一組數(shù)據(jù)后產(chǎn)生一個DMA中斷事件中斷CPU，來通知CPU對其進(jìn)行相應(yīng)的處理，此時DMA通道2可以按照設(shè)定繼續(xù)采集下一組數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集與CPU處理的并行操作。選擇MCB