【正文】 6KHZ 的采樣頻率，軟件控制通過 TIMCBSP 接口，音頻數(shù)據(jù)輸入輸出通過 TIMCBSP 接口 。節(jié)電模式為 15μw)。 同時。 TLV320AIC23 的模／數(shù)轉換器 (ADC)和數(shù)，模轉換器 (DAC)集成在芯片內部．采用先進的 Σ△ 過采樣技術．可以在 8kHz 至 96kHz 的采樣率下提供 16bit、 20bit、 24bit 和 32bit 的采樣數(shù)據(jù)。 第二章 17 語音編解 碼芯片 TLV320AIC23 TLV320AIC23 芯片簡介 TLV320AIC23 是 TI 公司推出的一款高性能立體聲音頻編解碼器，內置耳機輸出放大器，支持 mic 和 line in 二選 一 的輸入方式。MCBSP 與其接口設備進行數(shù)據(jù)通信時，通過傳輸引腳（ DX）來發(fā)送，通過接收引腳（ DR）來接收。雖然它支持絕大部分MCBSP 的應用，但也有一些實現(xiàn)上的 限制：不支持 CLKS； CLKR/CLKX 引腳作為外部移位時鐘。 （ 16）選擇首先發(fā)送 /接收高八位或者低八位。 （ 14）支持部分 TI/EI。 （ 12） 幀同步和數(shù)字鐘的極性可編程。 （ 10）采樣率產(chǎn)生器可對內部采樣和幀的同步信號控制進行編程。 （ 8）接口可直接連接于工業(yè)標準的多媒體數(shù)字信號編解碼器、模擬接口芯片以及其他串行連接的 A/D 和 D/A 轉換器。 （ 6）用兩個 16 級、 32 位的 FIFO 代替 DMA（直接存儲器存取）。 （ 4） 128 個通道用于傳送和接收。 第二章 15 （ 2）雙倍緩沖的傳送和三倍緩沖的接收，并適用于連續(xù)的數(shù)據(jù)流。 MCBSP 接口介紹 MCBSP 的特性： MCBSP 是建立在 TMS320C2X ,C20X, C5X 以及 C54X 設備上的標準串行口。 96 個中斷中的每個中斷都有自己的中斷向量并存放在 RAM 中，構成了整個系統(tǒng)的中斷向量表，可以根據(jù)需要對中斷向量表進行調整。 外設中斷擴展模塊 PIE（ The peripheral interrupt expansion block）使得多個中斷源復用幾個中斷輸入信號。本文結合應用實踐 ,詳細分析了 F2812 的中斷系統(tǒng)和中斷處理過程 . 圖 24 C28x 的中斷源和復用情況 圖 24 列出了 C28x 的中斷源和復用情況，其中 RESET 和 NMI 是 非屏蔽中斷； XINT1 和 XINT2 為外部中斷；定時器 1 和定時器 2 預留給操作系統(tǒng)使用，第二章 13 其中斷分配給 INT13 和 INT14；也可以選擇 NMI 中斷同定時器 1 復用 INT13，其余 12個可屏蔽中斷直接連接在外設中斷擴展模塊 PIE上，以供外部中斷和 DSP的外設使用。 F2812 的中斷可由硬件 (中斷引腳、外部設備、片內外設 )或軟件 (INTR、 IFR指令或 TRAP 指令 )觸發(fā)。中斷申請通常由外圍設備和硬件產(chǎn)生，以向 C28x 傳送數(shù)據(jù)或從 C28x 接收數(shù)據(jù)，如 A/D 和 D/A 轉換器或其它處理器。 PF0、 PF1及 PF2各寄存器的映射分布情況 分別 見表 2表25和表 26。 3. 外設幀 PF：片內數(shù)據(jù)空間映射了 3個外設幀 PF0、 PF1及 PF2，專門 作為外設寄存器的映射空間 ， 即除了 CPU寄存器之外 的所有 寄存器均映射 到此空間，相應的映射到 PF0、 PF1或 PF2空間。 2. 中 斷向量：圖 23中指出了 M0向量、 PIE向量、 BootROM向量及 XINTF向量使能時的條件及 各自的映射空間 。 （ 2 ） L0 和 L1 ：每塊的大小為 4K16 位， 其中 L0 映射至地址008000H~008FFFH， L1 映射至地址 009000h~009FFFh； L0 和 L1 受到代碼安全模塊 CSM 的保護 。 TMS320F2812 的主要特點： （ 1）采用高性能靜態(tài) CMOS 制造工藝：主頻達 150MHZ(時鐘 周期 )，低功耗（ 150MHz 核電壓 ,135MHz 以下核電壓 ,I/O 口電壓 ）， Flash 編程電壓為 （ 2）支持 JTAG 邊沿掃描 （ 3）高性能 32 位 CPU： 1616 和 3232 乘積累加操作， 1616 雙乘積累加器，程序和數(shù)據(jù)空間分開尋址 (哈佛總線結構 )，快速中斷響應和處理，統(tǒng)一寄存器編程模式，可達 4M 的線性程序地址，可達 4M 的線性數(shù)據(jù)地址，高效的代碼轉換能力 (支持 C/C++和匯編語言 ) （ 4）片上存儲器：有多達 128K16 的 FLASH 存 儲器 或 有多達 128K16 的第二章 8 ROM （ 5)外部存儲器接口：有多達 1MB 的尋址空間，三個獨立的片選端 （ 6）時鐘與系統(tǒng)控制：支持動態(tài)的改變鎖相環(huán) (PLL)的頻率，片上振蕩器 （ 7）三個外部中斷 （ 8）外部中斷擴展 (PIE)模塊，支持 45 個外部中斷 （ 9）三個 32 位的 CPU 定時器 （ 10）串口外圍設備 ： 串行外部設備接口 (SPI)， 兩個串行通信接口 (SCIs) （ 11） 12 位的 ADC,16 通道 ： 2 個 8 通道的輸入多路選擇器 ， 兩個采樣保持器 ， 單 /連續(xù)通道轉換 ， 快 速轉換率 80ns/(兆采樣每秒 )， 可用兩個事件管理器順序觸發(fā) 8 對模數(shù)轉換 （ 12）多達 56 個獨立的可編程、多用途通用輸入 /輸出 (GPIO)引腳 圖 22 C28x 功能框圖 TMS320F2812 的存儲系統(tǒng)原理第二章 9 圖 23 TMS320F2812 的存儲器配置及地址映射 C28x系列 DSP的片內存儲器包括 SARAM、 Flash、 OTP、 BootROM、 CSM和第二章 10 中斷向量存儲器，每種存儲器根據(jù)其各自的特點分別適合存儲不同的內容，這里只介紹程序中使用的 SARAM、中斷向量和 外設幀 PF部分： SARAM：單口隨機讀 /寫存儲器，單個機器周期內只能被訪問一次。兩種芯片的差別是： F2812 內含 128K*16 位的片內 Flash 存儲器。 第二章 6 1 2 8 01 63 24 86 48 0 1 1 2 9 6A = 8 7 . 61 / 81 / 43 / 81 / 25 / 83 / 47 / 810 0 . 1 2 5 0 . 2 5 0 . 3 7 5 0 . 5 0 . 6 1 2 5 0 . 7 5 0 . 8 7 51 C o m p a n d e d s i g n a l N o r m a l i z e d o u t p u t圖 21 方程曲線示意圖 表 22 A 律壓縮編碼圖示 I n p u t v a l u e sC o m p r e s s e d c o d e w o r dc h o r ds t e p1 11 0 9 8765 43210 B i t :6543 210xxx xxxxxdd xxxxx xccdx xxxxbbcd xxxxaabcd xxx01abcdxx001abcdx0001 abcd00001a bc000001a b00000 01a00000001000011 110011001 101010 1 01aa aa aa a abbb b bbbbc c c c c c c c d d d d d d d dT a b l e A . 3 A L a w B i n a r y E n c o d i n g T a b l e B i t : A 律解碼方程為： F1? （ y） =sgn（ y） |y|[1+ln（ A） ]/A 0≤|y|≤1/(1+ln(A)) =sgn（ y） e Ay ])1)ln(1[|(| ?? /[A+Aln(A)] 1/(1+ln(A))≤|y|≤1第二章 7 表 23 A 律解碼示意圖 98 76543 210000 01abc00 0001a b001 000001111001abc d101abcd1 0aabcd 1 10bb cd11 0 0ccd10000dd1 000 0 01 1 0 0 0 0 0 01 01 1B i t0123456C o m p r e s s e d c o d e w o r dc h o r d s t e pB i a s e d o u t p u t v a l u e s B i t s : 10110 1 0101 0 1a aa aa a a a b b b b bbbb c c c cc c c c d d d d d dd d0 00 0 00 0 0000000a 100 0 1 a b c d TMS320F2812 介紹 TMS320F2812 的結構及原理 TMS320C20xx 系列是美國 TI 公司推出的最佳測控應用的定點 DSP 芯片，其主流產(chǎn)品分為四個系列： C20x、 C24x、 C27x 和 C28x。 A 律壓擴標準： A 律編碼的數(shù)據(jù)對象是 12 位精度 的，它保證了壓縮后的數(shù)據(jù)有 5 位的精度并存儲到一個字節(jié)中，其方程如下： F(x)=sgn（ x） A|x|/(1+lnA) 0＜ |x|＜ 1/A =sgn（ x）（ 1+lnA|x|） /（ 1+lnA） 1/A＜ |x|＜ 1 其中， A 為壓縮參數(shù)取值 ， x 為規(guī)格化的 12 位（二進制）整數(shù)。我國采用的是歐洲標準。其中，壓擴運算還可以采用兩種標準：A 律和 u 律。量化的任務是由模擬轉換成數(shù)字的過程，但會引入量化誤差，應盡量采用較小 的量化間隔來減小這一誤差。 PCM 編碼需要經(jīng)過連續(xù)的三步：抽樣、量化和編碼。 可以有兩種編碼方案：A 律和 u 律。取樣值存儲量可用下式表示： v=fBs／ 8 式中， v為取樣值存儲量 (bit/s)，偽取樣頻率 (kHz)， B 為量化位數(shù) (bit)， s 為聲道數(shù)。表示取樣值的二進制的位數(shù)為量化位數(shù)，它反映各取樣值的精度，如 4 位能表示取樣值的 16 個等級， 8 位能反映 256 個等級，其精度為音頻信號最大振幅的 11256。經(jīng)過編碼后的數(shù)字信號就是數(shù)字音頻信號。如果取樣值既采取均勻量化，又采取自然二進制表示，這種編碼方法就是脈沖編碼調制 PCM(Pulse Code Modulation)。如果量化階距是相同的，或者說是量化值的分布是均勻的，稱之為均勻量化，否則稱為非均勻量化。所有的取樣值可能出現(xiàn)的范圍被劃分成有限多個小階距 (量化步長 )的集合，把凡是 落入某個量化階距內的取樣值都賦予相同的值，即量化值。 表 21