【正文】 ..................................... 14 時(shí)鐘電路設(shè)計(jì) ............................................. 15 程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展設(shè)計(jì) ....................................... 15 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展設(shè)計(jì) ........................................ 16 JTAG 接口設(shè)計(jì) ............................................. 16 A/D 接口電路設(shè)計(jì) .......................................... 17 軟件設(shè)計(jì) ................................................... 18 MATLAB 環(huán)境中的語(yǔ)音信號(hào)采集和處理仿真 .................... 18 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) .............................................. 19 4 總結(jié) ............................................................. 25 參考文獻(xiàn) ........................................................... 26 信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 6 1 任務(wù)提出與方案論證 20世紀(jì) 50年代以來(lái) ， 隨著數(shù)字信號(hào)處理各項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展 ， 語(yǔ)音信號(hào)處理技術(shù) 得到不斷提高 , 語(yǔ)音合 成、 語(yǔ)音識(shí)別、語(yǔ)音記錄與語(yǔ)音控制等技術(shù)已開(kāi)始逐步成熟并得到應(yīng)用。 Data Acquisition。 實(shí)驗(yàn)表明 : 所設(shè)計(jì) 的基于 DSP的硬件和軟件系統(tǒng)是一個(gè)很好的 語(yǔ)音 信號(hào)采集系統(tǒng) ,該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰 ， 電路簡(jiǎn)潔 ， 易于實(shí)現(xiàn)。 指導(dǎo)教師簽字 年 月 日 信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 3 信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)定表 學(xué)生姓名： 學(xué)號(hào)： 專業(yè)（班級(jí)）： 0307406 班 課程設(shè)計(jì)題目： 基于 TMS320VC5402 的語(yǔ)音信號(hào)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)： 成績(jī)： 指導(dǎo)教師： 年 月 日 信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 4 摘 要 在研究數(shù)字信號(hào)處理的基礎(chǔ)上 ， 提出了一個(gè) 基于 DSP TMS320VC5402 和 A/D 轉(zhuǎn)換芯片TLC320AD50的語(yǔ)音信號(hào)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 。 參 考 資 料 [1] 楊進(jìn) , 李平 , 文玉梅 , 等 . 自適應(yīng)供水管網(wǎng)泄漏檢測(cè)定位儀器系統(tǒng) [J ]. [2] 張勇 , 曾熾祥 , 周好斌 , 陳濱 . TM S320C5000 系列 DSP 匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì) [3] 楊進(jìn) , 文玉梅 , 李平 . 自來(lái)水鑄鐵管道泄漏聲信號(hào)頻率特征研究 [J ]. [4] 胡劍波 , 徐盛 . 數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)的應(yīng)用和設(shè)計(jì) [M ]. [5] 劉益成。信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 1 湖 北 民 族 學(xué) 院 信息工程學(xué)院 DSP 課程設(shè)計(jì)報(bào)告書(shū) 題目 : 基于 TMS320VC5402的語(yǔ)音信號(hào)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì) 專 業(yè) ： 電氣工程及其自動(dòng)化 班 級(jí)： 0307406班 學(xué) 號(hào)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 黃 勇 2021 年 6 月 25 日 信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 2 信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 學(xué) 號(hào) 學(xué)生姓名 專業(yè)（班 級(jí)） 電氣工程及其自動(dòng)化（ 0307406） 設(shè)計(jì)題目 基于 TMS320VC5402的語(yǔ)音信號(hào)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì) 設(shè) 計(jì) 技 術(shù) 參 數(shù) 時(shí)鐘設(shè)計(jì)參數(shù)：芯片的主頻為 100MHZ；外部時(shí)鐘頻率只需要 10～ 20MHz AD轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)參數(shù)：采樣率 fs=MCLK/(128*N) 或 MCLK/(512*N) 電平轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)參數(shù)： 5V TTL器件輸出驅(qū)動(dòng) TTL器件 (LVC)輸入時(shí)，控制驅(qū)動(dòng)器的輸出不超過(guò) ， TTL器件輸出驅(qū)動(dòng) 5V TTL器件輸入時(shí)， VIH和 VIL電平分別是 2V和 設(shè) 計(jì) 要 求 （ 1）繪制系統(tǒng)框圖 (VISIO)；（ 2）包括電源設(shè)計(jì)、復(fù)位電路設(shè)計(jì)、時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)、存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)、 A/D接口電路設(shè)計(jì)（ P240）、 JTAG接口設(shè)計(jì)等，用 Protel軟件繪制原理圖和 PCB圖； (3）研究語(yǔ)音信號(hào)處理算法，并在 MATLAB環(huán)境下仿真； (4）給出程序流程圖，編寫(xiě)初始化程序及數(shù)據(jù)處理程序； 工 作 量 7000字左右 ， 圖紙 13 張 。 工 作 計(jì) 劃 14周：圖書(shū)館查閱相關(guān)資料； 15周：系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)構(gòu)思； 16周 :系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)； 17周：整理形成設(shè)計(jì)報(bào)告。 TMS320C54x DSP應(yīng)用程序設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)。 給出了該系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案 ， 具體硬件電路 ,包括系統(tǒng) 電源設(shè)計(jì)、復(fù)位電路設(shè)計(jì)、時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)、存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)、 A/D 接口電路設(shè)計(jì)、 JTAG接口設(shè)計(jì) 、 DSP與 A/D芯片的連接等 ，以及軟件流程圖。 關(guān)鍵詞 ： 語(yǔ)音信號(hào) ； 數(shù)據(jù) 采集 ； DSP； TLC320AD50 Abstract In the study based on digital signal processing,proposed a design based on DSP TMS320VC5402 and A / D converter chip TLC320AD50 speech signal acquisition the overall design scheme of the system, the hardware circuit including the system power supply design, the reset circuit design, clock circuits, memory design, A / D interface circuit, JTAG interface design,the connections of DSP and A / D chip and so on, and software flow chart. Experiments show that: the design based on DSP hardware and software systems is an excellent voice signal acquisition system, the system structure is clear, the circuit is simple and easy to achieve. Key words: Voice signal。 DSP。在語(yǔ)音信號(hào)處理過(guò)程中 , 要實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音信號(hào)處理技術(shù)的精確性、 實(shí)時(shí)性目的 ， 語(yǔ)音信號(hào)采集和無(wú)誤差存儲(chǔ)成為語(yǔ)音信號(hào)處理中的前提。 在語(yǔ)音信號(hào)采集中 , 模擬信號(hào)向數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換 （ ADC)的精度和實(shí)時(shí)性對(duì)后續(xù)信號(hào)處理過(guò)程起到了重要作用。 TLC320AD50是 TI公司提供的一款 16 bit同步串口 A/D和 D/A轉(zhuǎn)換芯片 ， ADC之后有 1個(gè)抽取濾波器以提高輸入信號(hào)的信噪比 , 其采樣頻率最高可達(dá) Kb/s， 滿足語(yǔ)音信號(hào)處理中關(guān)于采樣頻率的要求 。此處理器提供一個(gè)具有高平行度 的算術(shù)邏輯單元、特殊功效的硬件邏輯、片上存儲(chǔ)器和 附加的外圍芯片。獨(dú)立的程序和數(shù)據(jù)空間允許他同時(shí)并行地訪問(wèn)指令和數(shù)據(jù)，提供了高度 的平行性。 并行的指令存儲(chǔ)和特殊功用的指令都可以完全的被在一個(gè)機(jī)器周期內(nèi)執(zhí)行。這一并行操作是算術(shù)、邏輯以及二進(jìn)制運(yùn)算的強(qiáng)大的機(jī)制。 信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 7 圖 輸入輸出時(shí)序圖 C5402設(shè)備提供片上 ROM和 RAM來(lái) 幫助系統(tǒng)完成執(zhí)行任務(wù)和系統(tǒng)的綜合。 用戶可以根據(jù)自己的需要來(lái)設(shè)置 ROM的編程實(shí)現(xiàn)自己應(yīng)用目的。系統(tǒng)的引導(dǎo)可以在 C5402的片上 ROM中利用。但如果引腳 MP/MC在硬件復(fù)位時(shí)被采樣低電平，那么程序?qū)?ROM的 FF8h0處開(kāi)始執(zhí)行。 C5402引導(dǎo)提供了不同裝載程序的方法以便適應(yīng)不同系統(tǒng)的需求：并行的 8位時(shí) 16位 EPROM并行 的 8位 I/O空間或 16位模式 8位或時(shí) 16位的串口模式主機(jī)端口引導(dǎo)。這些向量是軟的 也就是說(shuō)當(dāng)遇到陷阱時(shí)，處理器的 PC裝入陷阱向量從而讓處理器去處理向量位置處的程序。在系統(tǒng)復(fù)位時(shí)，復(fù)位、中斷和陷阱向量都被映射到程序地址空間 FF80h。這將 pmtr寄存器裝載中斷向量標(biāo)志位被完成。 C5402在程序空間規(guī)劃時(shí)用一個(gè)可擴(kuò)展的頁(yè)存儲(chǔ)器，它允許訪問(wèn) 1024K的程序存儲(chǔ)器空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器空間用于存儲(chǔ)需要程序處理的數(shù)據(jù)或程序處理后的結(jié)果。復(fù)位時(shí)， DROM位被清 0； 64K字的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器空間包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器映像寄存器， 0000H～ 001FH是常用的 CPU寄存器地址， 0020H～ 005FH是片內(nèi)外設(shè)寄存器的地址。 I/O存儲(chǔ)器空間為 64K字（ 0000h～ FFFFh），有兩條指令 PORTR和 PORTW可以對(duì) I/O存儲(chǔ)器空間操作，讀寫(xiě)時(shí)序與程序存儲(chǔ)器空間和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器空間有很大不同。 保 留 （ O V L Y = 1）外 部 （ O V L Y = 0）0 0 0 0 H0 0 7 F H0 0 8 0 H片 內(nèi) D R A M ：1 6 K（ O V L Y = 1）外 部 （ O V L Y = 0）