【37页】毕业论文：基于TMS摘要_320C5416_DSP芯片的音频信号的分析器的设计.doc文档下载

当能过麦克输入人的说话声时，综合人声的频率数据量大小的要求，采样频率不需要太高，设定为比较合适。

实验证明，在这个采样频率下能清晰地采集回放人的说话声，并且具有较好的保真度。

当输入为音乐或歌曲的线路输入时，为了保证音质不失真，采样频率可以设定为。

在总体设计图语音分析器的性能指标和硬件方案语音分析器的主要性能本设计实现的语音录放器具有如通过该分析器可观察到语音信号频谱特征的观察，从而为语音的编解码，压缩，解压缩，语音编码，语音识别语音合成，语音增强等实时语音处理方法的实现及参数的选取提供依据。

本系统是个数字信号处理系统，是电子技术信号处理技术与计算技术相结合的产物，也是个软硬件结合的系统。

语音分析器的性能指标和硬件方案语音分析器的主要性能本设计实现的语音录放器具有如下主要性能由于语音信号的频率范围为人说话声音或音乐，占音频信号全频率，根据采样定理，为保证信息不失真，确定系统的采样频率为或结合系统采本系统是个数字信号处理系统，是电子技术信号处理技术与计算技术相结合的产物，也是个软硬件结合的系统。

的编解码，压缩，解压缩，语音编码，语音识别语音合成，语音增强等实时语音处理方法的实现及参数的选取提供样滤波后变换，然后观察其频谱分布。

通过该分析器可观察到语音信号频谱特征的观察，从而为语音部分内容简介的电子产品，并成为电子产品更新换代的决定因素。

芯片已经被广泛地应用于当今技术革命的各个领域，而且技术也正以极快的速度被应用在通信电子系统信号处理系统等许多领域中。

基于芯片的语音分析器的设计系统的主要功能对语音信号进行采样滤波后变换，然后观察其频谱分布。

通过该分析器可观察到语音信号频谱特征的观察，从而为语音的编解码，压缩，解压缩，语音编码，语音识别语音合成，语音增强等实时语音处理方法的实现及参数的选取提供依据。

本系统是个数字信号处理系统，是电子技术信号处理技术与计算技术相结合的产物，也是个软硬件结合的系统。

语音分析器的性能指标和硬件方案语音分析器的主要性能本设计实现的语音录放器具有如下主要性能由于语音信号的频率范围为人说话声音或音乐，占音频信号全频率，根据采样定理，为保证信息不失真，确定系统的采样频率为或结合系统采用的芯片处理速度以及信号采样频率的要求，采用芯片作为系统的转换芯片根据上述技术指标确定系统的外围接口方式。

本设计实现的语音分析系统具有如下优点音频数据占用资源少音质通信级高开发难度低语音芯片与接口电路简单体积小硬件设计方案技术在音频处理领域的应用越来越广。

目前，在很多语音处理系统中都用到了语音分析模块，采集现场的声音并存储起来对语音信号的频谱特征进行观察，为确定最佳的语音压缩的方法和参数的选择提供依据。

语音处理系统的实时性功耗体积以及对语音信号的保真度都是很影响系统性能的关键因素。

本系统用芯片与音频编解码芯片实现硬件接口和软件设计，并在此硬件基础上实现语音信号的采集播放存储回放。

本系统包括音频采集对语音信号的处理存储三部分。

系统结构如图所示存储数据接口控制接口线路输入麦克输入图总体设计图作为主芯片实现语音信号采集存储和各模块之间的通信等控制，其主要功能有上电自举，将采集压缩后的音频信号存储在中。

的语音信号输入可以是麦克输入也可以是线路输入，这可以通过配置寄存器选择。

当能过麦克输入人的说话声时，综合人声的频率数据量大小的要求，采样频率不需要太高，设定为比较合适。

实验证明，在这个采样频率下能清晰地采集回放人的说话声，并且具有较好的保真度。

当输入为音乐或歌曲的线路输入时，为了保证音质不失真，采样频率可以设定为。

在总体设计图中，是种高性能的立体声音频芯片作为从设备，主要完成输入语音信号的转换，语音采样编解码及滤波处理，该芯片构成简单，功能强大芯片有三个多通道缓冲串口，和可完成对的控制，为语音数据接口，完成语音数据的交换数据发送与接收，为数据控制接口，主要对写控制字语音数据存储模块选用存储器，它是种可在线进行电擦写可快速访问，掉电后信息不会丢失的非易失性存储器，具有可靠性稳定性，低成本低功耗，高密度大容量可达几个，抗震性，尺寸小重量轻等多种先进特性，烧录技术以闪存为载体进行读取和存储。

该系统的工作原理是语音信号通过话筒从线路或麦克输入口输入音频信号送到中，控制芯片内寄存器，使输入的音频信号进行转换，方面将转换得到的数字语音信号送到的存储器暂存起来，每收够帧就调用语音压缩程序进行编码，编码后得到的数据被送到存储器存储起来另方面调用语音滤波和变换程序对语音数字信号进行分析。

放音时，先从存储器中读出压缩数据送到中，调用解压缩程序还原出语音信号，还原后的语音信号通过耳机发送出来。

语音分析系统的硬件电路设计本设计采用的高速芯片该芯片的用途和优点及结构功能在后面的器件选择中有详细阐述，最高频率能达到，能够很好的解决系统的实时性采用的数字编解码芯片该芯片的用途和优点及结构功能也在后面的器件选择中有详细阐述，以下简称具有位采样精度。

因此，该音频编解码芯片与的结合是可移动数字音频录放系统现场语音采集系统的理想解决方案。

语音分析器的具体实现原理图见附录。

有个多通道缓冲串口。

可以方便地利用其中个完成对的控制和通信。

芯片是个可编程芯片，内部有个位寄存器，控制接口具有和工作方式，这两种工作方式由引脚为串行接口输入模式选择引脚来选择，即为模式为模式。

有的控制接口和数据接口，控制口用于接收控制器的命令字，数据接口与完成语音数据的交换。

的工作时钟由外接的个的晶振提供。

的工作时钟是由外部晶振提供。

本系统用到了利用的和，分别与的控制和数据接口相连。

与的接口电路如图所示。

耳机输出线路输入麦克输入图与的接口电路框图数字信号处理接口电路模块系统采用的主芯片是公司的款位定点以下简称，主要是考虑到片内具有位的内部，这对提高系统总体性能和集成度有很大的帮助。

另外还具有个多通道缓冲串口，该串口与器件兼容，接下来的部分对应于该寄存器所要写入的值。

对于这种串行传输的控制数据，可以分为两个进行处理。

考虑到实际情况，使用汇编语言既直观又方便，因此，对于写入模块，可使用汇编语言。

下面是以芯片为例列出的通过汇编语言对的控制寄存器进行设置的具体代码控制寄存器数据控制地址控制数据左声道输入音量控制，开启左右声道同步更新控制地址控制数据右声道输入音量控制，开启左右声道同步更新控制地址控制数据左耳机输出音量控制，开启左右耳机声道同步更新控制地址控制数据右耳机输出音量控制，开启右左耳机声道同步更新控制地址控制数据关闭旁路直通，输入选用，使处于有效状态控制地址控制数据数字音频通道选用高通滤波器，关闭软静音控制地址控制数据开启，开启输入端，关闭输入端控制地址控制数据数字接口格式，芯片采用主式，数据字长控制地址控制数据采样率控制，时钟为正常模式控制地址控制数据激活数字接口控制地址控制数据复位通过串口完成对的初始化工作。

程序中把对的初始化命令写在个数组中，采用循环方式将这些命令通过串口发送出去。

图是对寄存器编程时的时序图图控制寄存器数据写入时序这位控制字中，为寄存器的地址，为要写入寄存器的数据。

结论本系统充分利用了的片上资源，使用了多通道缓冲串口与音频芯片的硬件无缝连接，这既不占用系统的总线资源，而且还简化了硬件电路设计。

系统具有更好的维护性。

本系统实现了对语音信号的采集与回放等基本音频处理功能，完成了基于芯片的语音分析系统的设计。

本设计是采用作为语音分析实现的核心硬件，以作为数模转换芯片来实现整个硬件系统。

在整个设计过程中，我们采用了以带有转换器的芯片为核心音频录放接口器件，结合芯片，语音数据存储存储器等进行了硬件设计。

软件部分则采用模块化的设计方法，用语言来实现。

由于这次设计时间较短，该语音分析器的基本功能已经实现，要达到实用，还需进步进行研究设计。

参考文献邹彦原理及应用北京电子工业出版社卢官明宗肪数字音频原理及应用北京机械工业出版社宋瑜数字音频及多媒体广播接收系统北京世界广播电视出版社张韶高数字声频技术原理及应用北京国防工业出版社林福宗多媒体技术基础北京清华大学出版社陈有卿实用语音与音效及集成电路北京中国电力出版社赵训威基于系列芯片的应用与开发北京人民邮电出版社实验韦岗，张丽清语音信号同伦非线性模型分析理论和算法自动化学报马霓编语音信号非线性处理算法及其应用研究广州华南理工大学学位论文张诗壮语音渐马的统计编码方案及月阴港建摸研究广州华南理工大学学位论文温斌，尹建琪中低速率语音编码技术的发展及应用电信科学陈金鹰技术及应用北京机械工业出版社刘松强数字信号处理系统及应用北京清华大学出版社陈怀琛释义与实现北京电子工业出版社罗钧，付丽基于的解码系统设计重庆重庆大学学报陈刚，李利串行模数转换芯片原理及与接口设计微计算机信息周博，杨超用实现与液晶显示器的快速接口电子技术应用清源科技硬件开发教程北京北京机械工业出版社致谢将近三个月的基于的语音录放器的设计工作已经顺利的完成，这次设计的顺利完成离不开直给我支持的老师和同学们。

在这里首先感谢在选材和撰写过程中孙老师的热情指导和和仔细审阅，并提出很多宝贵意见。

原理是我们上学期刚刚开的门新课程，由于些客观的原因，再加上阅历深度不够和编程经验欠缺，在毕业设计期间，遇到了许多技术方面的问题，但在韩老师耐心而详细的指导下问题都得到了解决。

同时通过孙老师指导的本次设计以及在平时的交流中，我也在解决问题的同时学会了应该以何种态度面对困难，懂得了如何查阅资料，而且在完成毕业设计的同时我也有了自己的搞科学研究的世界观，总