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基于DSP的语音录放、存储及传输系统

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４ 应 用
在建筑施工的环境 噪声监测 中 ， 噪声测量准确 度 要求并不 是很高 ， 只要大致 测量 ， 判定其是 否达 到扰 民标 准 ， 在噪声声压级较 大的时 间段 ， 噪 并 对 声信号进行记录 ，为环保监测部 门提供评判依据 。 采用基于 Ｐ Ｃ的多声 卡构成多通 道数据采集 的噪声 测量 系统 ， 可对某一通 道采样情况 观测 ， 际运行 实 中， 同时对六通道信号进行采样处理。 可
【 ｅ ｏｄ 】Ｄ Ｐ ｅ ｏｋｃ ｄ ｕ ｉ ｃ ｄ ｎ ｒ ｃ Ｋ ｙｗ ｒｓ Ｓ ；ｎｔ ｒ ａ ；ａｄｏ ａ ；ｉ ｅ ａｅ ｗ ｒ ｒ ｔ ｆ
１ 前言
语言教学实验室的全数字化设计主要包括以下 ４个方面的内容 ： 一是微控制器的选择 ； 二是语音信 号 的采集和播放 ； 三是语音信号 的存储 ， 也就是数字
录音机的功能实现 ； 四是语音信号的网络化传播。 由
于美 国 １ 公 司的 １ ＇ Ｉ ６位 定 点运 算 Ｄ Ｐ系 列 中的 Ｓ Ｔ ３ ０ ＇６ 以下简称 Ｆ ０ ） 价 比极高 ， ＭＳ２ Ｆ ０ （ ２ ２６ｔ 。 牲 目前 已 成为高档单片机的理想替代品 ， 在通信 、 语音／ 语言、 军事 、 仪器仪表 、 图像处理 、 工业控制等领域得到 了 广泛的应用 ；同时网卡和声卡更是多媒体 Ｐ Ｃ机必 不可少 的外部设备 ， 市面上种类繁多 、 源充足且价 货 格便宜 。因而在实际系统 中， 作者就是通过 Ｆ ｏ 对 ２６ 声 卡直接操作实现语音的录放控制 ， 通过 Ｆ Ａ Ｈ存 ＬＳ
通 道数据采集 系统的方法 ，以及频率 响应补偿方 法、 直流成分处理 ， 并介 绍 了这一方案 在噪声测量 中的应用 ， 应用 表明 ， 是一个性能 价格 比较高 的 这
系统构成方案。
【 考文献】 参
【 １ 】颜东成． 揭开 Ｍ Ｙ Ａ Ａ的神秘面纱．中国计算机报 ， ０ ２ ２ ０
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基 于 Ｄ Ｐ的语 音 录放 、 Ｓ 存储 及传 输 系统 ・ ・ 论 文
刘 国福 ，张
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屺 ，王 跃 科
（ 国防科技大学 机械 电子工程与仪 器系，湖 南 长沙 ４ ０ ７ ） １０ ３
【 要 】在分析 Ｐ 摘 ｃ机 Ｉ Ｓ Ａ总线结构和 Ｐ Ｐ协议规 范的基础上， ｎ 结合 Ｄ Ｐ芯片 自身的特点 ， Ｓ 通过扩展 Ｄ Ｐ的 中断和 Ｄ Ａ功能， Ｓ Ｍ 实现 了Ｄ Ｐ对 网卡和声卡 的直接操作 ， 而设 计 了一套基 于 Ｓ 从
储器进行语音数据的存储 ，通过网卡在网络上传输 语音数据 ，从而满足语言教学实验室的全数字化设 计的。 １ 图 示出了该套语音系统 的结构简图。 众所周 知 ，Ｌ Ｓ Ｆ Ａ Ｈ存储 器的存储空 间远大于 Ｆ ０ ２ ６的寻址 空间 ； 网卡和声卡主要是为微机系统设计的 ， 不仅需 要中断和 Ｄ Ａ操作 ， Ｍ 一般还满足 Ｐ Ｐ协议 。 ｎ 地址线
Ｄ Ｐ的高性能语音录放、 Ｓ 存储及传输系统。
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【 关键词 】数字信号处理 ；网卡；声卡；接 口 【 ｂｔ ｃ】 Ｏ ｈ ａｉ ｏ ｎｌ ｉｇｔ Ｓ ｕ ｔ ｃ ｒ ｎ ｈ ｎ ｒ ｏａ ａｈ ｈ Ａ ｓ ａｔ ｒ ｎ ｔ ｂｓ ｆａａ ｚ ｈ Ｉ ｂ ｓｓｕ ｔ ｅ ａｄ ｔ Ｐ Ｐ ｐ ｔ ｌ ｉ ｅ ｓ ｙｎ ｅ Ａ ｒ ｕ ｅ ｏｃ， ｇ
２ 基 于 Ｄ Ｐ的大容量语 音存储 系统 Ｓ
由于 Ｆ Ａ Ｈ非常适用于大容量 、非易失性 、 ＬＳ 重 复编程存储 ，因而该语音系统 中采用 Ａ ＭＤ公司生 产 的 Ｆ Ｓ Ｍ ９ ０ ０ ，它 的存 储 容量 为 ５ ２ Ａ Ｌ Ｈ Ａ ２Ｆ４Ｂ １ Ｋ ， Ｂ 使用 ５Ｖ单 电源进行按扇 区的擦除和按字节的 写 入 操 作 。其 引 脚 输 出与 工 业 标 准 的 Ｅ Ｒ Ｍ， ＰＯ ＥＰ Ｏ ２ Ｍ完全兼容 ， 电路设计时非常方便回 Ｒ 在 。由于 Ｆ ０ 的寻址空间只有 ６ ， ２６ ４Ｋ 因此 只依靠数据空间是 不可能实现 Ｆ ０ 与 Ｆ Ｓ ２６ Ａ Ｌ Ｈ存储器的接 口的。但仔 细分 析 Ｆ ０ ２６的存储结构分布可 以看出 ，＇ ６ Ｆ ｏ 拥有 ２ 独立 的程序空间 、 数据空间和 Ｉ Ｏ空间 ， 每个空 间的 大小均为 ６ ４ Ｋ字。 对一个实际系统来说 ，２ ６ Ｆ ０ 一般 会有大量的 Ｉ Ｏ空间闲置不用 ，因此可借用 Ｉ Ｏ空间 来扩展数据空间， 如果将 Ｉ Ｏ空间的每个 Ｉ Ｏ地址看 作 是“ ， 页 ” 页” 每“ 的大小是 用户 的 ６ ４Ｋ字 数据 空 间 ， Ｆ０ 则 ２ ６的整个扩展的数据空间将达到 ６ ｘ ４Ｋ ６ ４ Ｋ ４０６Ｍ ＝ ９ 。图 ２ 给出了 Ｄ Ｐ与 Ｆ Ａ Ｈ存储器的接 Ｓ ＬＳ 口示意 图。在对 Ｆ Ｓ Ａ Ｌ Ｈ操作时 ， 先要通过锁存器选 择页面， 然后便可对当前页面的数据空间读写 。
（ ） ３日． ４月
［ 赵正敏 ， 武． 种准周 期信 号频率 的精 确递推算 法 ． ２ 】 １８ ：＿． ｏ
［ ３ 】赵正敏 ， 玲． 周 一种准周 期信号频率 的精确测量 方法． 电 声技术 ，ｏ０ １）１－ ３ ２ｏ （１ ： １． ｏ
ｐ ｒ ｒ ｎ ｅ ｓｓｅ ｏ ｏｃ ｅ ｏｄ－ ｌｙ ｄ，ｔｒ ｇ ｄ ｎ ｔ ｎ ｍｉ ｅ ａｅ ｏ Ｐ ｓ ｅ ｉｎ ｄ ｅ ｏ ｍａ ｃ ｙｔｍ ｆ ｖ ｉｅ ｒ ｃ ｒ ｐ ａ ｅ ｓｏａ ｅ ａ ｄ ｒ ｓ ｔ ｄ ｂ ｄ ｎ ＤＳ ｉ ｆ ａ ｔ ｓ ｄ ｓｇ ｅ ． Ｉ ｉ ｅ ｉｅ ｂ ｅ ｔｎ ｉｇ ｔｅ ｎｅｒ ｐ ａ ｄ ＤＭ Ａ ｕ ｃｉｎ ｏ Ｐ ａ ｄ ｈ Ｐ＇ ｄｒ ｃ ｏ ｅａ ｔ ｓ ｒ ａ ｚｄ ｙ ｘｅ ｄｎ ｈ ｉｔｒｕ ｔ ｎ ｌ ｆｎ ｔ ｆ ＤＳ ｏ ｎ ｔｅ ＤＳ ｓ ｉ ｔ ｐ ｒ ・ ｅ ｔ ｎ ｏ ｅｗ ｒ ａｄ ａ ｄ ａ ｄｏ ｃ ｒ ． ｉ ｎ ｎ ｔ ｏ ｋ ｃ ｒ ｏ ｎ ｕ ｉ ａｄ
【 收稿 日期】２ ０ － ６ ０ ０２０ －３
５ 结 话 笔者给 出一种采用 普通 的双 通道声 卡构成 多
。
《 电声技术）ｏ ２ ２ｏ 年第 １ 期总第 ２９ １ ０ 期
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为 １ 根 ，寻址空间只有 ６ ；２６有中断功能 ， ６ ４Ｋ Ｆ ０ 无 ８Ｘ ６ ０ ８ 系列 的 Ｄ Ａ能力 。 Ｍ

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DSP的语音录放系统电路设计方案

DSP的语音录放系统电路设计方案

城南学院CHANGSHA UNIVERSITY OF SCIENCE & TECHNOLOGY 毕业设计（论文）题目基于DSP的语音录放电路系统设计学生姓名：邓程萌学号： 200984250324班级: 258410903专业：电子信息工程指导教师：王创新2013 年6 月基于DSP的语音录放电路系统设计学生姓名：邓程萌学号： 200984250324班级： 258410903所在院(系): 电气与信息工程学院指导教师：王创新完成日期: 2013.6基于DSP语音录放电路系统的设计摘要以数字信号处理器(DSP)TMS320VC5402为核心处理器,设计了一个语音录放系统。

该系统采用的数字编解码模块是由TLC320AD50芯片完成的,采用音频线,通过DSP内部的多通道缓冲串口(MCBSP)将电脑中的音频信号送到DSP中,DSP再将音频信号进行处理,通过TLC320AD50输出。

最后,音频信号从耳机或外置喇叭传出。

在语音信号处理中，录放系统是非常重要的。

语音数据的压缩，存储和分析已经显示出其有很大的用处。

对于语音恢复从混合噪声，数字滤波去噪和联合时频提取是有效的。

不仅重构信号的信噪比大大提高，语音信号可以被删除，以及一些随机噪声的大多数组件严重模糊。

在大多数的情况下，保证清晰的语音，以帮助分析。

DSP能处理大量信号、处理速度快性价比高，其高品质的表现结果成为数字信号产品的核心，而现阶段音频信号通过DSP 进行处理的依赖程度也日益增加。

使用快速成本低的DSP芯片和精密音频接口芯片对音频信号进行处理，能满足现代大众对视听高质量享受的要求。

本设计介绍了以TI公司的TMS320C5402和芯片TLC320AD50C实现对音频信号的采集与回放的方法，其中着重介绍了系统硬件电路设计及TMS320C5402和TLC320AD50C实现语音采集并实时回放。

关键词:DSP；TMS320C5402；MCBSP； TLC320AD50C；语音录放THE PROGRAMMING OF AUDIO COLLECTION ANDRETURNBASED ON DSPABSTRACTBased on the digital signal processor (DSP) TMS320VC5402 as the core processor, the design of a voice recording system. The system uses the digital coding and decoding module is completed by the TLC320AD50 chip, the audio line, through multi-channel buffered serial port (MCBSP) within the DSP audio signal in the computer is sent to the DSP, DSP and audio signal processing, output by TLC320AD50. Finally, the audio signals coming from the headphones or external speakers. In speech signal processing, recording and reproducingsystem is very important. Voice data compression, storage and analysis has shown its great usefulness. For voice recovery from mixed noise, digital filtering noise and joint time-frequency extraction is valid. Not only greatly improve the SNR of the reconstructed signal, the voice signal can be deleted, and some random noise seriously obscure most of the components. In most cases, to ensure clear voice, to help analyze.The DSP can handle a large number of signals fast processing speed, high ratio of performance to price, the high quality performance results as the core digital signal products, dependence and at this stage audio signal through the DSP treatment also increased. DSP chip using fast low cost and precision audio interface chip for processing audio signals, to meet the modern people to enjoy high quality audio-visual requirements. This design introduced by TI, TMS320C5402 and AIC (analog interface circuit) method to realize the acquisition and playback of audio signal chip TLC320AD50C, which focuses on the implementation of speech acquisition and real-time playback system hardware circuit design and TMS320C5402 and TLC320AD50C. Realize the real sound acquisition and playback.Keywords:DSP 。

基于定点DSP语音录放系统的设计

基于定点DSP语音录放系统的设计

基于定点DSP语音录放系统的设计何苏勤徐家艳（北京化工大学 信息科学与技术学院，北京，100029）摘要：提出了一种基于定点DSP的语音录放系统。

着重讨论了DSP芯片TMS320VC5416与音频编解码芯片TLV320AIC23的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。

详细介绍了该系统的软硬件设计方法和工作原理。

关键词：语音 DSP MCBSP Nandflash Bootloader中图分类号：TP391基金编号：60473032，国家自然科学基金项目文献标识码：BDesignation of Audio Recording, Playing System Based on Fixed-Point DSPHE Su-qin，XU Jia-yan(Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029,China)Abstract: An audio module based on Fixed-Point DSP is presented in this paper. The design of hardware and software has been described in detail. This paper emphasizes on the hardware interface and software design between TMS320VC5416 DSP chip and TLV320AIC23 CODEC chip. Based on the hardware platform, I achieved audio signal’s collection, playing and recording. KEYWORDS：Audio DSP MCBSP Nandflash Bootloader1 概述信息技术和超大规模集成电路工艺的不断发展，极大地推动了DSP的发展。

DSP课程设计--基于TM320VC5402语音采集压缩存储与回放

DSP课程设计--基于TM320VC5402语音采集压缩存储与回放

目录摘要 (Ⅰ)第1章概述 (1)1.1设计目的 (1)1.2设计要求 (1)第2章系统硬件设计方案 (2)2.1 TMS320VC5402芯片的基本原理 (2)2.2 语音采集与输出模块 (4)第3章软件设计与系统仿真 (5)3.1软件设计流程图 (5)3.2 CCS操作过程 (5)3.3系统仿真 (5)第4章课程设计总结 (8)参考文献 (9)附录：源程序代码 (10)第1章概述1.1设计目的在CCS环境下基于TMS320VC5402芯片的语音采集压缩存储与回放。

通过这次课程设计，加深对CCS集成开发环境的以及DSP试验系统箱的使用。

锻炼逻辑思维能力、动手能力以及独立解决问题的能力，对以后更深入地学习和应用数字信号处理及相关知识作准备。

1.2设计要求（1）了解DSP开发工具及其安装过程（2）熟悉DSP开发软件CCS使用（3）熟悉工程文件的建立方法、汇编程序开发调试过程（4）熟悉常用C5402系列指令的用法（5）在老师的指导下，独立完成课程设计的全部内容，并按要求编写课程设计论文，能正确阐述和分析设计和实验结果。

第2章系统硬件设计方案2.1 TMS320VC5402芯片的基本原理TMS320VC5402 数字信号处理器是TI公司为实现低功耗，高速实时信号处理而专门设计的16位定点数字信号处理器，采用改进的哈佛结构，具有高度的操作灵活性和运行速度，适用于远程通信等实时嵌入式应用的需要。

广泛应用于电子测试、电子设计、模拟仿真、通信工程中。

TMS320VC5402具有的主要优点如下：(1) 围绕一组程序总线、三组数据总线和四组地址总线而建立的改进哈佛结构，提高了系统的多功能性和操作的灵活性。

(2) 具有高度的并行性和专用硬件逻辑的CPU设计，提高了芯片的性能。

(3) 具有完善的寻址方式和高度专业化指令系统，更适用于快速算法的实现和高级语言编程的优化。

(4) 模块化结构设计，使派生器件得到了更快的发展。

基于DSP的语音采集与处理系统的设计与实现

基于DSP的语音采集与处理系统的设计与实现

D15 D14 D13 D12 D11 D10 D9 D8 D7- D0 寄存器数据 寄存器地址
图2
T M S320C5402 与 T L C320A D50C 的硬件连接示意图
图 3 通信格式
1. 1. 2. 1
MCBSP 的工作原理
系 统 复 位 后, 必 须 通 过 DSP 的 DX 接 口 向 T L C320A D50C 的 DIN 写 数 据 , 因 为 采 用 一 片 T L C320A D50C, 只需初始化寄存器 1、 寄存器 2 、 寄存 器 4. 由于 通信数 据长 度为 16 位 , 初 始化 是应 通过 RCR1 和 XCR1 设置 M cBSP 的传输数据长度为 16. 1. 2 语音采集 语音信号的采集, 是通过话筒经模拟放大输入到
[ 2- 3]
图 1 系统总体框图
本设计选用 T L C320AD50( 以下简称 AD50) 完成 语音信号的 A/ D 转换和 D/ A 转换. AD50 是 T I 公司 生产的一款集成有 A/ D 和 D/ A 的音频芯片 , DSP 与 音频 AD50 连接后, 可使用一个缓冲串行口来同时实 现语音信号的采集和输出 , 从而可以节省 DSP 的硬件 开销 . AD50 使用过采样技术提供从数字信号到模拟 信号和模拟信号到数字信号的高分辨 率低速信号转 换. 该器件包括 2 个串行的同步转换通道, 分别用于各 自的数据传输 . 语音信号直接从 AD50 的模拟信号输 入端输入 , AD50 对其进行采样, 并将采样后的数据传 送至 DSP . DSP 应用相应的算法对数据 进行处理, 并 将处理后的数据传送到 A D50 的 D/ A 输入端. AD50 再对 DSP 处理后的数据进行数模转换, 变为语音信号 后输出到音响设备.