基于DSP的語(yǔ)音處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1、Cadence SPB基于DSP的語(yǔ)音處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)摘要近年來(lái),隨著DSP技術(shù)的普及和低價(jià)格、高性能DSP芯片的出現(xiàn),DSP已越來(lái)越多地被廣大的工程師所接受越來(lái)越廣泛地被應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,并且已日益顯示出其巨大的優(yōu)越性。DSP是利用專門或通用的數(shù)字信號(hào)處理芯片,以數(shù)字計(jì)算的方法對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，具有處理速度快、靈活、精確、抗干擾能力強(qiáng)、體積小及可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，滿足了對(duì)信號(hào)快速、精確、實(shí)時(shí)處理及控制的要求。本次設(shè)計(jì)基于TLV320AIC23和TMS320VC5416兩種芯片設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種語(yǔ)音錄音、語(yǔ)音編碼、語(yǔ)音解碼、語(yǔ)音處理和回放的系統(tǒng).通過(guò)軟件和硬件結(jié)合對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，使本次設(shè)計(jì)的語(yǔ)音處理系統(tǒng)

2、具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力并配有靈活的接口電路,可以作為一種語(yǔ)音信號(hào)處理算法研究和實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)的通用平臺(tái)，對(duì)語(yǔ)音編碼在DSP上的實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的研究，從而掌握了算法移植的一般流程,為能夠在高速DSP硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)及系統(tǒng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)方面取得成功奠定基礎(chǔ).關(guān)鍵詞:DSP;數(shù)據(jù)采集； TLV320AIC23；TMS320VC5416。目錄摘要 I 第1章緒論 1 1。1 DSP的發(fā)展及應(yīng)用 1 1。2 語(yǔ)音信號(hào)處理系統(tǒng)概述 2 第2章 DSP芯片介紹 3 2.1 TLV320AIC23簡(jiǎn)介 3 2。2 TMS320VC5416簡(jiǎn)介 3 第3章系統(tǒng)設(shè)計(jì) 4 3。1系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 4 3。1。1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 4 3

3、。1。2 DSP處理器 5 3。1.3 A/D電路 5 3。1。4 D/A電路 7 3。2系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 10 3。2。1 TMS320VC5416初始化 10 3。2.2 TLV320AIC23初始化 10 第4章總結(jié) 11 參考文獻(xiàn) 12 致謝 13 附錄 14 第1章緒論近年來(lái)，在數(shù)字信號(hào)處理領(lǐng)域有著絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的DSP技術(shù)得到了迅速發(fā)展，不僅在通信計(jì)算機(jī)領(lǐng)域大顯身手，并已逐漸滲透到人們?nèi)粘ＯM(fèi)領(lǐng)域。正因?yàn)槿绱耍珼SP應(yīng)用越來(lái)越得到普遍重視。 DSP作為可編程數(shù)字信號(hào)處理專用芯片是微型計(jì)算機(jī)發(fā)展的一個(gè)重要分支，也是數(shù)字信號(hào)處理理論實(shí)用化過(guò)程的重要技術(shù)工具。DSP器件分為兩大類：一類是專門用于F

4、FT、FIR濾波、卷積等運(yùn)算的芯片,稱為專用DSP器件；另一類是可以通過(guò)編程完成各種用戶要求的信息處理任務(wù)的芯片，稱為通用數(shù)字信號(hào)處理器件。 1.1 DSP的發(fā)展及應(yīng)用最初的DSP器件只是被設(shè)計(jì)用以完成復(fù)雜數(shù)字信號(hào)處理算法。這可以追溯到20世紀(jì)50年代到60年代，那時(shí)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)剛剛起步。由于一般的數(shù)字信號(hào)處理算法運(yùn)算量大，因此,算法只能在大型計(jì)算機(jī)上進(jìn)行模擬仿真，無(wú)法實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)處理.60年代中期,快速傅里葉算法的出現(xiàn)及大規(guī)模集成電路的發(fā)展,奠定了硬件完成數(shù)字信號(hào)處理算法和數(shù)字信號(hào)處理理論實(shí)用化的重要技術(shù)基礎(chǔ),從而促進(jìn)了近40年來(lái)DSP技術(shù)與器件的飛速發(fā)展.通用DSP器件的發(fā)展可分為三個(gè)

5、階段：第一階段（1980年前后)，DSP雛形階段.第二階段（1990年前后），DSP的成熟階段.第三階段(2000年以后）,DSP的完善階段。目前，DSP的發(fā)展非常迅速.硬件結(jié)構(gòu)方面主要是向多處理器的并行處理結(jié)構(gòu)、便于外部數(shù)據(jù)交換的串行總線傳輸、大容量片上RAM和ROM、程序加密、增加I/O驅(qū)動(dòng)能力、外圍電路內(nèi)裝化、低功耗等方面發(fā)展.軟件方面主要是綜合開(kāi)發(fā)平臺(tái)的完善,使DSP的應(yīng)用開(kāi)發(fā)更加靈活方便。目前，DSP芯片的價(jià)格越來(lái)越低，性能價(jià)格比日益提高,具有巨大的應(yīng)用潛力。DSP芯片的主要應(yīng)用：信號(hào)處理數(shù)字濾波,自適應(yīng)濾波,快速傅里葉變換，相關(guān)運(yùn)算,頻譜分析，卷積,波形產(chǎn)生等;語(yǔ)音處理-語(yǔ)音編碼,

6、語(yǔ)音識(shí)別，語(yǔ)音合成，文本-語(yǔ)音轉(zhuǎn)換等；圖象圖形處理-三維圖形轉(zhuǎn)換，機(jī)器人視覺(jué)，圖象轉(zhuǎn)換及壓縮，模式識(shí)別,圖象增強(qiáng)等；控制-司服控制，機(jī)器人控制，自適應(yīng)控制，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等;軍事保密通信,雷達(dá)及聲音信號(hào)處理，導(dǎo)航及制導(dǎo),調(diào)制解調(diào)，全球定位，搜索與跟蹤等;儀器儀表-頻譜分析，函數(shù)發(fā)生器，模態(tài)分析,暫態(tài)分析等;通訊-回音相消,高速調(diào)制解調(diào)器,數(shù)字編碼與解碼，自適應(yīng)均衡,移動(dòng)電話，擴(kuò)展通訊，噪音對(duì)消，網(wǎng)絡(luò)通訊等;消費(fèi)電子-高清晰度電視，音樂(lè)合成器,智能玩具,游戲等；醫(yī)學(xué)-助聽(tīng)器，病員監(jiān)控，超聲波設(shè)備，自動(dòng)診斷設(shè)備，胎兒監(jiān)控等。 1.2 語(yǔ)音信號(hào)處理系統(tǒng)概述語(yǔ)音處理在現(xiàn)代通信中應(yīng)用非常廣泛,主要有語(yǔ)音編

7、碼、語(yǔ)音識(shí)別、語(yǔ)音合成、語(yǔ)音郵件、語(yǔ)音存儲(chǔ)等。典型的語(yǔ)音處理系統(tǒng)如下圖1。1所示：圖1。1 典型的語(yǔ)音處理系統(tǒng)圖中的輸入信號(hào)可以有各種各樣的形式。例如，它可以是麥克風(fēng)輸入的語(yǔ)音信號(hào)或是電話線已調(diào)的數(shù)據(jù)信號(hào),可以是編碼后在數(shù)字鏈路上傳輸或存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)里德攝像機(jī)圖象信號(hào)等.輸入信號(hào)首先進(jìn)行帶限濾波和抽樣，然后進(jìn)行A/D變換將信號(hào)變成數(shù)字比特流。根據(jù)奈奎斯特抽樣定理，為保證信息不丟失，抽樣頻率至少是輸入帶限信號(hào)最高頻率的2倍. DSP芯片的輸入是A/D變換后得到的以抽樣形式表示的數(shù)字信號(hào).DSP芯片對(duì)輸入的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行某種處理。數(shù)字處理是DSP系統(tǒng)的關(guān)鍵，這與其它系統(tǒng)（如電話交換系統(tǒng)）有很大的不同。

8、在交換系統(tǒng)中，處理器的作用是進(jìn)行路由選擇，它并不對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行修改。因此兩者雖然都是實(shí)時(shí)系統(tǒng),但兩者的實(shí)時(shí)約束條件卻有很大不同。最后，經(jīng)過(guò)處理后的數(shù)字樣值再經(jīng)D/A變換轉(zhuǎn)換為模擬樣值。之后進(jìn)行內(nèi)插和平滑濾波就會(huì)得到連續(xù)的模擬波形。上面給出的典型的DSP語(yǔ)音處理系統(tǒng)，根據(jù)不同的用途應(yīng)有不同的變動(dòng)。第2章 DSP芯片介紹 2。1 TLV320AIC23簡(jiǎn)介 TLV320AIC23(簡(jiǎn)稱AIC23）是TI公司的一款高性能Codec芯片。主要特性有：內(nèi)置耳機(jī)輸出放大器，支持MIC和LINE IN兩種輸入方式（二選一）。且對(duì)輸入和輸出都具有可編程增益調(diào)節(jié);芯片中的A/D轉(zhuǎn)換器和D/A轉(zhuǎn)換器采用多位的Si

9、gmaDelta技術(shù)，數(shù)據(jù)傳輸字長(zhǎng)為16、20、24、32bit,采樣率為8kHz 96kHz；在采樣率為96kHz情況下A/D轉(zhuǎn)換器信噪比達(dá)到90dB，D/A轉(zhuǎn)換器達(dá)到100dB；回放模式下功率為23mW，省電模式下更是小于15uW；只占用25mm的面積?；谏鲜鰞?yōu)點(diǎn)，AIC23是可移動(dòng)的數(shù)字音頻播放和錄音使用中的模擬輸入輸出等應(yīng)用系統(tǒng)的理想選擇,例如MP3播放器等. 2.2 TMS320VC5416簡(jiǎn)介 TMS320VC5416（以下簡(jiǎn)稱VC5416）是TI公司的一款16bit定點(diǎn)高性能DSP,是TMS320VC54x系列中的第3代芯片.主要特性有:速率最高達(dá)160MI/s；3條16bit

10、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器總線和1條程序存儲(chǔ)器總線；1個(gè)40bit桶形移位器和2個(gè)40bit累加器；1個(gè)17×17乘法器和1個(gè)40bit專用加法器；最大8M×16bit的擴(kuò)展尋址空間,內(nèi)置128k×16bit的RAM和16k×16bit的ROM；3個(gè)多通道緩沖串口（McBSP）;配有PCM3002，可對(duì)語(yǔ)音進(jìn)行A/D和D/A轉(zhuǎn)換。由于VC5416功耗低，性能高，其分開(kāi)的數(shù)據(jù)和指令空間使該芯片具有高度的并行操作能力，在單周期內(nèi)允許指令和數(shù)據(jù)同時(shí)存取,再加上高度優(yōu)化的指令集,使得該芯片具有很高的運(yùn)算速度并且該芯片本身具有豐富的片內(nèi)存儲(chǔ)器資源和多種片上外設(shè)，因此在工程界得到廣

11、泛應(yīng)用，尤其是在語(yǔ)音編碼和通信應(yīng)用方面。第3章系統(tǒng)設(shè)計(jì) 3.1系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 3。1。1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖音頻系統(tǒng)應(yīng)該具有較寬的動(dòng)態(tài)范圍,選擇1624位的ADC和DAC能完全捕獲或恢復(fù)高保真的音頻信號(hào)。系統(tǒng)的核心芯片（DSP)選用美國(guó)TI公司的TMS320VC54021（以下簡(jiǎn)稱C5402). DSP芯片模塊是整個(gè)實(shí)時(shí)語(yǔ)音處理系統(tǒng)的核心部分,它對(duì)經(jīng)數(shù)字化的信號(hào)進(jìn)行壓縮，編解碼等。 A/D轉(zhuǎn)換模塊功能是把模擬信號(hào)數(shù)字化，包括采集和量化，這部分為DSP處理語(yǔ)音數(shù)字信號(hào)做好了準(zhǔn)備；D/A轉(zhuǎn)換模塊就是把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬的信號(hào)，輸出音頻信號(hào)。 SDRAM(動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器）存儲(chǔ)器模塊主要是為DSP處理器擴(kuò)展存儲(chǔ)

12、容量，達(dá)到要求的存儲(chǔ)容量;但要注意的是要與DSP處理器的速度相匹配,以便良好的運(yùn)行。電源模塊是為內(nèi)部芯片及周邊系統(tǒng)電路提供能量的部分.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖圖3.1如下所示：圖3.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 3。1.2 DSP處理器作為DSP家族高性價(jià)比代表的16位定點(diǎn)DSP芯片,C5402適用于語(yǔ)音通信等實(shí)時(shí)嵌入應(yīng)用場(chǎng)合。與其它C54X芯片一樣，C5402具有高度靈活的可操作性和高速的處理能力.其性能特點(diǎn)如下：操作速率可達(dá)100MIPS；具有先進(jìn)的多總線結(jié)構(gòu)，三條16位數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器總線和一條程序存儲(chǔ)器總線；40位算術(shù)邏輯單元(ALU），包括一個(gè)40位桶形移位器和兩個(gè)40位累加器；一個(gè)17×17乘法器和一

13、個(gè)40位專用加法器，允許16位帶/不帶符號(hào)的乘法;整合維特比加速器，用于提高維特比編譯碼的速度；單周期正規(guī)化及指數(shù)譯碼；8個(gè)輔助寄存器及一個(gè)軟件棧，允許使用業(yè)界最先進(jìn)的定點(diǎn)DSP C語(yǔ)言編譯器;數(shù)據(jù)/程序?qū)ぶ房臻g為1M×16bit,內(nèi)置4K×16bit ROM和16k×16bit RAM；內(nèi)置可編程等待狀態(tài)發(fā)生器、鎖相環(huán)(PLL）時(shí)鐘產(chǎn)生器、兩個(gè)多通道緩沖串口、一個(gè)與外部處理器通信的8位并行HPI口、兩個(gè)16位定時(shí)器以及6通道DMA控制器且低功耗。與C54X系列的其它芯片相比，5402具有高性能、低功耗和低價(jià)格等特點(diǎn).它采用6級(jí)流水線，且當(dāng)RPT（重復(fù)指令）時(shí)，一

14、些多周期的指令就變成了單周期的指令；芯片內(nèi)部RAM和ROM可根據(jù)PMST寄存器中的OVLY和DROM位靈活設(shè)置。這些都有利于算法的優(yōu)化。 C5402采用3。3V和1。8V電源供電,其中I/O采用3。3V電源供電,芯片的核采用1.8V電源供電.而實(shí)際常用的只有5V電源，所以必須采用電源轉(zhuǎn)換芯片。選用TPS7301和TPS7333兩塊電源轉(zhuǎn)換芯片（它們都是TI公司為配合DSP而設(shè)計(jì)的電源轉(zhuǎn)換芯片),分別接上適當(dāng)?shù)耐鈬娮?，?gòu)成電阻分壓器，即可調(diào)整兩塊芯片的輸出電壓分別為3.3V和1.8V。 3。1。3 A/D電路 PCM1800是雙聲道單片型20位ADC，單+5V電源供電，信噪比為95dB,動(dòng)態(tài)范

15、圍為95dB，其內(nèi)部嵌有高通濾波器，具有PCM音頻接口和四種數(shù)據(jù)格式，分為主控和受控兩種模式，采樣頻率可選為32kHz、44。1KHz和48KHz. PCM1800構(gòu)成音頻信號(hào)采集系統(tǒng)時(shí)，主要涉及到BCK（位時(shí)鐘信號(hào)）、LRCK（采樣時(shí)鐘信號(hào)）、FSYNC（幀同步信號(hào))、DOUT（數(shù)字信號(hào)輸出)、SYSCLK（系統(tǒng)時(shí)鐘輸入）這幾個(gè)對(duì)時(shí)序有要求的引腳。通過(guò)對(duì)引腳MODE0和MODE1進(jìn)行編程，可讓PCM1800工作于主控模式（Master Mode)。此時(shí),BCK、LRCK、FSYNC均作為輸出，其時(shí)序由PCM1800內(nèi)部的時(shí)鐘產(chǎn)生電路控制。但SYSCLK只能由外部提供（這里用C5402的TOU

16、T腳輸出信號(hào)提供）. PCM1800的系統(tǒng)時(shí)鐘只能是256fs、384fs或者512fs，這里fs是音頻信號(hào)采樣頻率。在主控模式時(shí),FSYNC用來(lái)指明PCM1800的DOUT輸出的有效數(shù)據(jù)，它的上升沿表明一幀數(shù)據(jù)的起始，下降沿表明一幀數(shù)據(jù)的結(jié)束。FSYNC的頻率是采樣時(shí)鐘頻率LRCK的2倍。在此模式下，位時(shí)鐘信號(hào)BCK的頻率是采樣時(shí)鐘頻率LRCK的64倍.通過(guò)對(duì)PCM1800的FMT0、FMT1兩引腳編程（FMT01，F(xiàn)MT10），可以設(shè)置PCM1800輸出的數(shù)據(jù)格式為20位的IIS格式。為了保證在數(shù)據(jù)處理時(shí)不影響新數(shù)據(jù)的接收以及在接收數(shù)據(jù)時(shí)不中斷正在進(jìn)行的數(shù)據(jù)處理過(guò)程,采用了多通道緩沖同步串

17、口(McBSP）。 PCM1800與C5402連接后，C5402使用緩沖串口0接收數(shù)據(jù)，各種同步信號(hào)由PCM1800產(chǎn)生，C5402是被動(dòng)接收各種信息。PCM1800與C5402的硬件接線圖如圖3。2所示.圖3.2 PCM1800與C5402的硬件接線圖電源管理功能模塊所用器件: TPS73HD301( 3.3-V/Adjustable Output 該芯片一端輸入可調(diào)，范圍是（1.2-9。7V)電源模塊管腳圖3。3如下所示：圖3。3 電源模塊管腳圖 3.1。4 D/A電路 PCM1744是雙聲道立體聲DAC，包含數(shù)字濾波器和輸出放大器,動(dòng)態(tài)范圍為95dB，具有多種采樣頻率可選，最高可達(dá)96k

18、Hz。采用24位的IIS數(shù)據(jù)輸入格式。PCM1744的操作主要涉及到LRCIN（采樣時(shí)鐘信號(hào)輸入）、BCKIN(位時(shí)鐘信號(hào)輸入）、SCKI（系統(tǒng)時(shí)鐘輸入)、DIN（數(shù)據(jù)輸入）這幾個(gè)對(duì)時(shí)序有要求的引腳。PCM1744與C5402連接后，C5402使用緩沖串口1發(fā)送數(shù)據(jù)，各種時(shí)鐘信號(hào)均由C5402產(chǎn)生，PCM1744被動(dòng)接收各種信息。PCM1744的系統(tǒng)時(shí)鐘信號(hào)(SCKI）由C5402的TOUT引腳提供,TOUT是C5402的定時(shí)器輸出信號(hào)引腳，有較強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)能力，可以驅(qū)動(dòng)多個(gè)芯片。PCM1744的數(shù)據(jù)接收時(shí)鐘格式必須是IIS格式，C5402在緩沖串口寄存器中設(shè)置各種時(shí)鐘方式時(shí)，必須滿足IIS格式的

19、要求.C5402作為主動(dòng)工作器件，可以對(duì)其緩沖串口輸出信號(hào)進(jìn)行調(diào)整。輸出的采樣時(shí)鐘信號(hào)、位時(shí)鐘信號(hào)可以在McBSP寄存器SRGR1和SRGR2中設(shè)置,設(shè)置遵循圖3。4的原則.圖3。4 C5402時(shí)鐘發(fā)生流程圖基本的時(shí)鐘信號(hào)可以來(lái)自CPU時(shí)鐘，也可以來(lái)自晶振時(shí)鐘，這在SRGR2寄存器中的第13位設(shè)置?；緯r(shí)鐘輸入后,經(jīng)CLKGDV（SRGR1的第7位到第0位)所設(shè)置的值進(jìn)行第一次分頻,得到位時(shí)鐘信號(hào)(由BCLKX1腳輸出）。值得注意的是，位時(shí)鐘信號(hào)最高為DSP頻率的一半.位時(shí)鐘信號(hào)經(jīng)FPER(SRGR2的第11位到第0位）和FWID（SRGR1的第15位到第8位）所設(shè)置的值進(jìn)一步分頻得到采樣時(shí)鐘

20、信號(hào)（由BFSX1腳輸出),FPER和FWID分別設(shè)置采樣時(shí)鐘信號(hào)的低電平和高電平的時(shí)間值。C5402與PCM1744的硬件接線如圖3.5所示。圖3.5 PCM1744與C5402接線圖 PCM1800完成音頻信號(hào)采集后，在DSP的外擴(kuò)程序存儲(chǔ)器中嵌入相應(yīng)的處理算法,語(yǔ)音信號(hào)經(jīng)處理后,再?gòu)腜CM1744輸出。復(fù)位電路：所用芯片為74HC14。復(fù)位電路圖3。6如下所示：圖3.6 復(fù)位電路圖存儲(chǔ)器模塊所用芯片為:MT48LC8M8A2TG-75、存儲(chǔ)容量Density 為64Mb、數(shù)據(jù)寬度16位、工作電壓 3。3V、 TSOP封裝 54管腳、時(shí)鐘速率133 MHz、存儲(chǔ)器模塊圖3。7如下所示：圖3

21、.7 存儲(chǔ)器模塊圖 3。2系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 3.1。1 TMS320VC5416初始化 SWWSR=0x7fff；/程序、數(shù)據(jù)、I/O空間SWCR=0x0001;/等待周期為7×2=14 BSCR=0x8006;/按32KW分區(qū)，HD7：0,D15：0Hold CLKMD=PLL_DIV_INIT； Waitloop（0x0400)； CLKMD=PLL_LOCK_INIT_X（5)； Waitloop(0x0400）; PMST=0x0168；/中斷向量表定位在0X100，MP/MC=1 OVLY=1 DROM=1； 3.2 TLV320AIC23初始化為使AIC23正常工作并產(chǎn)生預(yù)期

22、的音頻效果，必須對(duì)其相應(yīng)的寄存器進(jìn)行配置。首先對(duì)VC5416的I2C模塊初始化，將AIC23總線上的地址寫入從機(jī)地址寄存器ICSAR;再把相應(yīng)的AIC23內(nèi)部映射寄存器的地址和待寫數(shù)據(jù)合并為16bit控制字，逐次寫入ICDXR，并通過(guò)I2C總線發(fā)送給AIC23,即可完成對(duì)AIC23的初始化配置. AIC23初始化的部分源代碼： Unsigned int codec_buf9=OX1e00,OXOc00，OxO81a OxOaO4，OxOe01，0x1020，0x1021,0x0117,OxO5f9； Port_sub_address=（unsigned int*)MCBSP_SPSA_ADDR

23、(1）; Port_sub_index_reg=（unsigned int）MCBSP_SPAD_ADDR（1）; *Port_sub_address=MCBSP_SPCR2_SUBADDR; For（i=O;i<9；i+） While(!（Port_sub_index_reg（MASK_BIT(XRDY）； Set_codec_cs_low()； MCBSP1_DXR1=codec_bufi； While（!（Port_sub_index_reg(MASK_BIT（XRDY)）; Set_codec_cs_high（）； 第4章總結(jié)經(jīng)過(guò)這次的課程設(shè)計(jì)，我發(fā)現(xiàn)我在DSP這方面學(xué)得不夠,很

24、多東西都學(xué)得不夠全面，掌握得不夠深，不能熟練地把它們應(yīng)用在實(shí)踐當(dāng)中。這次在劉偉春老師的細(xì)心指導(dǎo)和同學(xué)的熱心幫助，以及自己上網(wǎng)查找資料下，還算比較順利地完成了本次課程設(shè)計(jì)的任務(wù)。這次課程設(shè)計(jì)使我對(duì)DSP方面的知識(shí)有更深的理解,強(qiáng)化了自己的基礎(chǔ)知識(shí),也深刻體會(huì)到DSP技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的廣泛.同時(shí)對(duì)CCS集成環(huán)境更為熟悉了,為我在今后的工作中奠定了堅(jiān)實(shí)的實(shí)踐基礎(chǔ)。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)讓我明白基礎(chǔ)知識(shí)的重要性，同時(shí)也要理解更多的有關(guān)它的知識(shí)，并且很好地運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中，也讓我知道了要好好地學(xué)習(xí),不能懈怠。參考文獻(xiàn) 1戴明楨等編著。TMS320C54X DSP 結(jié)構(gòu)原理及應(yīng)用。 北京:航空航天大學(xué)出版社，第2版，

25、2007; 2彭啟琮編著。DSP技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用。北京:高等教育出版社，2002； 3胡廣書編著。數(shù)字信號(hào)處理理論、算法與實(shí)現(xiàn)。北京:清華大學(xué)出版社,2005; 4張雄偉,曹鐵勇DSP芯片的原理與開(kāi)發(fā)應(yīng)用（第二版）M北京：電子工業(yè)出版社,2000; 5郝軟層，徐金甫?；贒SP芯片的MELP聲碼器的算法實(shí)現(xiàn)J。微計(jì)算機(jī)信息，2006； 6任麗香，馬淑芬,李方慧.TMS220600系列DSP的原理與應(yīng)用M北京:電子工業(yè)出版社,2000； 7北京合眾達(dá)電子技術(shù)有限公司編著。SEED-DTK系列實(shí)驗(yàn)手冊(cè).北京合眾達(dá)電子技術(shù)有限公司出版，2007。致謝在這次課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，我要感謝每一個(gè)幫助過(guò)我的人.

26、本論文是在劉老師的悉心指導(dǎo)下完成的，劉老師對(duì)我的論文提出了很多寶貴的意見(jiàn)，幫助我開(kāi)拓研究思路,精心點(diǎn)撥、熱忱鼓勵(lì)。同時(shí)，劉老師淵博的學(xué)識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度也令我十分敬佩，是我以后學(xué)習(xí)和工作的榜樣.在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力,樹立了對(duì)自己工作能力的信心，相信會(huì)對(duì)今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響，同時(shí)，也讓我知道了那些基礎(chǔ)知識(shí)的重要性.本論文的順利完成，離不開(kāi)我們老師悉心教導(dǎo)、同學(xué)和朋友的關(guān)心和幫助。總之,感謝每一位關(guān)心過(guò)我，愛(ài)護(hù)過(guò)我的人。最后，再次感謝各位老師各位同學(xué)的幫助和支持，衷心地謝謝你們！附錄源代碼如下： #include void iirbcf(ifil

27、t,band,ns,n,f1,f2，f3，f4，db，b，a） double b，a，f1,f2，f3,f4，db; / TMS320VC5416初始化/ SWWSR=0x7fff；/程序、數(shù)據(jù)、I/O空間 SWCR=0x0001；/等待周期為7×2=14 BSCR=0x8006；/按32KW分區(qū)，HD7：0，D15：0Hold CLKMD=PLL_DIV_INIT; Waitloop（0x0400）； CLKMD=PLL_LOCK_INIT_X（5); Waitloop（0x0400）； PMST=0x0168;/中斷向量表定位在0X100，MP/MC=1 OVLY=1 DROM=

28、1； / TLV320AIC23初始化*/ Unsigned int codec_buf9=OX1e00，OXOc00,OxO81a OxOaO4，OxOe01,0x1020，0x1021，0x0117,OxO5f9； Port_sub_address=（unsigned int）MCBSP_SPSA_ADDR(1)； Port_sub_index_reg=(unsigned int）MCBSP_SPAD_ADDR（1); Port_sub_address=MCBSP_SPCR2_SUBADDR； For(i=O；i<9；i+) While（!（Port_sub_index_reg&am

29、p;（MASK_BIT（XRDY）); Set_codec_cs_low()； MCBSP1_DXR1=codec_bufi; While(！(Port_sub_index_reg&（MASK_BIT（XRDY）)）; Set_codec_cs_high（）； int ifilt，band,ns，n； int k; double omega,lamda，epslon，f1，fh； double d5，c5; void chebyi()，chebyii（),bwtf（）； double coshl(),warp（），bpsub(），omin(）； void fblt（）； if（band

30、=1）|（band=4） fl=f1; if（(band=2）|(band=3）) fl=f2; if(band=3) fh=f3； if(band=4） fh=f4； if（ifilt3) switch（band） case1: case2： omega=warp(f2）/warp(f1）; break; case3: omega=omin（bpsub（warp(f1)，fh，fl),bpsub(warp（f4），fh，fl）)； break； case4： omega=omin（1。0/bpsub（warp(f2），fh，fl），1。0/bpsub（warp（f3)，fh，fl）; lam

31、da=pow（10.0，（db/20。0)）； epslon=lamda/cosh(2*ns*coshl（omega）； for（k=0；k switch（ifilt) case1： chebyi（2ns，k，4，epslon，d，c）； break； case2： chebyii(2ns，k，4，omega,lamda，d，c）； break; case3: bwtf（2ns，k,4，d,c）； break； fblt(d,c,n，band，fl，fh，bk*（n+1)+0,&a（n+1）+0）； static double coshl(x） double x； double z；

32、z=log(x+sqrt(x*x1。0）； return(z）； static double warp（f） double f; double pi,z； pi=4.0atan（1.0）; z=tan(pif）； return(z）； static double bpsub(om，fh，fl) double om，fh，fl； double z; z=(omomwarp(fh）warp（fl）)/(（warp（fh）warp（fl)）*om）； return（z)； static double omin(om1,om2） double om1，om2； double z，z1，z2； z1=f

33、abs（om1）； z2=fabs（om2); z=（z1return(z）; static void bwtf（ln，k，n，d，c） int ln,k,n； double d,c； int i； double pi,tmp; pi=4.0atan(1.0）； d0=1。0; c0=1.0； for(i=1；i<=n;i+) di=0。0； ci=0。0； tmp=(k+1)（ln+1。0）/2。0； if（tmp=0，0） c1=1.0； else c1=2.0*cos(（2（k+1)+ln1)*pi/(2ln); c2=1。0； static void chebyi(ln,k，n,

34、ep，d，c） double d，c，ep; int ln,k，n; int i; double pi,gam，omega，sigma; pi=4。0*atan（1。0）； gam=pow（(（1.0+sqrt（1。0+ep*ep）/ep），1。0/ln)； sigma=0.5(1。0/gamgam)sin（2(k+1）1)*pi/（2*ln)； omega=0.5（1.0/gam+gam）cos（2*（k+1)1）pi/（2*ln）); for（i=0;i=n；i+） di=0.0； ci=0.0; if（(（ln%2)=1）&(k+1)=(ln+1）/2） d0=sigma； c0

35、=d0； c1=1.0； else c0=sigma*sigma+omega*omega; c1=2。0*sigma； c2=1。0; d0=c0； if(（(ln2)=0）&（k=0） d0=d0/sqrt（1.0+epep）； static void chebyii（ln，k,n，ws，att，d,c） double d,c,ws,att； int ln，k，n; int i； double pi，gam，alpha,beta，sigma，omega,scln,scld； pi=4.0atan（1。0）； gam=pow（(att+sqrt（attatt-1。0），1。0/ln）；

36、 alpha=0.5(1。0/gamgam)sin（(2(k+1）1）pi/(2ln)； beta=0。5*（1。0/gam+gam)cos（2*(k+1）1）pi/（2ln）)； sigma=ws*alpha/（alpha*alpha+betabeta); omega=1。0ws*beta/（alphaalpha+betabeta）； for（i=0;i=n;i+） di=0。0； ci=0。0; if(（ln2)=1）（(k+1）=（ln+1)/2)） d0=1。0*sigma； c0=d0； c1=1。0； else scln=sigma*sigma+omega*omega； scld=

37、pow（(ws/cos（2(k+1）1）*pi/（2*ln）)），2）； d0=sclnscld; d2=scln； c0=d0； c1=2.0sigmascld； c2=scld； inlcude static void fblt(d，c，n,band，fln，fhn，b,a） int n，band； double fln，fhn,d,d，b，a; int i，k，m，n1，n2，ls; double pi，w，w0,w1,w2，tmp ，tmpd，tmpc,*work; double combin(）; void bilinear()； pi=4。0atan(1.0); w1=tan(pifln）; for（i=n;i=0；i-) if（ci！=0.0）(di！=0.0） break； m=i; switch（band） case1: case2： n2=m； n1=n2+1; if(band=2） for（i=0;i=m/2；i+） tmp=d