基于TMS320DM642的语音处理系统的研究

来源 :山东大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wuyoucao654321
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
语音通信在现代通信中占有重要位置。随着信息社会高速发展,人们互相交流的信息量急剧增加,使得信道资源变得愈加宝贵。因此,压缩语音信号的传输带宽和降低电话信道的传输速率越来越重要。采用语音编码技术可以在保证音质的同时,大大地减少数据传输量,节省传输所需要的带宽。目前的语音压缩专用芯片价格较高,并且采用语音压缩专用芯片的设备在信号处理灵活性,功能扩展等方面受到很大的限制,很难加入一些新的功能或者算法。TI公司生产的TMS320DM642系列是目前业界公认的性能良好的媒体处理器。它基于C64xDSP内核,采用两级缓存,提供了丰富的外围接口,包括多通道音频串行口、以太网口等,可以方便的实现语音通信,用于多媒体应用开发。系统实现方便,只需采用一片DM642,外加存储芯片SDRAM、音频codec和以太网PHY等芯片即可组成理想的多媒体处理平台。同时TI公司还提供了强大的软件开发环境和丰富的API函数,为开发语音通信系统提供了良好的基础。本课题的研究目的是开发一个基于DSP的语音压缩系统。核心算法是ITU-T组织提出的G.729建议共扼结构代数码本激励线性预测编码(CS-ACELP)技术,而我的工作是开发语音采集系统,实现核心算法的预处理部分,核心硬件是基于TI公司TMS320DM642高性能DSP。语音信号首先由麦克风采集,通过专用音频A/D变换器转换成数字信号,并放入缓存,缓存满则触发一个EDMA事件,DSP响应该事件,读取采样数据,对读取到的数据进行预处理,预处理包括:高通滤波、分离信号等。经过处理后的数据将送入输出缓存,再经过D/A转换器进行模数转换,最后实现语音的回放。同时,用户可以在PC机上对采样数据进行频谱分析、加窗处理、存储和显示等实时操作。经DSP预处理后的语音信号,可以作为G.729编解码器的输入信号,为将来实现基于DSP的G.729压缩算法奠定了基础。本课题设计实现的语音信号采集和处理系统的设计思路新颖,软硬件实现方案简单,为基于DSP的语音增强、语音识别、语音合成等算法的实现以及语音通信系统提供了一个良好的平台。另外,D/A和A/D转换器可根据实际要求灵活选择,可移植性强,能够适应复杂工业现场的需要。随着DSP性能的不断增强,系统可实现的功能将进一步扩展,适用于复杂音频信号处理系统。论文的主要内容包括以下几个方面:第一章:绪论,介绍了本研究课题提出的背景、研究内容和目标。第二章:概述了语音处理的基本知识、语音编码技术及发展,并阐述了G.729语音编码算法的基本原理。第三章:概述了TMS320C6000系列DSP的主要性能,着重分析了TMS320DM642的CPU结构、Cache结构及其外设。第四章:以合众达公司的SEED-VPM642为例,阐述了TMS320DM642硬件开发平台及TLV320AIC23B codec芯片、多通道音频串行口McASP的工作原理及特性。第五章:阐述了系统的软件开发平台,包括:eXpressDSP软件开发技术、集成开发环境CCS、实时操作系统DSP/BIOS、DSP设备驱动模型、EDMA模块以及片级支持库CSL。第六章:阐述了本课题的语音采集部分,包括:软件模块和硬件接口的设计、参数配置以及设备驱动的设置,介绍了G.729算法中预处理算法的实现,对系统将来的应用前景进行了展望。第七章:对该系统进行了总结,指出了课题今后研究的方向。
其他文献
本文主要分析了CPRI协议,并通过FPGA实现了一个CPRI协议应用评估系统。主要工作包括: 第一章介绍了无线通信系统的框架,网络拓扑,以及无线射频单元(RE)的在系统中的作用,针对现
香农的信源编码和信道编码分离理论所提出的达到最优编码性能是基于以下这两个假设,即信源编码和信道编码的码子可以无限长和无限复杂度。这在实际应用中是做不到的,分离理论
施工组织设计是用来指导施工项目全过程各项活动的技术、经济和组织的综合性文件,是施工技术与施工项目管理有机结合的产物,也是工程开工后施工活动能有序、高效、科学合理的进行的保障。但是在新的形势下,一些施工企业缺乏积极的应对措施,科技管理水平落后,对施工组织设计没有引起足够的重视,因此出现了以下几种常见的问题:    一、企业抱着应付差使的态度做施工组织设计。  在甲已双方签定工程承包合同时,施工单位为
期刊
摘要:建设项目施工阶段监理的投资控制是监理工作的重点和难点,如何做好施工阶段建设项目投资控制,是目前监理工作探讨和研究的重要课题。    关键词:工程建设 项目施工投资控制 监理  工程建设监理的中心工作是对工程项目实施投资、质量、进度三方面的监理控制,使工程项目在保证质量和满足进度要求的前提下,实现实际投资不超过计划投资。投资控制工作的好坏,直接影响到工程的工期和质量;而投资控制方法是否合理,更
期刊
随着IC芯片功能需求的增加,现在的系统越来越复杂,人们可以把复杂的电子系统集成到一个芯片上,即片上系统(SystemOnChip,SOC)。随着SOC的集成度和复杂度的不断增加,SOC设计越来越复
高光谱遥感图像极高的光谱分辨率以及“图谱合一”的特性可以有效地对地物分类。但是由于高光谱数据高分辨率、高维数、数量大的特点,常规的图像分类方法在高光谱图像分类时
在监控领域中,数字化和网络化是一种趋势,可广泛应用在电信、电力、交通、银行、水利、智能大厦等领域。视频监控系统能实时、形象、真实地反映被监控对像,长时间获取被监控
在光纤光栅解调微系统中,混合集成光源输入光栅耦合器具有耦合效率高,耦合带宽大,未对准容差大,无需严格对准,封装成本低等优点。正是由于混合集成光源输入光栅耦合器的这种特性,在
目前,短距离无线通信技术已成为无线通信技术的一个重要分支,这是因为在现实生活中,存在着许多这样的应用情况。系统所传输的数据通常为小量的突发信号,即数据特征为数据量小,要求
四旋翼飞行器以其低成本、小尺寸、机动灵活、易于操作等优点在近几年得到了广泛的应用,无论是在军事、民用以及娱乐等众多场合都能见到其身影。随着四旋翼飞行器的广泛应用,