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	 > 工控自動(dòng)化 > 設(shè)計(jì)應(yīng)用 > 基于TMS320C5409的語音實(shí)時(shí)變速系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        
    
        

        

        


	
	
	

        
	
        
		
        
			
        基于TMS320C5409的語音實(shí)時(shí)變速系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        
						
        
				作者：
				時(shí)間：2010-05-20
				來源：網(wǎng)絡(luò)

							
				
				
				
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        　　采用DMA的方式，即串口每收到或發(fā)送一組單元，都會自動(dòng)觸發(fā)DMA將其搬送到一個(gè)內(nèi)部的Buffer中，等Buffer滿了再通過中斷方式告訴CPU處理。這時(shí)DMA最好采用ABU(Auto Buffering)模式，可以有效防止Buffer中的數(shù)據(jù)在串口速率較高時(shí)被新數(shù)據(jù)沖掉的問題。在進(jìn)行語音變速時(shí)，只需要將13MA通道的幀長做相應(yīng)的改變即可。
        　　SST39VF400A(256K×1 6位)作為TMS320C5409的外部數(shù)據(jù)存儲器，地址總線和數(shù)據(jù)總線接至TMS320C5409的外部總線，CR接至TMS320C5409的DS。TMS320C5409與SST39VF400A的接口如圖4所示。
        　　外部存儲器采用的是CY7C133，它是高速的2K×16bit的靜態(tài)異步雙端口RAM，其存儲速度為25ns。它有兩套獨(dú)立的地址線、數(shù)據(jù)線和控制信號線，允許兩個(gè)控制器件中的數(shù)據(jù)通過共同連接的存儲器來進(jìn)行通信。該雙端口RAM允許兩個(gè)控制器同時(shí)讀取任何存儲單元(包括同時(shí)讀同一單元)，但不允許同時(shí)寫或者一讀一寫統(tǒng)一地址單元。
        　　對于TMS 320VC5402，數(shù)據(jù)存儲器CY7C133的對應(yīng)地址為4000H～47FFH。
        　　系統(tǒng)軟件
        　　本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)是鍵盤控制功能和語音錄放功能，并且能夠?qū)⑤斎氲?a class="contentlabel" href="http://www.antipu.com.cn/news/listbylabel/label/語音">語音信號以任意變速率播放而不改變語音的聲調(diào)。系統(tǒng)采用C語言進(jìn)行功能開發(fā)。
        　　本系統(tǒng)中將HPI口映射成為GPIO，并且將鍵盤連線通過或門接到INTO。當(dāng)有按鍵按下時(shí)，INTO中斷處理程序通過從GPIO中讀出的數(shù)值判斷此時(shí)是錄音、放音、語速變快還是語速變慢。
        　　抗干擾設(shè)計(jì)
        　　本系統(tǒng)中既采用硬件抗干擾技術(shù)，也采用了軟件抗干擾技術(shù)。下面簡要介紹一下本系統(tǒng)所采用的硬件看門狗和數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)。
        　　利用硬件看門狗功能提高系統(tǒng)的抗干擾能力。由專用芯片MAX692構(gòu)成的看門狗電路(圖5)，系統(tǒng)所用外圍元件少。MAX692是微系統(tǒng)監(jiān)控電路芯片，具有后備電池切換、掉電判別、看門狗監(jiān)控等功能。其中WDI是看門狗檢測輸入端，接到數(shù)字電路系統(tǒng)的一個(gè)專用I/O口或一個(gè)總線口上。RESET是復(fù)位信號輸出端，接數(shù)字電路系統(tǒng)的復(fù)位端RST。MAX692的WDI定時(shí)周期為1.6 s，復(fù)位脈沖寬度是200ms。如果WDI保持高或低超過看門狗定時(shí)周期(1.6s)，RESET端將發(fā)生200ms寬(最小140ms)的負(fù)脈沖使數(shù)字電路系統(tǒng)復(fù)位。
        　　設(shè)數(shù)字濾波器的輸入信號為X(n)，輸出信號為Y(n)，則輸入序列和輸出序列之間的關(guān)系可用差分方程表示為：
        　　式中輸入信號X(n)可以是語音信號經(jīng)采樣和ADC變換后得到的數(shù)字序列，也可以是計(jì)算機(jī)的輸出信號；aK和bK均為系數(shù)，通過設(shè)置aK和bK可將DF設(shè)計(jì)成需要的帶通濾波器。
        　　數(shù)字濾波器的軟件設(shè)計(jì)方法有：程序判斷濾波法(限幅濾波法)、中位值濾波法、算術(shù)平均濾波法、遞推平均濾波法、防脈沖干擾平均濾波法、一階滯后濾波法等6種方法。根據(jù)需要，本系統(tǒng)選擇程序判斷濾波法。
        　　結(jié)浯
        　　實(shí)踐證明，本系統(tǒng)在進(jìn)行語音變速的同時(shí)，能夠保證原說話者語調(diào)保持不變，且操作簡單，系統(tǒng)延時(shí)小。
				
            
                
			
							
        
                
			            
        
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