基于DSP的音頻實(shí)時(shí)處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　基于DSP 的實(shí)時(shí)處理的實(shí)現(xiàn)，本文將AIC23 采集到的數(shù)據(jù)先存儲(chǔ)到SDRAM 中，在需要處理的時(shí)候利用EDMA 實(shí)現(xiàn)Ping Pong 緩沖，將待處理的數(shù)據(jù)分批搬運(yùn)到片內(nèi)存儲(chǔ)器，結(jié)合高速緩存和片內(nèi)內(nèi)存設(shè)計(jì)合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并將數(shù)據(jù)對(duì)齊，這樣大大減小了數(shù)據(jù)搬移帶來(lái)的開(kāi)銷(xiāo)。

　　DSP 處理主流程圖如圖4 所示。

圖4 DSP 處理主流程

　　基于Ping Po ng 緩沖結(jié)構(gòu)的音頻處理流程如圖5所示。

圖5 基于Ping Po ng 緩沖結(jié)構(gòu)的音頻處理流程

　　通過(guò)對(duì)音頻處理算法中數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和優(yōu)化，將Ping Pong 緩沖架構(gòu)的數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的安排，使得EDMA的數(shù)據(jù)傳輸和Process AEC 線(xiàn)程更好地并行處理。將當(dāng)前需要處理的*信號(hào)和揚(yáng)聲器信號(hào)的數(shù)據(jù)保存在片內(nèi)地址內(nèi)，并將回聲消除中用到的FFT 和揚(yáng)聲器參考數(shù)據(jù)均放在片內(nèi)地址處理。將算法的其他輔助數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)均放在SDRAM。這使得片內(nèi)資源得到最大化利用，并且很大程度地提升了整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)算效率。

　　參考TI DSP 相關(guān)優(yōu)化資料，T I 的編譯器選項(xiàng)使用-mv6700,-O3，-oiO，-pm 開(kāi)關(guān)，使得編譯的代碼能更多地利用TMS320C6713B 的硬件資源和浮點(diǎn)指令，參考了TI 帶的FFT 加速函數(shù)，結(jié)合實(shí)際算法做了局部的改進(jìn)，使得所有算法最終在TI TMS320C6713B 上均能實(shí)時(shí)高效的運(yùn)行。

　　3 結(jié) 論

　　聲學(xué)回聲消除以及噪音抑制等算法在多媒體通信的音頻處理中起著至關(guān)重要的作用。

　　本文通過(guò)結(jié)合相關(guān)的自適應(yīng)濾波器以及非線(xiàn)程處理和噪音抑制等算法，并在基于TI 的T MS320C6713B上實(shí)現(xiàn)和優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了高效率的聲學(xué)回聲、噪聲消除實(shí)時(shí)處理系統(tǒng)。通過(guò)實(shí)際應(yīng)用表明，該系統(tǒng)對(duì)噪音消除可達(dá)40 dB以上，對(duì)回音消除可達(dá)50 dB 以上，并具備良好的雙工處理能力。目前在本系統(tǒng)的基礎(chǔ)上已經(jīng)延伸擴(kuò)展出了多路輸入/ 輸出的專(zhuān)業(yè)數(shù)字音頻處理器，并實(shí)際應(yīng)用在視頻會(huì)議系統(tǒng)中，取得了較好的體驗(yàn)效果。