新聞中心

        EEPW首頁 > 汽車電子 > 設計應用 > FPGA在語音存儲與回放系統(tǒng)中的應用

        FPGA在語音存儲與回放系統(tǒng)中的應用

        ——
        作者: 時間:2007-11-27 來源: 收藏

          1 引言

          隨著、超大規(guī)模集成電路的高速發(fā)展,語音記錄技術已從模擬錄音階段過渡到數(shù)字錄音階段。在數(shù)字化錄音技術中,壓縮后的語音數(shù)據(jù)有些存儲在硬盤中,有些存儲在帶有掉電保護功能的RAM或FLASH存儲器中。筆者介紹的與回放系統(tǒng),未使用專用的語音處理芯片,不需要擴展接口電路,只利用作為核心控制器,就能完成語音信號的數(shù)字化處理,即實現(xiàn)語音的存儲與回放。

          2 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

          數(shù)字化與回放系統(tǒng)的基本工作原理是將模擬語音信號通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,再通過控制器控制存儲在存儲器中;回放時,由控制將數(shù)據(jù)從存儲器中讀出,然后通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器(D/A)轉(zhuǎn)換成模擬信號,經(jīng)放大后由揚聲器輸出。本設計方案系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。

          

        總體結(jié)構(gòu)框圖

          3 各部分電路設計

          3.1 音頻前置放大器

          聲音通過傳聲器轉(zhuǎn)換成微弱的電信號(mV級),必須進行放大才能經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換送入。可采用專用的音頻前置放大器。本系統(tǒng)采用頻帶寬、噪聲低、失真小的NE5534芯片,如圖2所示。

          

        放大電路

          3.2 帶通濾波器(BPF)

          本系統(tǒng)選用有源帶通濾波器,由運算放大器OP07組成。其中心頻率f0=1 kHz,通帶為300 Hz~3.4 kHz。如圖3所示。

          

        帶通濾波電路

          3.3 A/D轉(zhuǎn)換器

          帶通濾波器的輸出信號經(jīng)采樣保持(LF398)后送A/D轉(zhuǎn)換電路進行抽樣和量化,將模擬信號轉(zhuǎn)換成8 bit數(shù)字信號。本系統(tǒng)選用AD7820芯片。

          AD7820有2種工作模式,由MODE決定:當MODE接高電平時芯片工作在WR模式下;當接低電平時工作在RD模式下。本系統(tǒng)將芯片設置在WR模式的S-A方式(最簡單的方式)下,即:MODE接高電平,RD和CS持續(xù)接低電平。當WR變低時開始轉(zhuǎn)換,在WR上升沿的700 ns后,轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)被輸出。

          本系統(tǒng)采樣頻率fs=250 kHz,字長8 bit。 AD7820為高速、微型、單通道A/D轉(zhuǎn)換器,采用逐次比較技術,轉(zhuǎn)換時間1.36μs,轉(zhuǎn)換范圍0~5 V,使用單電源+5 V供電。逐次比較使用31個比較器,1個高4位ADC和1個低4位ADC,輸入信號被抽樣電路追蹤和保持;有專門ADC輸出接口設計,可與任何端口連接而不需要接口路基電路。所有的數(shù)字信號輸出使用鎖存與三態(tài)緩沖電路,使其可直接與微處理器的數(shù)據(jù)總線和系統(tǒng)的輸入端口相連接。

          3.4 D/A轉(zhuǎn)換器

          語音回放需將存儲的數(shù)字信號通過D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成語音模擬信號。本系統(tǒng)選用DAC0808,其為8 bitD/A集成電路芯片,滿量程輸出需要150 ns,用



        評論


        相關推薦

        技術專區(qū)

        關閉
        主站蜘蛛池模板: 安远县| 霍城县| 武威市| 平果县| 江津市| 仁怀市| 邢台市| 临沂市| 昌宁县| 伊宁市| 平泉县| 兰考县| 遵义市| 广安市| 秦安县| 儋州市| 江津市| 崇州市| 东明县| 固始县| 鹰潭市| 沧州市| 南溪县| 威海市| 深水埗区| 玉林市| 密山市| 榕江县| 汉川市| 吐鲁番市| 沙坪坝区| 巨野县| 三原县| 南通市| 衡山县| 西安市| 塔城市| 永靖县| 虎林市| 锡林浩特市| 宾阳县|