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基于TMS320VC5402的音頻信號采集與處理系統(tǒng)
摘要：提出一個基于tms320vc5402的音頻信號采集與處理系統(tǒng)。介紹了該系統(tǒng)的總體方案和硬軟件設(shè)計。討論了模/數(shù)(a/d)和數(shù)/模(d/a)轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計方法以及如何利用tms320vc5402的多通道緩沖同步串口(mcbsp)和pcm1800及pcm1744芯片接口來實現(xiàn)音頻信號的采集和輸出。實驗證明：所設(shè)計的基于dsp的硬件和軟件系統(tǒng)是一個很好的音頻信號采集與處理系統(tǒng)。關(guān)鍵詞：多通道緩沖同步串口音頻信號 tms320vc5402 采集與處理近年來，隨著dsp技術(shù)的普及和低價格、高性能dsp芯片的出現(xiàn)，dsp已越來越多地被廣大的工程師所接受，并越來越廣泛地被應(yīng)用于各個領(lǐng)域，例如：語音處理、圖像處理、模式識別及工業(yè)控制等，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)字信號處理芯片，以數(shù)字計算的方法對信號進行處理，具有處理速度快、靈活、精確、抗干擾能力強、體積小及可靠性高等優(yōu)點，滿足了對信號快速、精確、實時處理及控制的要求?；趖ms320c5402芯片，筆者研制了一套音頻信號實時采集與處理系統(tǒng)，并已作為有關(guān)音效器研制的硬件試驗平臺。
音頻精確延時系統(tǒng)及其實現(xiàn)
定性由它保證(使用外頻標可以進一步提高其準確度)； *一些輔助電路，用來校正由于門電路的延遲造成的時序和邏輯錯誤。采用自頂向下，逐步細化的設(shè)計方法，頂層用電路示于圖2a和2b。圖2a 延時量預(yù)置、ram地址和左右聲道同步圖2b 振蕩器、串并轉(zhuǎn)換、ram接口和和寫信號產(chǎn)生選用元件在保證指標的前提下盡量降低成本。音頻領(lǐng)域常用的數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片有cirrus和burr-brown公司的幾種型號，例如cs4332、pcm1800系列、pcm1700系列等，采樣頻率達100khz，16位或24位的產(chǎn)品價格已降到了一定的水平。此處選用的a/d芯片是σ-δ類型的pcm1800，d/a芯片是pcm1725，它們都是b-b公司的新產(chǎn)品，可以達到20位的無誤碼采樣分辨率，采樣頻率分別是48khz和96khz，信噪比和失真指標都較高。cpld器件選用規(guī)模適中，可以isp在線編程修改的品種，這樣可以加快研發(fā)速度。選用vatis的mach4a系列，plcc封裝，容易小規(guī)模試生產(chǎn)，并有isp功能，不需專用編程器，通過串行下載電纜編程，調(diào)試
嵌入式視頻監(jiān)控系統(tǒng)在IPv6環(huán)境下的應(yīng)用研究
通過編程設(shè)置saa7113h功能寄存器確定的。rts0被設(shè)置為水平輸出與href連接的參考信號（行有效信號）。rts0高電平時表示采集一行有效像素，低電平時表示場消隱信號。rts1被設(shè)置為垂直輸出參考信號和奇偶場信號，與vref連接。rts1高電平時表示采集奇場圖像所需要的有效數(shù)據(jù)，在rts1上升沿時，開始采集奇場圖像數(shù)據(jù)，同時它也被用來作為幀圖像開始的信號；rts1低電平時表示采集偶場中所需要的圖像數(shù)據(jù)，在rts1下降沿時，開始采集偶場圖像數(shù)據(jù)。 3 音頻采集模塊設(shè)計音頻信號采集利用pcm1800完成。pcm1800是ti公司所屬的burr-brown公司生產(chǎn)的立體聲音頻采集芯片，用＋5v電源供電，信噪比為95db，動態(tài)范圍為95db，其內(nèi)部嵌有高通濾波器，具有pcm音頻接口和4種數(shù)據(jù)格式，分為主控和受控兩種模式，采樣精度可達20bit，支持的采樣頻率有32khz、44.1khz和48khz，還支持多種數(shù)據(jù)串行輸出模式，包括i2s串行總線模式【3】。本設(shè)計中將pcm1800設(shè)置為從模式，即其系統(tǒng)時鐘由go7007sb的音頻系統(tǒng)時鐘輸出sysclk提供。若將pcm1800的fmto和fmt
基于S3C2410的MPEG-4數(shù)字錄像機的設(shè)計與實現(xiàn)
化、獨立、便攜、低功耗、供電方便、性能可靠。針對這些新問題和新要求，筆者設(shè)計實現(xiàn)了一種基于嵌入式系統(tǒng)和mpeg-4編碼標準的數(shù)字錄像機，系統(tǒng)集成度高、體積小、功耗低、獨立、便攜，適合大量的各類視頻監(jiān)控和記錄應(yīng)用。 1 系統(tǒng)總體設(shè)計及原理本系統(tǒng)選擇嵌入式微處理器加專用壓縮編碼芯片的方案，系統(tǒng)電路主體框圖如圖1所示，主要由視音頻解碼芯片、視音頻壓縮編碼芯片、核心微處理器控制模塊、電源模塊以及各種外部接口等組成。系統(tǒng)采用單一5v電源供電，正常啟動后，視頻、音頻解碼芯片saa7114和pcm1800分別對對輸入的模擬視頻、音頻信號進行解碼，并分別送入壓縮編碼芯片ime6400進行壓縮生成mpeg-4復(fù)合流，控制芯片s3c2410從ime6400的host接口接收數(shù)據(jù)并以文件的形式存儲至硬盤，并完成系統(tǒng)的總體控制。 2 硬件設(shè)計 2.1 視頻音頻解碼及壓縮編碼部分設(shè)計視頻a/d芯片選用philips公司的saa7114，該芯片支持多種輸入模式，具有抗混疊濾波、自動增益變換、亮度、對比度調(diào)整等功能。通過設(shè)定saa7114的內(nèi)部的配置寄存器93h[6]為1使能其hos
USB2.0在視頻壓縮存儲系統(tǒng)中的應(yīng)用
插即用，置于pc外部，工作電流為500ma，因此把usb技術(shù)引入到采集系統(tǒng)是合適的。 2系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)的硬件框架如圖1所示，主要由2個主芯片構(gòu)成，一個是視頻壓縮部分的mb86391，他完成mpeg的硬件壓縮；另一個是usb 2.0芯片，他完成數(shù)據(jù)的傳輸和usb協(xié)議的實現(xiàn)，并且利用集成的51內(nèi)核作為其他芯片的控制端。模擬視頻信號先經(jīng)過saa7113視頻a/d轉(zhuǎn)換形成8 b的yuv4∶2∶2數(shù)字信號輸入到mb86391 的視頻輸入接口dvideo［70］。模擬音頻信號則通過pcm1800進行a/d轉(zhuǎn)換，形成串行數(shù)字信號，輸入到go7007sb的sdata引腳。音頻a/d轉(zhuǎn)換需要pcm1723提供與壓縮芯片的時鐘相位鎖相的時鐘信號。音視頻數(shù)字信號經(jīng)mb86391的壓縮處理后，輸出符合mpeg 1/2標準的混合影音碼流。該碼流通過8位并行接口與68013的fd［7..0］相連，usb芯片采用sla ve fifo方式接收數(shù)據(jù)，一個fifo寫滿后就向usb核心發(fā)中斷，核心收到中斷后把fifo中的數(shù)據(jù) 發(fā)往pc，完成一次的數(shù)據(jù)傳送，同時第二個fifo區(qū)也在繼續(xù)接收mb8639

PCMl800數(shù)字音頻解碼集成電路圖
數(shù)字音解碼集成電路pcm1800其集成電路的弓腳功能及數(shù)據(jù)見表1所列。表1 pcm1800集成電路的引腳功能及數(shù)據(jù)表來源:university

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