对讲机硬件平台的实时实现
信息来源: 发布时间:2013-12-21 浏览:3967次3.1硬件平台设计
设计的硬件平台要满足数模兼容的要求,因此 选用德州仪器公司(TI)的低功耗数字信号处理器 5509AITi和立体声双通道音频编解码器 TLV320AIC23B183作为本系统的核心器件。数字通 信模式所需要的语音压缩算法和基带调制解调算法 都可以集成到DSP中;模拟通信模式所需要的语音 处理过程也能够在DSP中实现,省去了传统模拟对 讲机额外需要的语音处理专用芯片及复杂的外围电 路,大幅度降低了双模对讲机的体积和成本。
5509A是TI主推的面向手持终端应用的低功 耗系列信号处理器,最高主频是200MHz,双乘累加 器(MAC)结构,所以它可以提供足够的信号处理能 力。TLV320AIC23B是双声道结构的音频编解码 器,左声道用于话音的输人输出,右声道用于调制解 调信号的输入输出。5509A通过控制接口(I2C)和 数据接口( McBSP)与TLV320AIC23B互联,如图6 所示。控制接口主要用于开机时DSP对 TLV320AIC23B进行采样率等一系列参数的配置, 为了数模兼容,本系统设置的采样率为48kHz,这样 每个亚音频码字的比特长度为357个样点,实际的 波特率为134.45bps。数据接口是一个多通道同步串 口,TLV320AIC23B做主,为DSP提供时钟信号和帧 同步信号,主要用于话音和调制解调信号的传输。 模拟通信模式下,发射时,左声道话音在DSP内部 跟亚音频叠加,接着将叠加后的信号传回给音频编 解码器转换成右声道调制信号去调制载波;接收的 过程正好与发射的相反,音频编解码器从右声道的 解调口接收来自鉴频器的输出信号,在DSP内部完 成数字亚音频与音频信号的分离,最后根据数字编 码静噪系统解出的码字,决定是否将左声道的话音 信号传送给音频功放。
3.2软件移植
若要把浮点的程序移植到定点DSP中去,就要 进行程序的定点化。定点化涉及的问题主要有两 个,首先如何对程序中的参数和变量进行定标,其次 如何将浮点运算转换为定点运算。变量的动态范 围,所要达到的精度和处理器的位数是定标的决定 因素。譬如采用的AD/DA是16位长度的,这时把 输入定为Q15,这样的话匹配滤波的输出信号满足 \y( T) I矣1,所以将y( T)定为Q15,同理定时误差
也定为Q15。然后用ETSI的定点函数集将原 来的浮点运算转化为定点运算。
分布式电源有可能参与大电网频率和电压调节,关 于采用PV节点和Vf节点进行分布式电源等效有 待进一步研究。
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