www.久久久久|狼友网站av天堂|精品国产无码a片|一级av色欲av|91在线播放视频|亚洲无码主播在线|国产精品草久在线|明星AV网站在线|污污内射久久一区|婷婷综合视频网站

當(dāng)前位置：首頁(yè) > 電源 > 數(shù)字電源

基于TMS320C5409的語(yǔ)音實(shí)時(shí)變速系統(tǒng)設(shè)計(jì)

時(shí)間：2010-05-17 23:24:23
關(guān)鍵字： 系統(tǒng)設(shè)計(jì)    TMS320C54    LPC    語(yǔ)音信號(hào)   
手機(jī)看文章

掃描二維碼
隨時(shí)隨地手機(jī)看文章

[導(dǎo)讀]　在外語(yǔ)多媒體教學(xué)中，要求對(duì)語(yǔ)速進(jìn)行快慢控制，以適應(yīng)不同程度學(xué)生的需求。然而，傳統(tǒng)的語(yǔ)音變速產(chǎn)品往往在教師改變語(yǔ)速的同時(shí)，也改變了原說(shuō)話者的語(yǔ)調(diào)，不能達(dá)到教學(xué)的真正目的。因此，語(yǔ)音變速系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備調(diào)整

　在外語(yǔ)多媒體教學(xué)中，要求對(duì)語(yǔ)速進(jìn)行快慢控制，以適應(yīng)不同程度學(xué)生的需求。然而，傳統(tǒng)的語(yǔ)音變速產(chǎn)品往往在教師改變語(yǔ)速的同時(shí)，也改變了原說(shuō)話者的語(yǔ)調(diào)，不能達(dá)到教學(xué)的真正目的。因此，語(yǔ)音變速系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備調(diào)整語(yǔ)速的同時(shí)，還需要保證原說(shuō)話者語(yǔ)調(diào)保持不變的特點(diǎn)。本文介紹的就是一種基于TMS320C5409的語(yǔ)音實(shí)時(shí)變速系統(tǒng)。另外，考慮到在實(shí)際系統(tǒng)中語(yǔ)音的壓縮存儲(chǔ)和語(yǔ)音變速往往是同時(shí)需求的，因此本文提出一種基于LPC低比特率語(yǔ)音編碼算法的語(yǔ)音變速算法，該算法能夠任意調(diào)整語(yǔ)音語(yǔ)速。

　　LPC算法
　　LPC編碼將語(yǔ)音信號(hào)s(n)看作一個(gè)時(shí)變的聲道系統(tǒng)在聲門(mén)的激勵(lì)之下的輸出信號(hào)。對(duì)濁音而言，聲門(mén)激勵(lì)為一周期脈沖串；而對(duì)清音而言，聲門(mén)激勵(lì)為隨機(jī)噪聲序列。語(yǔ)音信號(hào)的簡(jiǎn)化框圖如圖1所示。
 
　　在LPC編碼中，可以將一幀的語(yǔ)音信號(hào)用簡(jiǎn)化模型的參數(shù)來(lái)表示，如濁音、清音判別，基音周期，增益G以及數(shù)字濾波器系數(shù){a1}，這樣就可以獲得3kb/s的編碼。解碼時(shí)，由于在LPC編碼中，濁音可以看作是一周期脈沖串的激勵(lì)，其中，脈沖周期為基音周期，因此，為了改變語(yǔ)音的速率，我們將語(yǔ)音的幀長(zhǎng)變長(zhǎng)，在其中再加入若干的脈沖串的激勵(lì)即可得到變速的語(yǔ)音信號(hào)。
 
　　硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)
　　本系統(tǒng)是一個(gè)完善的應(yīng)用系統(tǒng)，主要完成對(duì)語(yǔ)音信號(hào)的實(shí)時(shí)LPC編解碼及語(yǔ)音變速，此外，還具有鍵盤(pán)控制功能和語(yǔ)音錄放功能。因此，本系統(tǒng)不但需要外部的SRAM存放語(yǔ)音數(shù)據(jù)，而且需要與DSP相連接的鍵盤(pán)控制設(shè)備。本系統(tǒng)主要由TMS320C5409、TLC320AD50、SST39VF400A和CY7C133等構(gòu)成，系統(tǒng)框圖如圖2所示。TMS320C5409內(nèi)部提供的32K字片內(nèi)RAM用來(lái)存放實(shí)時(shí)運(yùn)行的程序和數(shù)據(jù)，片外SRAM(CY7C133)用于存放編碼后的語(yǔ)音數(shù)據(jù)。系統(tǒng)的工作過(guò)程如下：系統(tǒng)加電后，通過(guò)復(fù)位建使TMS320C5409復(fù)位。TMS320C5409復(fù)位后，由內(nèi)部固化的自引導(dǎo)程序?qū)lash(SST39VF400A)上的程序和初始化數(shù)據(jù)搬移到片內(nèi)RAM，然后TMS320C5409根據(jù)鍵盤(pán)的控制執(zhí)行操作，運(yùn)行LPC編碼運(yùn)算(錄音)、LPC解碼和語(yǔ)音變速(放音)，調(diào)整語(yǔ)音變速速率。
 
 
　　TMS320C5409用于實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音的編解碼算法，TLC320AD50用于完成語(yǔ)音信號(hào)的數(shù)/模和模/數(shù)轉(zhuǎn)換功能。TMS320C5409與TLC320AD50之間通過(guò)McBSP串口通信。為了減輕CPU的負(fù)擔(dān)，本系統(tǒng)中設(shè)計(jì)McBSP通過(guò)DMA收到或發(fā)送完一組單元后，再給CPU中斷的方式跟CPU通信。TMS320C5409與TLC320AD50的接口如圖3所示。
 
[!--empirenews.page--]
 
　　采用DMA的方式，即串口每收到或發(fā)送一組單元，都會(huì)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(guò)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(wèn)題。在進(jìn)行語(yǔ)音變速時(shí)，只需要將13MA通道的幀長(zhǎng)做相應(yīng)的改變即可。
 
　　SST39VF400A(256K×1 6位)作為T(mén)MS320C5409的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)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(chǔ)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(chǔ)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(hào)線，允許兩個(gè)控制器件中的數(shù)據(jù)通過(guò)共同連接的存儲(chǔ)器來(lái)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(chǔ)單元(包括同時(shí)讀同一單元)，但不允許同時(shí)寫(xiě)或者一讀一寫(xiě)統(tǒng)一地址單元。
 
　　對(duì)于TMS 320VC5402，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器CY7C133的對(duì)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(pán)控制功能和語(yǔ)音錄放功能，并且能夠?qū)⑤斎氲恼Z(yǔ)音信號(hào)以任意變速率播放而不改變語(yǔ)音的聲調(diào)。系統(tǒng)采用C語(yǔ)言進(jìn)行功能開(kāi)發(fā)。
　　本系統(tǒng)中將HPI口映射成為GPIO，并且將鍵盤(pán)連線通過(guò)"或"門(mén)接到INTO。當(dāng)有按鍵按下時(shí)，INTO中斷處理程序通過(guò)從GPIO中讀出的數(shù)值判斷此時(shí)是錄音、放音、語(yǔ)速變快還是語(yǔ)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(jiǎn)要介紹一下本系統(tǒng)所采用的硬件看門(mén)狗和數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)。
　　利用硬件看門(mén)狗功能提高系統(tǒng)的抗干擾能力。由專(zhuān)用芯片MAX692構(gòu)成的看門(mén)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(mén)狗監(jiān)控等功能。其中WDI是看門(mén)狗檢測(cè)輸入端，接到數(shù)字電路系統(tǒng)的一個(gè)專(zhuān)用I/O口或一個(gè)總線口上。RESET是復(fù)位信號(hào)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(guò)"看門(mén)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(hào)為X(n)，輸出信號(hào)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(hào)X(n)可以是語(yǔ)音信號(hào)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(hào)；aK和bK均為系數(shù)，通過(guò)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(yǔ)音變速的同時(shí)，能夠保證原說(shuō)話者語(yǔ)調(diào)保持不變，且操作簡(jiǎn)單，系統(tǒng)延時(shí)小。

來(lái)源：電子技術(shù)應(yīng)用網(wǎng)

作者：wangmeng

本站聲明： 本文章由作者或相關(guān)機(jī)構(gòu)授權(quán)發(fā)布，目的在于傳遞更多信息，并不代表本站贊同其觀點(diǎn)，本站亦不保證或承諾內(nèi)容真實(shí)性等。需要轉(zhuǎn)載請(qǐng)聯(lián)系該專(zhuān)欄作者，如若文章內(nèi)容侵犯您的權(quán)益，請(qǐng)及時(shí)聯(lián)系本站刪除。
換一批
延伸閱讀

大家好，我是鲏。認(rèn)識(shí)我的朋友都知道，我是一個(gè)實(shí)踐派，相比研究枯燥的理論知識(shí)，我更喜歡做自己想做的項(xiàng)目，用技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)自己的想法的感覺(jué)真的很棒。所以從大學(xué)期間一直到現(xiàn)在，除了工作中的項(xiàng)目外，我依然保持著自己做項(xiàng)目的習(xí)慣，有堅(jiān)...

關(guān)鍵字： 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 技術(shù)選型 需求分析

（全球TMT2022年8月30日訊）近日，在2022英特爾中國(guó)數(shù)據(jù)中心合作伙伴技術(shù)峰會(huì)上，英特爾與浪潮信息等產(chǎn)業(yè)生態(tài)伙伴聯(lián)合發(fā)布了《綠色數(shù)據(jù)中心創(chuàng)新實(shí)踐 -- 冷板液冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)參考》白皮書(shū)，分享冷板液冷技術(shù)關(guān)鍵部件的最...

關(guān)鍵字： 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 英特爾 數(shù)據(jù)中心 生態(tài)系統(tǒng)

北京2022年8月30日 /美通社/ -- 近日，在2022英特爾中國(guó)數(shù)據(jù)中心合作伙伴技術(shù)峰會(huì)上，英特爾與浪潮信息等產(chǎn)業(yè)生態(tài)伙伴聯(lián)合發(fā)布了《綠色數(shù)據(jù)中心創(chuàng)新實(shí)踐 -- 冷板液冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)參考》白皮書(shū)，分享冷板液冷技術(shù)關(guān)鍵部...

關(guān)鍵字： 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 英特爾 數(shù)據(jù)中心 電量

摘要:近年來(lái),受人類(lèi)活動(dòng)的影響,各大水域的水質(zhì)污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重,大部分水資源受到嚴(yán)重污染,水質(zhì)處理問(wèn)題亟需解決。分析水體污染情況對(duì)改進(jìn)水質(zhì)有著重要意義,目前水質(zhì)監(jiān)測(cè)主要采用人工或無(wú)人船的方式。人工監(jiān)測(cè)方式工作量大,影響...

關(guān)鍵字： 水質(zhì)監(jiān)測(cè) 無(wú)人機(jī) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘要:根據(jù)饒平縣高堂水閘重建工程建設(shè)實(shí)際需求,對(duì)高堂水閘運(yùn)行管理進(jìn)行實(shí)時(shí)在線式監(jiān)控與監(jiān)測(cè),通過(guò)閘門(mén)控制、視頻監(jiān)控、水情測(cè)報(bào)、安全監(jiān)測(cè)和網(wǎng)絡(luò)通信等系統(tǒng)的設(shè)計(jì),為高堂水閘的水工建筑物安全、防洪調(diào)度和自動(dòng)化管理提供技術(shù)支持,以...

關(guān)鍵字： 管理信息系統(tǒng) 水利工程 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

湖州2022年7月26日 /美通社/ -- 近日，浙江省科技創(chuàng)新大會(huì)在浙江省人民大會(huì)堂隆重舉行。大會(huì)正式頒布2021年度浙江省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)，隆重表彰為浙江科技創(chuàng)新事業(yè)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展做出突出貢獻(xiàn)的科技工作者及團(tuán)隊(duì)。...

關(guān)鍵字： 電梯 檢測(cè)技術(shù) 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 零部件

摘要:簡(jiǎn)要介紹了柴油發(fā)電機(jī)組和重油發(fā)電機(jī)組的構(gòu)成和主要特點(diǎn),以某發(fā)電廠重柴油發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)設(shè)計(jì)為例,重點(diǎn)分析了重油發(fā)電機(jī)組燃油系統(tǒng)、潤(rùn)滑油系統(tǒng)、循環(huán)冷卻水系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn),以提高柴油、重油發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行效率和運(yùn)...

關(guān)鍵字： 重油發(fā)電機(jī)組 特性 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘要:針對(duì)一種小型消費(fèi)級(jí)水下機(jī)器人,分析了其系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)及各關(guān)鍵子系統(tǒng)(推進(jìn)系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及其他系統(tǒng)等)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)和方法,舉例介紹了一種五推進(jìn)器小型消費(fèi)級(jí)水下機(jī)器人。經(jīng)驗(yàn)證,該設(shè)計(jì)方法可以用于同類(lèi)型水下機(jī)器人的...

關(guān)鍵字： 推進(jìn)器 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 五推進(jìn)器

提供全面高效的電源管理建模，適用于汽車(chē)和工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域 加州山景城2022年5月24日 /美通社/ -- 新思科技（納斯達(dá)克股票代碼：SNPS）和Analog Devices, Inc. 近日宣布達(dá)成合作，通過(guò)...

關(guān)鍵字： ADI 電源系統(tǒng) 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 新思科技

摘要:PLC以其體積小、占用空間小、輔助設(shè)施投入少、工作可靠和維修簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。現(xiàn)介紹了一款可對(duì)鐵、鋁及顏色進(jìn)行材料分揀的裝置,分析了該分揀裝置的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、硬件設(shè)計(jì)和軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)。該分揀裝置成...

關(guān)鍵字： 自動(dòng)分揀 PLC 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

數(shù)字電源

15504 篇文章

關(guān)注

發(fā)布文章

編輯精選

技術(shù)子站

關(guān)閉