基于TMS320C5409的語音實時變速系統(tǒng)設計
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采用DMA的方式，即串口每收到或發(fā)送一組單元，都會自動觸發(fā)DMA將其搬送到一個內部的Buffer中，等Buffer滿了再通過中斷方式告訴CPU處理。這時DMA最好采用ABU(Auto Buffering)模式，可以有效防止Buffer中的數據在串口速率較高時被新數據沖掉的問題。在進行語音變速時，只需要將13MA通道的幀長做相應的改變即可。
SST39VF400A(256K×1 6位)作為TMS320C5409的外部數據存儲器，地址總線和數據總線接至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，其存儲速度為25ns。它有兩套獨立的地址線、數據線和控制信號線，允許兩個控制器件中的數據通過共同連接的存儲器來進行通信。該雙端口RAM允許兩個控制器同時讀取任何存儲單元(包括同時讀同一單元)，但不允許同時寫或者一讀一寫統(tǒng)一地址單元。
對于TMS 320VC5402，數據存儲器CY7C133的對應地址為4000H～47FFH。
系統(tǒng)軟件
本系統(tǒng)實現的目標是鍵盤控制功能和語音錄放功能，并且能夠將輸入的語音信號以任意變速率播放而不改變語音的聲調。系統(tǒng)采用C語言進行功能開發(fā)。
本系統(tǒng)中將HPI口映射成為GPIO，并且將鍵盤連線通過或門接到INTO。當有按鍵按下時，INTO中斷處理程序通過從GPIO中讀出的數值判斷此時是錄音、放音、語速變快還是語速變慢。
抗干擾設計
本系統(tǒng)中既采用硬件抗干擾技術，也采用了軟件抗干擾技術。下面簡要介紹一下本系統(tǒng)所采用的硬件看門狗和數字濾波器的設計。
利用硬件看門狗功能提高系統(tǒng)的抗干擾能力。由專用芯片MAX692構成的看門狗電路(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、看門狗監(jiān)控等功能。其中WDI是看門狗檢測輸入端，接到數字電路系統(tǒng)的一個專用I/O口或一個總線口上。RESET是復位信號輸出端，接數字電路系統(tǒng)的復位端RST。MAX692的WDI定時周期為1.6 s，復位脈沖寬度是200ms。如果WDI保持高或低超過看門狗定時周期(1.6s)，RESET端將發(fā)生200ms寬(最小140ms)的負脈沖使數字電路系統(tǒng)復位。
設數字濾波器的輸入信號為X(n)，輸出信號為Y(n)，則輸入序列和輸出序列之間的關系可用差分方程表示為：
式中輸入信號X(n)可以是語音信號經采樣和ADC變換后得到的數字序列，也可以是計算機的輸出信號；aK和bK均為系數，通過設置aK和bK可將DF設計成需要的帶通濾波器。
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