基于ARM7TDMI內(nèi)核SEP3203處理器的語(yǔ)音信號(hào)的軟件實(shí)時(shí)編解碼的實(shí)現(xiàn)

　　2 芯片簡(jiǎn)介

　　SEP3203芯片為系統(tǒng)處理核心，總體結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示。該芯片是東南大學(xué)國(guó)家專用集成電路系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心自主設(shè)計(jì)的基于ARM7TDMI的32位SoC，采用AMBA2.0標(biāo)準(zhǔn)，0.25μmCMOS工藝，主要面向嵌入式中低端手持設(shè)備。片上提供AC97控制器、外存接口EMI、6通道DMAC、TIMER、PMU、INTC等模塊。其中，語(yǔ)音系統(tǒng)使用的模塊有：EMI，負(fù)責(zé)控制對(duì)外存的訪問(wèn);片上存儲(chǔ)器eSRAM，用于優(yōu)化耗時(shí)的核心代碼;AC97，提供AC97標(biāo)準(zhǔn)的音頻接口;DMAC，用于實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)量的DMA傳送。

圖2 SEP3203芯片結(jié)構(gòu)框圖

　　3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　3.1 硬件系統(tǒng)

　　硬件系統(tǒng)框圖如圖3所示。虛線框內(nèi)是片內(nèi)模塊;框外為片外器件，包括外存(SDRAM/SRAM/Flash等)、CODEC等。Philips公司的UCB1400作為CODEC。以下為系統(tǒng)工作過(guò)程。

圖3 語(yǔ)音處理硬件系統(tǒng)框圖

　?、?編碼。CODEC采樣語(yǔ)音數(shù)據(jù)，暫存在AC97的輸入FIFO中。然后，由DMAC通過(guò)中斷方式，將數(shù)據(jù)傳送到指定存儲(chǔ)區(qū)域。在ARM7TDMI的控制下，運(yùn)行G.721編碼程序，將語(yǔ)音PCM數(shù)據(jù)壓縮為ADPCM碼。

　?、?解碼。運(yùn)行G.721解碼程序，把存儲(chǔ)器中的ADPCM碼解碼為PCM碼。每解滿1幀數(shù)據(jù)后，由DMAC通過(guò)中斷方式把數(shù)據(jù)傳送到AC97的輸出FIFO，通過(guò)CODEC驅(qū)動(dòng)放音設(shè)備(耳機(jī)、揚(yáng)聲器等)。