dsp課程設(shè)計(jì)（論文）-基于dsp的bios語(yǔ)音通信功能的實(shí)現(xiàn)

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1、華東交通大學(xué)課程設(shè)計(jì)目錄緒論11DSP/BIOS系統(tǒng)基本原理21.1DSP/BIOS系統(tǒng)介紹21.2DSP/BIOS實(shí)現(xiàn)功能22系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)32.1系統(tǒng)模塊介紹32.2芯片工作原理82.3系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理圖113系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)123.1系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)流程圖123.2系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)133.3軟件程序流程圖134系統(tǒng)調(diào)試144.1系統(tǒng)硬件調(diào)試過(guò)程144.1.1USB設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序安裝144.1.2CCS設(shè)置164.1.3CCS運(yùn)行194.2調(diào)試結(jié)果與分析19結(jié)束語(yǔ)20參考文獻(xiàn)21致謝22附錄：源程序2325華東交通大學(xué)課程設(shè)計(jì)緒論BIOS是英文“BasicInputOutputSyste

2、m”的縮略語(yǔ)，直譯過(guò)來(lái)后中文名稱就是“基本輸入輸出系統(tǒng)”。其實(shí)，它是一組固化到計(jì)算機(jī)內(nèi)主板上一個(gè)ROM芯片上的程序，它保存著計(jì)算機(jī)最重要的基本輸入輸出的程序、系統(tǒng)設(shè)置信息、開(kāi)機(jī)后自檢程序和系統(tǒng)自啟動(dòng)程序。其主要功能是為計(jì)算機(jī)提供最底層的、最直接的硬件設(shè)置和控制。DSP/BIOS是一個(gè)用戶可剪裁的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，主要由三部分組成：多線程實(shí)時(shí)內(nèi)核；實(shí)時(shí)分析工具；芯片支持庫(kù)。利用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)開(kāi)發(fā)程序，可以方便快速的開(kāi)發(fā)復(fù)雜的DSP程序。操作系統(tǒng)維護(hù)調(diào)度多線程的運(yùn)行，只需將定制的數(shù)字信號(hào)算法作為一個(gè)線程嵌入系統(tǒng)即可；芯片支持庫(kù)幫助管理外設(shè)資源，復(fù)雜的外設(shè)寄存器初始化可以利用直接圖形

3、工具配置；實(shí)時(shí)分析工具可以幫助分析算法實(shí)時(shí)運(yùn)行情況。DSP/BIOS以模塊化方式提供給用戶對(duì)線程、中斷、定時(shí)器、內(nèi)存資源、所有外設(shè)資源的管理能力都可以根據(jù)需要剪裁。實(shí)際應(yīng)用中需要的定制算法作為一個(gè)線程插入DSP/BIOS的調(diào)度隊(duì)列，由DSP/BIOS進(jìn)行調(diào)度。這次設(shè)計(jì)主要是基于DSP的BIOS語(yǔ)音通信功能的實(shí)現(xiàn)。第一部分為系統(tǒng)基本原理，先簡(jiǎn)單的介紹了DSP/BIOS，再詳細(xì)闡述其實(shí)現(xiàn)功能以及整個(gè)系統(tǒng)的工作原理。第二部分為系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)，介紹了3個(gè)主要芯片的結(jié)構(gòu)和工作原理并畫出系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原理圖和PCP圖。。第三部分為系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)，基于DSP/BIOS語(yǔ)音通信的軟件算法流程和程

4、序設(shè)計(jì)。第四部分為硬件調(diào)試及實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析。在此次大作業(yè)中，我主要負(fù)責(zé)dsp/bios模塊的硬件設(shè)計(jì)。25華東交通大學(xué)課程設(shè)計(jì)1DSP/BIOS系統(tǒng)基本原理1.1DSP/BIOS系統(tǒng)介紹DSP/BIOS是TI公司特別為其TMS320C6000TM，TMS320C5000TM和TMS320C28xTM系列DSP平臺(tái)所設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的一個(gè)尺寸可裁剪的實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)內(nèi)核，是TI公司的CodeComposerStudioTM開(kāi)發(fā)工具的組成部分之一。1.2DSP/BIOS實(shí)現(xiàn)功能1、DSP/BIOS是CCS提供的一套工具，是一個(gè)尺寸可伸縮的實(shí)時(shí)內(nèi)核，它是為了那些需要實(shí)時(shí)線程調(diào)度與同步、

5、主機(jī)與目標(biāo)DSP間通信或者實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。2、DSP/BIOS提供了搶占式多線程、硬件抽象、實(shí)時(shí)分析和配置工具。1.3DSP/BIOS工作原理如下圖所示：音頻信號(hào)音頻信號(hào)A/D/AMcBSP1軟中斷（SWI）串行口硬中斷(McBSP1HWI)DXPDXP中斷程序的工作原理通過(guò)PHONE2采集數(shù)據(jù)，先由TLC274前級(jí)放大和調(diào)理經(jīng)AD50轉(zhuǎn)換通過(guò)同步串行口經(jīng)CPLD選擇MCBSP1與5402連接。經(jīng)采集后的數(shù)據(jù)經(jīng)5402處理后，同樣經(jīng)MCBSP1傳回AD50通過(guò)TLC274放大后經(jīng)PHONE1輸出。25華東交通大學(xué)課程設(shè)計(jì)2系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)2.1系統(tǒng)模塊介紹發(fā)光管D1指

6、示+5V電源，表示評(píng)估板正常供電。語(yǔ)音信號(hào)采集和轉(zhuǎn)換通過(guò)PHONE2采集數(shù)據(jù)，先由TLC274前級(jí)放大和調(diào)理經(jīng)AD50轉(zhuǎn)換通過(guò)同步串行口經(jīng)CPLD選擇MCBSP1與5402連接。經(jīng)采集后的數(shù)據(jù)經(jīng)5402處理后，同樣經(jīng)MCBSP1傳回AD50通過(guò)TLC274放大后經(jīng)PHONE1輸出。AD50與MCBSP1接口圖：DXDRFSXFSRCLKXCLKRMCLKDINDOUTFSFSDSCLKM/S10MDV(DD)TMS320VC5402TLC320AD50MCBSP1接口引腳名稱輸入/輸出引腳的作用DXO數(shù)據(jù)的發(fā)送DRI數(shù)據(jù)的接受FSXI發(fā)送輸出的幀同步脈沖FSRI接收輸入的

7、幀同步脈沖25華東交通大學(xué)課程設(shè)計(jì)CLKXI接受時(shí)鐘CLKRI發(fā)送時(shí)鐘上述引腳的具體作用：引腳名稱輸入/輸出引腳定義MCLKI主時(shí)鐘輸入腳DINI數(shù)據(jù)輸入腳。DIN接收來(lái)自DSP的輸入數(shù)據(jù)，與SCLK同步。FS為低電位時(shí)，在SCLK的下降沿?cái)?shù)據(jù)被鎖存。DOUTO數(shù)據(jù)輸出腳。DOUT輸出ADC或寄存器的數(shù)據(jù)，與SCLK同步。FS為低電位時(shí)，在SCLK的上升沿?cái)?shù)據(jù)被送出。FSI/O幀同步信號(hào)。當(dāng)M/S為高電位，F(xiàn)S輸出信號(hào)；當(dāng)M/S為低電位時(shí)，F(xiàn)S為輸入信號(hào)。低有效FSD0幀延時(shí)輸出腳SCLKI/O移位時(shí)鐘腳。當(dāng)M/S為高點(diǎn)位時(shí)，