基于TLV320AIC23的语音系统设计.doc

摘 要 本设计采用的高速TMS320C5509DSP芯片，最高频率能达到160MIPS，能够很好的解决系统的实时性；采用的数字编解码芯片TLV320AIC23(以下简称AIC23)具有16~32位采样精度，采样频率范围从8kHz~96kHz。因此，该音频编解码芯片与TMS320C5509DSP的结合是可移动数字音频录放系统、现场语音分析系统的理想解决方案。 本文首先介绍了基于TMS320C5509DSP芯片的语音分析系统的工作原理，给出了整体设计方案和工作框图，然后给出了系统的硬件设计方案； 接着介绍了基于TMS320C5509DSP芯片的语音录放系统的软件设计。 在整个设计过程中，我们采用了TLV320AIC23DSP芯片为核心音频录放接口器件，结合TMS320C5509DSP芯片，语音数据存储FLASH存储器等进行了硬件设计。软件部分则采用模块化的设计方法，用C语言来实现。 该语音录放器的设计能够完成语音采集，存储，滤波，频谱分析，基本实现了语音分析功能。 关键词：TMS320C5509芯片；TLV320AIC23音频编解码芯片；I2C总线；语音系统 目 录 1 TLV320AIC23语音系统的设计任务及目的………………………………………………1 1.1 TLV320AIC23语音系统的设计任务………………………………………………..…1 1.2 TLV320AIC23语音系统的设计目的………………………………………………..…1 1.3 TLV320AIC23语音系统介绍………………………………………………..…………1 2 语音系统的技术方案及硬件电路设计……………………………………………………2 2.1 语音系统的性能指标………………………………………..…………………………2 2.1.1本设计实现的语音系统具有如下主要性能 …………………………………………2 2.1.2语音系统具有如下优点 ………………………………………………………………2 2.2硬件设计方案 ……………………………………..……………………………………2 2.2.1系统硬件电路设计…………………………………………………………………..…3 2.2.2 C5509与音频编解码器的接口设计……………………………………………………3 2.2.3 系统的存储器扩展 …………………………………………………………………..5 2.2.4 C5509的电源与时钟电路设计…………………………………………………………5 3 芯片的硬件结构………………………………………..……..………………..………..…6 3.1 TLV320AIC23的硬件结构 …………………………………………….. ……………..6 3.1 .1 AIC23的管脚及外围接口…………………………………………………………7 3.1.2 AIC23的控制接口 ………………………………………………………………….8 3.2 TMS320C5509的硬件结构………………………………………..……………….8 4 TLV320AIC23语音系统设计的CCS实现………………………………………………..11 4.1.简述CCS环境………………………………………..………..…………………. ……11 4.2 CCS配置 ………………………………………..………. ………….………..……….12 4.3 程序调试及运行结果…………………………………………………………………...14 5 结 论…………………………………….. ………………………………………………15 参考文献…………………………………………..………..………………….………..……16 致谢………………………………………..………..………………………………………17 附录A………………………………………………..………..………………..………..…18 附录B………………………………………………..………..……………..………..………25 基于TLV320AIC23的语音系统设计 1 TLV320AIC23语音系统的设计任务及目的 1.1 TLV320AIC23语音系统的设计任务 课程设计是实践教学环节。学生通过动手做软件和硬件设计，能够熟练掌握数字信号处理技术，增加对基础知识的消化和理解。 1.2 TLV320AIC23语音系统的设计目的 （1）完成硬件设计； （2）完成TLV320AIC23的初始化； （3）进行语音信号的采集与播放。 1.3 TLV320AIC23语音系统介绍 在当今的数字化时代背景下，DSP已成为通信、计算机、消费类电子产品等领域的基础器件，是集成电路中发展最快的电子产品，并成为电子产品更新换代