DSP原理與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)7音頻實(shí)驗(yàn)

1、買驗(yàn)報(bào)告課程名稱DSP原理與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)序號(hào) 實(shí)驗(yàn)7實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目音頻實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí) 實(shí)驗(yàn)類型 驗(yàn)證性指導(dǎo)教師 實(shí)驗(yàn)員專業(yè) 班級(jí)學(xué)號(hào) 姓名成績(jī):教 師 評(píng) 語(yǔ)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙? . 了解TLV320AIC23B工作的基本原理，了解編碼與解碼的過(guò)程；2 .理解DSP的MCBSP的工作原理；3 .熟悉DSP與TLV320AIC23B的控制與數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^(guò)程；4 .通過(guò)音頻輸入與輸出實(shí)驗(yàn)，了解對(duì) DEC6437的MCBSP的設(shè)置；掌握 aic23的各個(gè)寄 存器的設(shè)置。二、實(shí)驗(yàn)原理與內(nèi)容SEEDDTCK6437采用TLV320AIC23B實(shí)現(xiàn)單路立體聲音頻的輸入 / 輸出，TLV320AIC23B是一種音

2、頻 Codec器件，它的基本功能為：48KHz帶寬、96KHz采樣率，雙聲道立體聲 A/D、D/A,音頻輸入包括：麥克風(fēng)輸入（提供麥克風(fēng)偏置輸出和前置放大器） 和立體聲輸入（提供可編程放大器），音頻輸出包括：立體聲輸出（提供耳機(jī)功率放大器， 能提供30mW 輸出功率，驅(qū)動(dòng)32 負(fù)載）。1、McBSP （多通道音頻串口）TLC320AIC23B與微處理器的接口有二個(gè)，一個(gè)是控制口，用于設(shè)置TLV320AIC23B的工作參數(shù)，另一個(gè)是數(shù)據(jù)口，用于傳輸TLV320AIC23B的A/D、D/A數(shù)據(jù) SEEDDEC6437系統(tǒng)使用 DSP的IIC總線進(jìn)行 TLC320AIC23B的配置，禾U用 DSP的

3、 McBSP1與TLC320AIC23B進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換。McBSP是Multichannel Buffered Serial Port的縮寫，即多通道緩沖串行接口。它是一種 功能很強(qiáng)的同步串行接口，具有很強(qiáng)的可編程能力，可以直接配置成多種同步串口標(biāo)準(zhǔn)，直 接與各種器件無(wú)縫接口。McBSP主要包括以下機(jī)組功能引腳：2、 TLV320AIC23B 的介紹TLV320AIC23B （以下簡(jiǎn)稱 AIC23）是TI推出的一款高性能的立體聲音頻Codec芯片，內(nèi)置耳機(jī)輸出放大器，支持 MIC和LINE IN兩種輸入方式（二選一），且對(duì)輸入和輸出都具 有可編程增益調(diào)節(jié)。AIC23的管腳和內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖請(qǐng)參考光

4、盤中的數(shù)據(jù)手冊(cè)，下面介紹一下AIC23的使用情況。(1) . AIC23 數(shù)據(jù)接口TLV320AIC23B的數(shù)據(jù)口有四種工作方式，分別為：Right justifiedLeft justifiedIIS Mode DSP Mode 其中后兩種可以很方便的與DSP的McASP串口相連接。下面我們以DSP Mode模式說(shuō)明數(shù)據(jù)口的連接。其硬件上的管腳說(shuō)明如下：BCLK數(shù)據(jù)口位-時(shí)鐘信號(hào)，當(dāng) AIC23B為從模式時(shí)（通常情況），該時(shí)鐘由 DSP 產(chǎn)生；AIC23B為主模式時(shí)，該時(shí)鐘由AIC23B產(chǎn)生LRCIN數(shù)據(jù)口 DAC輸出的幀同步信號(hào)（IIS模式下左/右聲道時(shí)鐘）LRCOUT數(shù)據(jù)口 ADC輸入的

5、幀同步信號(hào)DIN:數(shù)據(jù)口 DAC輸出的串行數(shù)據(jù)輸入DOUT:數(shù)據(jù)口 ADC輸入的串行數(shù)據(jù)輸出這部分可以和 DSP的McBSP無(wú)縫連接，唯一要注意的地方是McBSP的接收時(shí)鐘和AIC23B的BCLK都由 McBSP的發(fā)送時(shí)鐘提供；當(dāng)AIC23B做主設(shè)備時(shí)，McBSP的發(fā)送與接收時(shí)鐘均由 AIC23B來(lái)提供。連接示意圖如下：MLKX1.MCLKRIMFSXINfFSRIMDXl MDRL口 A A «BCLKAIC211RC1N1RCOUT DIN DOUTAJC23遙接手宜縣DSP與AIC23B的連接可以采用DSP模式與IIS模式，區(qū)別僅在于 DSP的McBSP幀同步信號(hào)的寬度。后者的

6、幀同步信號(hào)寬度必須為一個(gè)字(16位)長(zhǎng)，而前者的幀寬度可以為一個(gè)位長(zhǎng)，比如在字長(zhǎng)16位(即左右聲道的采樣各為16位)，幀長(zhǎng)為 32位的情況下,如果采用IIS,幀同步信號(hào)寬度應(yīng)為16位；而采用 DSP Mode幀信號(hào)寬度1位即可。(2) . AIC23 命令接口在 SEEDDEC6437模板上采用的是 IIC方式控制 TLV320AIC23B的。其硬件管腳的說(shuō)明如下：SDINI: AIC23B控制口串行數(shù)據(jù)輸入；SCLK AIC23B控制口的位-時(shí)鐘；MODE: AIC23B串口模式控制信號(hào)；DSP通過(guò)該部分配置 AIC23的內(nèi)部寄存器，每個(gè) word的前7bit為寄存器地址， 后9bit為寄存

7、器內(nèi)容。(3) .麥克風(fēng)輸入麥克風(fēng)輸入主要是用來(lái)通過(guò)無(wú)源的麥克風(fēng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)聲音的采集。由于麥克風(fēng)是無(wú)源元器件，所以要為其提供偏置電壓。其引腳如下：MICBIAS: 為麥克風(fēng)提供偏壓，通常是 3/4 AVDDMICIN:麥克風(fēng)輸入，由 AIC23B功能框圖可見(jiàn)，麥克風(fēng)輸入經(jīng)5倍放大(4) .立體聲輸出AIC23B總共有兩種輸出方式：1 .立體聲輸出，其管腳為：LOUT:左聲道輸出ROUT:右聲道輸出2.耳機(jī)輸出，可以直接驅(qū)動(dòng)32 的耳機(jī)，不需要外部再進(jìn)行功率驅(qū)動(dòng)了。其輸出管腳為：LHPOUT左聲道耳機(jī)放大輸出RHPOUTSEEDDEC6437系統(tǒng)中，通過(guò)對(duì)跳線JP1和JP2的設(shè)置，來(lái)選擇立體聲輸出

8、和耳機(jī)輸出。三、實(shí)驗(yàn)軟硬件環(huán)境SEED- DTK67實(shí)驗(yàn)箱，CCS件，接口線音頻實(shí)驗(yàn)，包含文件1. REV_test.c：KSEEDDEC643各項(xiàng)資源操作的函數(shù)集，主要包含系統(tǒng)初始化函數(shù)。2. main.c：實(shí)驗(yàn)的主程序，包含了系統(tǒng)初始化，對(duì)CODEC和SDRAM的操作。4. linker.cmd ：聲明了系統(tǒng)的存儲(chǔ)器配置與程序各段的連接關(guān)系。3. DEC6437.gel:系統(tǒng)初始化程序。四、實(shí)驗(yàn)過(guò)程(實(shí)驗(yàn)步驟、記錄、數(shù)據(jù)、分析)1 .將DSP仿真器與計(jì)算機(jī)連接好；2 .將DSP仿真器的 JTAG插頭與 SEEDDEC6437單元的J9相連接；3 .打開 SEEDDTK6437 的電源。觀察

9、 SEEDDTK_Mboard 單元的+ 5V、+ 3.3V、+ 15V、 15V的電源指示燈以及 SEEDDEC6437單元電源指示燈D4是否均亮；若有不亮的，請(qǐng)斷開電源，檢查電源；4 .將耳麥插入 SEEDDEC6437的J17 (Audio line out ),音頻線連接計(jì)算機(jī)音頻輸 出和 SEEDDEC6437 的 J15 (Audio line in)。5 .打開CCS進(jìn)入CCS的操作環(huán)境。6 .打開 3.3.6 REV文件夾，裝入 REV_test.pjt工程文件，添加 DEC6437.gel文件。7 .裝載程序 REV_test.out,進(jìn)行調(diào)試。8 .打開REV_test.c

10、文件，到第5行，修改TESTCOMMAND的宏定義。 TESTCOMMAND是操作控制選項(xiàng)，可以為 1、2這2個(gè)數(shù)。1為試聽；2為錄音 并回放。9 .如果TESTCOMMAND宏定義為1 (試聽狀態(tài))，播放音樂(lè)，運(yùn)行程序，可在耳機(jī) 里接聽電腦播放的音樂(lè)。10 .如果TESTCOMMAND宏定義為 2 (錄音并回放)，則可在REV_test.c文件的第118行“for (j=0;j<0x200000;j+) ”處設(shè)置斷點(diǎn)，運(yùn)行程序。由于錄音需要一定的時(shí)間，所以程序大約需運(yùn)行 20秒左右才會(huì)停止在斷點(diǎn)處，表明錄音結(jié)束。11 .繼續(xù)運(yùn)行程序，進(jìn)行錄音回放，此時(shí)耳機(jī)里可聽到SDRAM里存儲(chǔ)的聲音

11、。五、測(cè)試/調(diào)試及實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析1、播放音樂(lè)，運(yùn)行程序，可在耳機(jī)里接聽電腦播放的音樂(lè)。2、修改TESTCOMMAND宏定義的值為 2,設(shè)置斷點(diǎn)值。| 粕白£3電/涮立宏講分，選擇測(cè)試類型F&r I：j-i ：j<c?jancn；j+)4分起錄音* X器通字詩(shī)現(xiàn)女Fhile ( ! ( J)AVlWtlEVM_lCJ3_jreadIti( tic3handleF bsanple.d-ita ) ) i： 士創(chuàng)總2 j J -s£inple_cista *for(j-u；j<.z.uu.u；j*+) . 開抻就栽貞拜,諛煮武盧與m咋1 審 datG=tejnp2j wtiila ! ( DfiVINCIEVMJiIC33_jHritel6 ； c ic3 3h3ndlG1, sanipl a_dat.a )；)；3、播放音樂(lè)，運(yùn)行程序，這時(shí)候不會(huì)耳機(jī)里不會(huì)繼續(xù)播放音樂(lè)，同時(shí)由于錄音需要一定的時(shí)間，所 以程序大約需運(yùn)行 20秒左右才會(huì)停止在斷點(diǎn)處，表明錄音結(jié)束。for (J-D；j <01200000 ;j*+)心界魴錄吾.大F幕科博士睡hItthii Le ( I ( DAVINCI KVN AIC33. rad 16.r.data p：r*ffip2j