文档介绍：目录
目录 I
摘要 III
第一章引言 5
设计背景 5
工具简介 5
本文的内容提要 6
第二章实时频域分析基本原理 7
概述 7
采样 8
离散傅里叶变换 10
FFT算法 11
取帧 15
依时傅里叶变换 15
第三章开发平台 17
DSP实现方式 17
硬件平台-DSK5416 18
TI TMS320 C5416 DSP芯片 19
CPLD可编程逻辑器件 22
PCM3002 Stereo Audio CODEC立体声解编码器 24
软件开发环境– poser S) 26
算法模拟工具– MATLAB 27
第四章软件设计 28
采样操作中断服务程序的设计 30
FFT子程序的设计 36
主程序设计 39
在CCS中建立项目 40
运行与调试 43
第五章结束语 47
参考文献 48
致谢 49
附录 i
摘要
以TMS320VC5416 CPU的音频实时频域分析为主要内容。介绍音频信号处理中的采样、DFT/FFT等基本原理和项目的实现平台——S IDE;重点研究对DSK5416编程实现音频信号的采样、预处理、时频变换等处理
关键字:
数字信号处理,快速傅里叶变换,实时,音频信号
Abstract
This treatise focuses on real-time audio frequency-domain analysis based on TMS320VC5416 CPU. The thesis begins with some basic theories involved in audio signal processing, including sampling, DFT/FFT etc. A brief introduction of TI DSP Starter Kit 5416——the hardware platform, and the software S IDE is outlined in the second part. From Chapter 4 a close analysis of programming realization of sampling, prepossessing, time-frequency domain transformation of the input audio signal on the basis of DSK5416 is elaborated, following a preliminary analysis of the system involved.
Key words:
DSP, FFT, Real-Time, Audio Signal
引言
设计背景
数字信号处理(DSP, Digital Signal Processing)是将模拟或者数字信号用数字或者符号标示的序列,通过计算机或通用/专用信号处理设备,用数字的数值计算方法完成对输入信号的滤波、变换、压缩、增强、估计、识别等处理,达到提取有用信息的目的。自20世纪60年代以来,数字信号处理在人们的生产、生活、科研、国防等方面发挥了巨大的作用,从根本上地改变了人们关于信号处理、分析的理念。随着数字信号处理技术以及电子信息科学的发展,各种应用数字信号处理原理的产品纷纷出现,例如无绳电话,数字电视、互联网络等等,极大的便利了人们的生活。
按照信号携带的信息种类分,信号可以分为语音、文字、图像、纯数据信号等等,在现实生活中,音频信号处理应用十分广泛,如广播、电话等。在国外,对于音频信号处理的研究已经趋于成熟,在软、硬件方面都有高效、可靠的应用方案,如应用于在电脑音频上的AC97(Audio Codec 97)标准和新一代GSM手机的OMAP(OMAP - Open Multimedia Applications Platform)平台等等。而国内对音频信号处理的研究还停留在应用国外现成技术、产品的阶段,硬件方面不得不使用国外的DSP处理器;软件方面多是不加修改地照搬使用。随着国产DSP芯片的问世以及国人对知识产权重要性的认识渐渐清醒, 音频信号处理的算法、实现已经成为各大学、研究中心的重要课题。
工具简介
本次设计硬件平台采用TI公司提供的DSP入门者套件(DSK, DSP Starter Kit)系列的DSK5416;poser S)。具体内容将在第三章介绍。
本文的内容提要
本文首先研究音频信号处理中包括