基于DSP和USB的聲音信號采集系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、聲音信號廣泛存在于日常生活和工業(yè)生產(chǎn)過程中，具有實(shí)時性和穩(wěn)定性等特點(diǎn)，聲音信號的檢測與處理對工業(yè)過程的故障診斷具有重要的意義，因此本文設(shè)計了一套針對鋁電解槽生產(chǎn)過程的聲音信號采集與處理系統(tǒng)，并論述了硬件和軟件的具體實(shí)現(xiàn)方案。 硬件系統(tǒng)主要包括DSP模塊、電源模塊、AD轉(zhuǎn)換模塊、擴(kuò)展存儲器模塊、USB傳輸模塊。DSP模塊選用TI公司的TMS320VC5402芯片，由復(fù)位電路、時鐘電路、JTAG接口電路組成。AD轉(zhuǎn)換電路主要包括聲音

2、信號的輸入和輸出模擬通道、DSP和TI公司的TLC320AD50C連接，其中DSP與AD50C的連接是通過McBSP口實(shí)現(xiàn)的。同時系統(tǒng)外擴(kuò)了程序區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)存儲器，F(xiàn)LASH保存程序源代碼，SRAM提供程序運(yùn)行和數(shù)據(jù)存放空間。在數(shù)據(jù)傳輸上，采用DSP和Philips公司的PDIUSBD12芯片并行連接實(shí)現(xiàn)。電源模塊為整個電路提供1.8V和3.3V兩種電壓。 軟件設(shè)計包括DSP程序設(shè)計、USB固件程序設(shè)計、驅(qū)動程序設(shè)計和應(yīng)用軟件設(shè)計

3、四個部分。DSP程序主要是A/D、D/A程序，實(shí)現(xiàn)聲音信號的采集與播放，并給出具體軟件流程圖。固件程序是軟件開發(fā)中的重點(diǎn)，先從總體上介紹了固件程序的設(shè)計思想及其層次結(jié)構(gòu)，隨后詳細(xì)介紹了各層次程序的設(shè)計過程，并給出了各層流程圖和部分源代碼。USB設(shè)備驅(qū)動程序采用Windriver工具開發(fā)。主機(jī)應(yīng)用程序主要提供一個友好的人機(jī)界面，對采集系統(tǒng)進(jìn)行控制并顯示采集后數(shù)據(jù)。 本論文已完成了基于DSP和USB的聲音信號采集和處理系統(tǒng)的設(shè)計，實(shí)