dsp课程设计 音频信号频谱分析

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1、DSP课程设计音频信号频谱分析本文由jielmeng贡献doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。CHANGSHAUNIVERSITYOFSCIENCE&TECHNOLOGYDSP课程设计题目：题目：DSP——音频信号频谱分析学生姓名：学生姓名：学班专号：级:业：翦杰2007571701190707-01电子信息工程黄亚飞、黄亚飞、肖鸿指导教师：指导教师：实习起止时间:20102011实习起止时间:2010年12月27日至2011年1月7日音频信号频谱分析题目DSP—音频信号频谱分析学生姓名：学班号：级

2、：翦杰20075717011907电子信息工程07-01电气与信息工程肖鸿、肖鸿、黄亚飞20112011年1月7日所在院(所在院(系):指导教师：完成日期:音频信号频谱分析音频信号频谱分析摘要随着信息技术革命的深入和计算机技术的飞速发展，数字信号处理技术已经逐渐发展成为一门关键的技术学科。而DSP芯片的出现则为数字信号处理算法的实现提供了可能。这一方面极大地促进了数字信号处理技术的进一步发展；另一方面，它也使数字信号处理的应用领域得到了极大的拓展。在国外DSP芯片已经被广泛地应用于当今技术革命的各个领域；在我国，DSP技术也正以极快的速度被应用

3、到科技和国民经济的各个领域。本次课程设计介绍了音频信号频谱分析的原理以及其所涉及的硬件结构和软件设计，该设计是基于快速傅立叶变换（FFT）的方法对采集的音频信号进行频谱分析，得到音频信号的频率及功率，FFT算法采用TLC320AD50编写DSP程序实现。现可以完成256点的FFT运算，频率分辨率达到100Hz，输入信号电压（峰峰值）可以达到100mV到4V。关键词：音频信号；快速傅立叶变换；频谱分析；分辨率第1页共30页音频信号频谱分析目录1绪论……………………………………………….………………………………………..11.1课题背景……11.2

4、课题目的……12硬件电路……………………32.1系统框图…………32.2信号处理部分…………32.2.1信号叠加电路………………32.2.2低通滤波器…………32.2.350Hz陷波电路…………42.2.4电平转换电路…………………………42.2.5信号采集部分………………42.3时钟信号产生电路..……………………133软件设计…………………………143.1DSP初始化………………143.2AD50初始化…….……143.3设置DSP中断……………………143.4数据存储……………………………………143.5数据输出………………………………1

5、43.6FFT算法………………………………144总结…………17参考文献…………19附录…………………………………………………………………………….…………………20第2页共30页音频信号频谱分析1绪论1.1课题背景目前，在微电子技术发展的带动下，DSP芯片的发展日新月异，DSP的功能日益强大，性能价格比不断上升，开发手段不断改进。DSP芯片已经完全走下了“贵族”的圣坛。DSP芯片已经在通信与电子系统、信号处理系统、自动控制、雷达、军事、航空航天、医疗、家用电器、电力系统等许多领域中得到了广泛的应用，而且新的应用领域在不断地被发掘。TI、AD、

6、AT&T、Motorola和Lucent等公司是DSP芯片的主要生产商。其中TI公司的TMS320系列的DSP占据了全球DSP市场的50%左右。该系列产品在我国同样被用户广泛使用，市场份额更高，超过90％。鉴于多数DSP芯片和高速A/D、D/A芯片工艺为贴片封装，对一般用户来说工厂制版成本较高、手工工艺难制版、效果差等的困难，本系统设计了一套基于DSP芯片的最小系统板，并扩展了A/D、D/A实现语音信号的采集和回放，制作语音处理平台。设计的核心芯片采用TI公司的TMS320VC5402PGE100进行设计，其最高处理速度能达到100MIPS(每

7、秒执行100百万条指令)，性能优越、性价比高，适合大多数用户和教学科研。基于DSP的运用领域和前景，结合我的专业跟个人爱好，本次毕业设计所选课题为DSP语音采集回放处理平台。以TMS320C5402DSP为核心，对外部语音信号进行采集，并对所采集信号进行语音处理，最后通过外部设备回放。该系统适合对单语音信号进行处理。由于设计过程中采用的A/D、D/A芯片是TI公司的TLC320AD50，所以最高采样速率为22.05KHZ。为了验证本次设计的正确性和可用性，对采集的语音信号进行FIR滤波，滤除50HZ交流信号，并抑制频率在3600HZ以上的语音信

8、号。所设计的滤波器是带通滤波器，通带为200HZ—3400HZ，经过实验验证，得到了预期的滤波效果。证明本次单通道语音信号处理平台设计的正确性，可用性