基于dsp的数字助听器平台驱动设计与算法实现

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1、硕士学位论文基于DSP的数字助听器平台驱动设计与算法实现DRIVERDESIGNANDALGORITHMIMPLEMENTATIONOFDIGITALHEARINGAIDPLATFORMBASEDONDSP王潘祯撰哈尔滨工业大学2016年12月万方数据国内图书分类号：TN912.2学校代码：10213国际图书分类号：621.3密级：公开工程硕士学位论文基于DSP的数字助听器平台驱动设计与算法实现硕士研究生：王潘祯撰导师：樊滨温副教授申请学位：工程硕士学科：电子与通信工程所在单位：深圳研究生院答辩日期：2016年12月授予学位单位

2、：哈尔滨工业大学万方数据ClassifiedIndex：TN912.2U.D.C：621.3DissertationfortheMaster’sDegreeofEngineeringDRIVERDESIGNANDALGORITHMIMPLEMENTATIONOFDIGITALHEARINGAIDPLATFORMBASEDONDSPCandidate：WangPanzhenzhuanSupervisor：Assoc.Prof.FanBinwenAcademicDegreeAppliedfor：Master’sDegreeofEng

3、ineeringSpeciality：ElectronicandCommunicationEngineeringAffiliation：ShenzhenGraduateSchoolDateofDefence：December,2016Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology万方数据哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要数字助听器是听力障碍患者进行听力补偿，实现听力康复的主要手段，对于提高患者的语言识别与交流能力具有重要的意义。传统的模拟助听器发展的很成熟，但存

4、在着功耗大、适用人群窄、环境适应度低、增益补偿非个性化等问题，使用数字助听器代替模拟助听器可以有效弥补上述不足。目前我国自主研发的数字式助听器技术相对匮乏。因此，数字式助听器的研究工作有着重要的意义，数字式助听器产品有着广阔的市场前景。通过对数字助听器原理与应用的分析，本课题选用低功耗的C5535eZdspUSB开发套件作为数字助听器的开发平台。针对使用该平台实现数字助听器的功能，需要对平台进行相关的驱动配置，包括TLV320AIC3204驱动配置、DSP5535中I2S驱动配置、DSP5535中DMA驱动配置以及Bootloa

5、der的驱动实现。驱动配置完成后，数字助听器平台能够将外界声音实时的传输到耳机端输出，并为后续加载语音处理算法程序预留了数组接口。针对数字助听器进行音频信号处理，达到助听功能的需求分析，本文介绍了三种语音处理算法。三种语音处理算法包括：自动增益控制算法、移频算法以及宽动态范围压缩算法。通过分析三种算法的基本原理，将算法分别使用MATLAB进行仿真实现，验证算法的可行性。在此基础上，本论文将这三种语音处理算法在数字助听器平台上进行软件实现，并根据平台的特点作了优化。经过对算法的优化，算法的运行时间降低到原来的二分之一左右，这对提高

6、数字助听器的实时性能，从而应用于工程实现具有重要参考价值。关键词：数字助听器；DSP5535；驱动配置；算法实现与优化-I-万方数据哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractDigitalhearingaidisthemainmeansofhearingimpairmentforpatientswithhearingloss.Itisofgreatsignificancetoimprovetherecognitionandcommunicationabilityofthepatients.Thedevelopmentofth

7、etraditionalanaloghearingaidsisverymature,buttherearesomeinsurmountableproblems.Theseproblemsincludeslargepowercomsumption,fittablecrowdnarrow,lowenvironmentaladaptability,nonpersonalizedgaincompensationandotherissues.Theuseofdigitalhearingaidinsteadofanaloghearingai

8、dscaneffectivelycompensatefortheseshortcomings.Atpresent,independentresearchanddevelopmentofdigitalhearingaidtechnologyisrelativesc