ADPCM在ADSP-BF561上的实现方法分析

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1、独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学

2、位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文1绪论随着信息技术的发展和通信网络的不断升级，人们对多媒体通信的要求也越来越高，尤其是对音视频的需求呈现出快速增长的趋势。但是数字化的音视频信息的数据量也相当巨大，这为存储和传输带来了压力。因此，音视频压缩技术成为了多媒体技术的核心。自适应差分脉码

3、调制(ADPCM)是一种比较成熟并被广泛接受的CODEC技术。ADPCM综合了APCM的自适应特性和DPCM系统的差分特性，是一种性能比较好的波形编码。压缩/解压缩算法非常的简单，是一种低空间消耗，高质量声音获得的好途径，在VOIP领域有广泛的应用。H.264/AVC标准是由ITU-T的视频编码专家组(VCEG)和ISO/IEC的活动图像专家组(MPEG)共同成立的联合视频小组(JVT)于2003年3月公布的。与以往标准相比，在相同的视觉质量条件下，H.264/AVC标准的编码效率提高了50%左右，有望

4、成为多媒体通信中首选的视频编解码标准。随着应用领域的逐步扩大，对音视频数据采集和处理系统提出了更高的要求。由于VLSI(Very-large-scaleIntegration)技术的迅速发展，数字信号处理器(DSP)的性能价格比得到了很大的提高，使得利用DSP的高速数据管理能力和处理能力来实现高速数据采集和处理成为实时数据采集和处理的一个新的发展方向。目前DSP在汽车图像系统、宽带无线系统、多媒体消费电子产品、数字视频录像机、多声道VOIP、安防和监控、机顶盒、视频会议等领域得到了广泛的应用。1.1国内

5、外相关研究概况1.1.1音频编码的标准化状况[1]国际上音视频编解码标准主要两大系列，一个是ISO/IEC制定的MPEG系列标准；另一个是ITU针对多媒体通信制定的H.26x系列视频编码标准和G.7xx系列音频编码标准。CCITT是国际电报电话咨询委员会的简称，它是国际电信联盟(ITU)的常设机构之一。从1993年3月1日起，国际电报电话咨询委员会(CCITT)改组为1华中科技大学硕士学位论文国际电信联盟(ITU)电信标准化部门，简称ITU-T。1972年CCITT（现称为ITU-T）制定了PCM标准G

6、.711，速率为64kbit/s，采用非线性量化m律或A律，其质量相当于12bit线性量化。电话质量语音信号频率规定在300Hz~3.4kHz，采用标准的脉冲编码调制(PCM)，当采样频率为8kHz，进行8bit量化时，所得数据速率为64kbps，即一个数字话路。[2,3,4]1984年CCITT公布了自适应差分脉冲编码调制(ADPCM)标准G.721，速率为32kbps。这一技术是对信号和它的预测值的差分信号进行量化，同时再根据邻近差分信号的特性自适应改变量化参数，从而提高压缩比，又能保持一定信号质量

7、。因此ADPCM对中等电话质量要求的信号能进行高效编码，而且可以在调幅广播和交互式激光唱盘音频信号压缩中应用。G.711和G.721标准适用于200~3400Hz窄带话音信号，已用于公共电话网。1990年，CCITT提出了G.726标准。G.726在G.721和G.723标准的基础上把64kbps非线性PCM信号转换为40kbps、32kbps、24kbps、16kbps的ADPCM信号的标准。G.726标准算法简单，语音质量高，多次转换后语音质量有保证，能够在低比特率上达到网络等级的话音质量，从而在语

8、音存储和语音传输领域得到广泛应用。[5,6]1992年ISO/IEC发布了MPEG-1音频标准，这是ISO/IEC批准的第1个高保真音频压缩标准。MPEG-1是基于心理声学模型的感知编码，MPEG-1音频编码标准包括三部分，分别对应第1，2和3层(Layer1，2，3)。层次越高，其性能和复杂度也越高。用户可在复杂性和声音质量之间权衡对层次作出选择。[7]1994年发布的MPEG-2。MPEG-2保持了对MPEG-1音频兼容并进行了扩充，提