Modo de recopilación de señal de audio

Debido a los diferentes niveles de señales de audio de estaciones de radio como anuncios, noticias, dramas de radio, canciones y programas de repetición, las señales de audio fluctúan mucho cuando se transmite el programa, lo que afecta seriamente el efecto de escucha del usuario. Al transmitir, debido a razones como la distancia de transmisión, también hay diferentes tamaños de señal en el extremo de salida de la señal. En el pasado, las señales de audio grandes estaban limitadas, es decir, las señales grandes estaban limitadas y las pequeñas no se procesaban. De esta manera, si la señal de audio aún es demasiado pequeña, el usuario puede ajustar el volumen por sí mismo, lo que también afectará el efecto de escucha del usuario. Con el rápido desarrollo de la tecnología electrónica, la tecnología informática y la tecnología de las comunicaciones, la tecnología de procesamiento de señales digitales se ha utilizado ampliamente en la vida de las personas y en otros campos. Entre ellos, el procesamiento del habla es una de las áreas de investigación más activas en el procesamiento de señales digitales y se utiliza ampliamente en telefonía IP y comunicaciones multimedia. El procesamiento de voz se puede implementar con un procesador de señales digitales de uso general DSP y un conjunto de puertas programables en campo FPGA. El método DSP es fácil de implementar, tiene una gran portabilidad del programa y una rápida velocidad de procesamiento. En particular, la serie TMS320C54X de TI tiene una muy buena relación precio/rendimiento en el procesamiento de audio, puede resolver diseños de algoritmos complejos, cumplir con los requisitos en tiempo real del sistema y se ha utilizado ampliamente en muchos campos. Basado en DSP, el algoritmo AGC puede mantener el nivel de salida dentro de un cierto rango y resolver el problema del desequilibrio de audio en diferentes programas.

El chip DSP TMS320VC5402 de TI tiene una estructura Harvard única de 6 buses, que le permite trabajar con 6 tuberías al mismo tiempo, con una frecuencia de operación de 100MHZ. Los dos puertos serie con búfer multicanal (McBSP0 y McBSP1) de VC5402 se utilizan para lograr una conexión perfecta con AIC23. El puerto serie con búfer multicanal del VC5402 agrega un búfer de 2 K al puerto serie estándar. Cada vez que el puerto serie envía datos, la CPU envía automáticamente los datos en el búfer de envío; cuando recibe datos, la CPU escribe automáticamente los datos recibidos en el búfer de recepción. En el modo de almacenamiento en búfer automático, no es necesario enviar una interrupción cada vez que se envía una palabra. En cambio, se generará una interrupción en la CPU solo cuando pase el límite del búfer, lo que reduce el impacto de las interrupciones frecuentes en la CPU. .

El chip de audio utiliza el circuito amplificador A/D y D/A de audio estéreo de alto rendimiento de TI TLV320 AIC23. El chip está altamente integrado con los componentes de conversión de analógico a digital y de conversión de digital a analógico del AIC23, y utiliza tecnología de sobremuestreo avanzada. La interfaz de hardware externa del AIC23 se divide en puerto analógico y puerto digital. El puerto analógico se utiliza para entrada y salida de señales de audio, admite entrada de línea y entrada de micrófono. Hay dos conjuntos de interfaces digitales, una es una interfaz de control digital compuesta por /CS, SDIN, SCLK y MODE. AIC23 es un chip de audio programable. La palabra de control del chip se escribe en el registro interno de AIC23 a través del puerto de control digital, como la configuración de la frecuencia de muestreo, la configuración del modo de trabajo, etc. * * *Hay 12 registros. La comunicación entre el puerto de control de audio y el DSP se realiza principalmente a través del puerto serie con búfer multicanal McBSP1.

AIC23 se comunica con McBSP0 de DSP a través del puerto de audio digital. DSP es el maestro y AIC23 es el esclavo. El host proporciona la señal de reloj de transmisión BCLKX0 y la señal de sincronización de trama de transmisión BFSX0. En este modo de trabajo, la señal de tiempo recibida BCLKR0 y la señal de sincronización de trama recibida BFSR0 son en realidad proporcionadas por el host. La Figura 1 muestra las conexiones de interfaz entre AIC23 y VC5402.

La interfaz de audio digital de AIC23 admite tanto el modo S (formato de audio universal) como el modo DSP (específicamente conectado al modo TIDSP. Aquí se utiliza el modo DSP). Cuando se trabaja en modo DSP, el ancho del marco puede ser de un bit. La Figura 2 es un diagrama de circuito detallado de adquisición de señales de audio.

El diseño de circuitos y el cableado son eslabones muy importantes en el proceso de adquisición de señales, y sus efectos están directamente relacionados con la calidad del procesamiento posterior de la señal. Para dispositivos DSP de alta velocidad, el oscilador de cristal externo puede alcanzar cientos de megabytes después de ser multiplicado por el PLL interno. Esto requiere que las líneas de señal sean de igual longitud y estén dibujadas en placas de circuitos multicapa para eliminar las interferencias electromagnéticas y los reflejos de la señal.

Sobre la premisa de una placa de dos capas, se pueden utilizar los principios de cruzar las capas superior e inferior, ampliar el ancho de las líneas eléctricas y de tierra tanto como sea posible, bifurcar las líneas eléctricas y separar las áreas analógicas y digitales. para lograr mejores resultados.