当今社会是数字信息化年代,信用卡号码、电话语音拨号、个人身份证号码、电子暗码等都具有数字化特征。一起,跟着语音辨认技能的开展,使得对数字的语音辨认成为可能。数字语音辨认可以辨认用户说出的数字,向用户供给最天然、最灵敏和最经济的人机接口界面,然后能有用处理军用和民用领域中遇到的很多数据录入问题。并且,因为电话网络的同益遍及,数字主动语音辨认可用于电话人口统计、长途股票交易号码的长途认证等。因而,数字语音辨认具有十分高的实用价值。
硬件电路的衔接
语音信号收集模块首要包含语音信号的输入输出模仿通道、DSP和AD50的衔接、DSP和AD50的周边设备衔接等。其间,DSP和AD50的周边设备衔接包含电源电路、时钟电路、复位电路、存储器扩展电路和去耦电路等,这些电路的衔接可查看相关芯片材料。语音信号的前后端处理首要由输入输出模仿通道组成。这两个电路的首要作用是将信号进行处理,尽量削减输入输出引进的噪声。一起,还可以调整输入输出的放大系数,使语音信号合适各种不同的功放,得到最佳的语音作用。为了到达更好的作用,AD50的模仿信号输入选用差分输入办法,即运用两个运算放大器,将单端输入信号转换成差分输入信号,电路衔接如图3.5所示。运用差分信号,信号一J下一负一起进入收集体系,假如此刻有随机噪声呈现,经过『F负信号的加减,可以有用消除部分噪声。
AD50差分输入电路
AD50的D/A输出为差分信号,可以直接驱动600欧姆的负载。
差分输出电路
要使TLC320AD50正常作业,还需求进行电源供电及去耦电路以及一些功用引脚包含帧同步推迟输出、电压下拉、输出监控、参阅电压过滤输出等的衔接,详细衔接如图3.7所示。
TLC320AD50外围电路
DSP经过多通道缓冲串口衔接AD50。DSP最多可以使一个缓冲串口与3个AD50芯片衔接。本体系选用DSP为主设备、AD50为从设备的衔接办法。如图3.8所示,AD50的时钟信号MCLK由DSP的定时器0的输出TOUT0供给,时钟频率可以经过设置定时器0来改动。AD50的移位时钟输出SCLK衔接到DSP的缓冲串口0的接纳时钟引脚CLKR0,帧同步信号FS衔接到DSP缓冲串口0的FRXO。AD50的FC引脚衔接到DSP的通用I/O引脚XF,用于操控二次串行通讯。图3.8中DSP的DR0为输入,其他均为输出。
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程序存储器电路
程序存储器首要用于体系运行时,将收集的数字语音信号暂时存储在RAM中以备后续的处理。因为收集的数据不是太大,扩展32k的程序存储器即可满意要求。因而本体系只用到CY7C1021的低32k字空间,将DSP的地址线的低15位与CY7C1021的地址线引脚相连,而地址线的1卜18位经过一个数字逻辑电路后用于寻址CY7C1021的低32k字空间。电路原理图如图3.9所示。
Y7C1021首要电路原理图
图3.10是CY7C1021读和写信号数字逻辑电路。图中,DSP的DSP—R/W和DSP—MSTRB引脚经过或门后的输出作为SRAM的写信号,DSP—R/W的非和DSP—MSTRB引脚经过或门后输出作为SRAM的读信号。
图3.1l是CY7C1021的第16位地址引脚数字逻辑电路。图中,DSP A15经过一个非门作为二四译码器SN74LSl39AD的使能信号,DSP A16和DSP A17经过译码器后输出端Yl与Y2的非经过一个与门后的输出作为SRAM的第16位地址线。因而,低32k的SRAM映射到DSP程序空间的0X1 8000__oXlFFFF。
数据存储器电路
数据存储器首要用于存储编译后的体系软件的数据,用于语音辨认体系板上电自举。选用flash芯片,是因为flash芯片是电可擦可写芯片,可以在线对flash进行操作,修正应用程序便利。地址缓冲器和数据缓冲器电路衔接别离如图3.12和3.13所示:
SN74LVTHl6244外围电路
SN74LVTHl6245外围电路原理图
SST39VFl60有1M*16bit的容量,但扩展数据存储器只需64K空间足以,所以电路SST39VFl60的地址线的高4位接地。电路原理图如图3.14所示:
SST39VFl60外围电路
LED显现电路
LED显现电路在此体系顶用于显现语音辨认的成果,与输入的语音比较可知体系辨认率的凹凸。电路顶用SN74LS373作为暂存器,经过DSP的I/O端口挑选引脚IS和DSP的第17个地址引脚来操控SN74LS373的输出使能端,用一个共阴极七段数码管来显现辨认成果【241。电路图如图3.15所示:
LED显现电路原理图
J-TAG电路
JTAG规范是IEEEl990年发布的1 149.1规范的又一称号,是针对现代超大规模%&&&&&%测验、查验困难而提出的、依据鸿沟扫描机制和规范测验存储口的国际规范。JTAG规范发布今后,TI公司为其今后的DSP器材均设置契合国际规范的JTAG逻辑测验口,经过JTAG测验口拜访和调试TI DSP芯片。电路规划中需求留意的问题:当仿真器与DSP间隔大于15.24cm时,JTAG仿真头与DSP之间的EMUO、EMUl、TMS、TDI引脚互联时应经过上拉电阻接高电平,而TMS、TDI、TDO、TCK之问互联时还要加缓冲器,只在间隔小于15.24cm时它们之间不必经过缓冲器衔接。
JTAG在线仿真电路原理图
电源电路
此体系中,有两类电压,一类是DSP芯片的内核电压,为1.8V,另一类是DSP的外围电路供电电压,为3.3V。为了可以满意双电压供电,本体系选用TPS767D318电源芯片供电。依据芯片引荐电路建立电路原理图如图3.17所示:
体系电源供电电路原理图
简述了与硬件相关的驱动程序的规划,将硬件驱动程序与语音辨认程序综合,编译经往后载入方针板即对语音信号进行辨认。介绍了一个依据DSP的非特定人汉语孤立数字语音辨认体系的规划进程,体系经过AD50芯片将模仿语音信号收集到DSP芯片中,再选用语音辨认算法对收集到的信号进行处理,并将辨认的成果用LED输出完成了整个体系规划。