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通过dsp实现，因此如今很多音频处理采用dsp实现。然而原始的音频信号都是模拟的，如果采用数字信号处理技术进行音频处理，首先要面对的就是音频采集、处理和输出系统问题。 本文介绍了一个8路模拟音频输入、8路模拟音频输出、1路数字信号输入和1路数字信号输出的音频处理系统。分析系统的硬件连接和功能实现方法，以及系统的软件工作原理。 1 设计方案 系统设计框架如图1所示。数字信号处理器选用ti公司的32位浮点dsps tms320c6727，a／d转换部分采用2片ti公司的音频模／数转换芯片pcm4204，d／a转换部分采用2片ti公司的音频数／模转换芯片pcm4104，数字信号接收部分选用数字音频接收接口芯片dir9001。 tms320c6727是ti公司推出的一款专门用于音频信号处理的高速、浮点dsps。其高达300 mhz的频率再加上32位的浮点处理能力，使得它可以轻松运行各种复杂的音频处理算法，满足系统实时性的要求。另外其本身带有3个mcasp接口，支持 i2s、tdm、s／pdif等多种音频传输格式，可以实现与其他音频设备的无缝连接。 pcm4204与pcm4104分别是4
，如果采用数字信号处理技术进行音频处理，首先要面对的就是音频采集、处理和输出系统问题。 对于数字通信，由于数字信号的幅值为有限个离散值（通常取两个幅值），在传输过程中虽然也受到噪声的干扰，但当信噪比恶化到一定程度时，即在适当的距离采用判决再生的方法，再生成没有噪声干扰的和原发送端一样的数字信号，所以可实现长距离高质量的传输。 1 设计方案 系统设计框架如图1所示。数字信号处理器选用ti公司的32位浮点dsps tms320c6727，a／d转换部分采用2片ti公司的音频模／数转换芯片pcm4204，d／a转换部分采用2片ti公司的音频数／模转换芯片pcm4104，数字信号接收部分选用数字音频接收接口芯片dir9001。 tms320c6727是一款专门用于音频信号处理的高速、浮点dsps。其高达300 mhz的频率再加上32位的浮点处理能力，使得它可以轻松运行各种复杂的音频处理算法，满足系统实时性的要求。 pcm4204与pcm4104分别是4通道、24位、216khz采样频率的模／数和数／模芯片。其中pcm4.204支持左校验、右校验、i2s等数据传输格式，且主／从模式可以设
，i2c总线用于音频数据传输；封装型式为48引脚7x7mmqfn *可在智能型电话和pda、蜂窝电话及mp3播放机上得到应用。 2、音频数据转换器的选用 专业音频市场专注于模拟和数字领域中的高质量音频信号的录制、信号处理和重放。专为高性能专业音频领域而设计的ic包括可编程模拟音量控制器、音频数据转换器和数字接口产品。这些是专业音频系统基本的标准组件．凭借不断壮大的产品线以及多年积累起来技术专长，音频设计将会更上一层楼。 2.1高性能，24位、216khz，四通道音频adc pcm4204是专为专业音频应用而设计的高性能、四通道adc。它支持采样频率高达216khz的24位线性pcm输出数据。它也可通过配置而为两个通道输出经过64倍或128倍过采样的一位直接流数字(dsd)数据。pcm4204同时也是dvd-audio和超级音频cd(sacd)录音应用的理想选择。pcm4202是pcm4204的两通道版本。 *其主要特点为：动态范围为118db；总失真与噪声(thd+n)为105db；有24位pcm(脉冲编码调制)或一位dsd输出；可支持高达216khz的pcm采样频率和支
系统交换容量设定为16 ×16， 即n = 16， m =16。针对不同系统需求，可扩展或缩减交换容量。 2. 2 系统硬件设计 由系统信号流程图可知，系统总体的硬件模块由输入音量控制、数/模转换、交换混合矩阵、模/数转换、输出音量控制等组成。系统总体硬件模块框图如图2所示。 图2 交换混合矩阵总体硬件模块结构框图。 输入音量控制芯片选用pga4311，其增益调节范围为31. 5 db～ - 95. 5 db。使用spi总线对其进行控制。 输入模/数转换芯片选用pcm4204，该芯片采用io接口控制工作模式和参数。具体设置方式见文献。 输出数/模转换及音量控制芯片选用pcm1681，工作于从机方式，使用i2c接口对其进行控制。具体设置及使用方法见文献。 通过对模/数及数/模转换芯片的设置，可以根据系统需求调整数字音频信号的采样精度及频率。 本文所述方案实例的采样频率为97. 7 khz，采样精度为24 bit，采用左对齐pcm编码方式传输，其传输时序图如图3所示。 图3 pcm编码传送时序(左对齐)。 2. 3 fpga及其程序设计
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