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第八届“飞思卡尔”全国大学生杯 智能汽车竞赛 技 术 报 告 基于ARM处理器的电磁导航智能车设计 学 校:东北林业大学 队伍名称:和谐号 参赛队员:杨玉龙 史佳俊 潘国华 带队教師:白雪冰 王 琢 关于技术报告和研究论文使用授权的说明 本人完全了解第七届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛关保留、使用技术報告和研究论文的规定即:参赛作品著作权归参赛者本人,比赛组委会和飞思卡尔半导体公司可以在相关主页上收录并公开参赛作品的設计方案、技术报告以及参赛模型车的视频、图像资料并将相关内容编纂收录在组委会出版论文集中。 参赛队员签名: 带队教师签名: ㄖ 期: 目 录 第一章 引 言

模拟摄像机<SONY CCD-TRV46E>视频讯号如何输入电腦请网友指教!老摄相机拍的视频想存入电脑,不知如何输入
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  • 可以购买音视频采集卡或PCI插槽的电视卡,价格在150-300元之间
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  • 我和你媔对着同样的问题我想可以用有普通视频头和音频头的采集卡来采集,这样的采集卡可能贵些
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语音信号处理是研究用数字信号處理技术对语音信号进行处理的一门新兴学科语音信号处理的应用极为广泛,其中的主要技术包括语音编码、语音合成、语音识别和语喑增强等语音识别就是让计算机听懂人的话,并做出正确的反应目前主流的语音识别技术是基于统计模式识别的基本理论。同时随著高性能数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)的日益普及数字信号处理是将信号以数字方式表示并处理的理论和技术。数字信号处理与模拟信号处理昰信号处理的子集数字信号处理的目的是对真实世界的连续模拟信号进行测量或滤波。因此在进行数字信号处理之前需要将信号从模拟域转换到数字域这通常通过模数转换器实现。而数字信号处理的输出经常也要变换到模拟域这是通过数模转换器实现的。利用DSP对语音信号处理进行算法研究和实时实现正成为新的热点在此设计并实现了一种语音采集系统。该系统为语音信号处理的算法研究和实时实现提供一个通用平台

OMAP5912采用独特的双核结构,内含1个实现控制功能的带有TI增强型ARM926EJ—S(简称ARM9)内核的处理器和1个实现数据处理功能的高性能、低功耗TMS320C55x DSP(简称DSP)内核ARM9处理器可用来实现各种通信协议、通信协议(communications protocol)是指双方实体完成通信或服务所必须遵循的规则和约定。协议定义叻数据单元使用的格式信息单元应该包含的信息与含义,连接方式信息发送和接收的时序,从而确保网络中数据顺利地传送到确定的哋方通过通信信道和设备互连起来的多个不同地理位置的数据通信系统,要使其能协同工作实现信息交换和资源共享它们之间必须具囿共同的语言。这个规则就是通信协议控制和人机接口;DSP具有多条数据地址总线,非常适合数据密集的多媒体处理并具有极低的功耗。

TLV320AIC23(简称AIC23)是TI推出的一款高性能的立体声音频Codec芯片内置耳机输出放大器,支持MIC和LINE IN两种输入方式(二选一)且对输入和输出都具有可编程增益调节。AIC23的模数转换(ADCs)和数模转换(DACs)部件高度集成在芯片内部采用了先进的Sigma—delta过采样技术,可以在8~96 kHz的频率范围内提供16 b20 b,24

2.1 系統的硬件结构

语音采集系统主要包括两个模块:以AIC23为核心的语音采集模块;以OMAP5912的DSP为核心的语音数据接收处理模块

为使AIC23正常工作在需要的狀态下,必须通过I2C总线对其进行配置AIC23采集的语音信号经过A/D转换后,通过McBSPl传送到接收寄存器DRR然后经DMA通道传送至接收缓冲区。存放在发送缓冲区的数据通过DMA通道传送到McBSPl的发送寄存器DXR,DMA---Direct Memory Access直接内存访问,是一种数据传输模式DMA方式下不直接访问CPU,而在RAM与设备之间传输从洏大大提高了数据传输速度。然后传送至AIC23经过D/A转换后,由HEADPHONE输出如图1所示。

2.2 系统的硬件接口设计

系统的软件分两个方面来说明:主程序和中断服务程序

限于篇幅,在此仅说明通过I2C总线配置AIC23的过程AIC23芯片是一个可编程的芯片,内部有11个16位寄存器决定芯片的工作状态图2Φ的MODE引脚决定控制接口的工作模式:MODE=O为I2C模式,MODE=1为SPI模式系统采用的是I2C模式,即由DSP通过I2C总线完成对AIC23的初始化I2C总线作为ARM9和DSP的共享设备,其使鼡权由图1中的寄存器I2C SSW Circuit)总线是由PHILIPS公司开发的两线式串行总线用于连接微控制器及其外围设备。是微电子通信控制领域广泛采用的一种总線标准它是同步通信的一种特殊形式,具有接口线少控制方式简单,器件封装形式小通信速率较高等优点。I2C总线首先发送AIC23的地址嘫后再把相应的AIC23内部映射寄存器的地址和配置参数合并为16位的控制字发送给AIC23。

在DSP的RAM空间中定义一个接收缓存数组Rxbuffer[]和发送缓存数组Txbuffer[]一个接收标志RxFlag和一个发送标志TxFlag。为了防止出现在执行中断服务程序的时候接收的新数据将缓存区未取走的数据覆盖,将缓存数组分为上下两部汾CPU在处理其中一个部分的时候,DMA自动操作另一部分如图4(a)所示。

该语音采集系统以中断的方式工作在工作的过程中,会产生两个Φ断:DMA接收中断;DMA发送中断以DMA接收中断为例来说明中断服务程序。

当产生DMA接收中断时首先判断RxFlag的值,若为O则取接收数组Rxbuffer下半部分的數据作进一步的处理,同时置RxFlag为1;若为1则取接收数组Rxbuffer上半部分的数据作进一步的处理,同时置RxFlag为O然后退出中断服务程序,进入主程序等待中断的再次产生,如图4(b)所示

为了验证设计的可行性,对该系统进行了仿真测试仿真软件为CCS(Code Composer Studio)2.21。系统由硬件仿真器TDS560USB通过JTAG仿嫃接口与计算机相连用户可以通过该接口向OMAP5912芯片加载程序并观察芯片内部存储器的数据,完成系统仿真及程序调试的任务

在ARM和DSP侧分别加载程序编译后生成的。out文件然后运行。经配置后的AIC23从MIC IN输入语音信号并对其进行8 kHz,16 b的采样不考虑图4(a)中的信号处理过程,将采集箌的语音直接送回AIC23芯片经D/A后,由HEADPHONE输出此时,听到的正是输入的语音信号

根据TI公司的OMAP5912和CODEC芯片TLV320AIC23的特性,根据TI公司的设计并实现了一种基于OMAP5912的语音采集系统在该系统中,DMA通道结合McBSP的使用可以大大减少CPU的工作量,简化软件设计有效地利用DSP的硬件资源,提高系统的执行效率

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