專利名稱：一種基于dsp的數(shù)字音頻信號(hào)處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種基于DSP(數(shù)字信號(hào)微處理器芯片)設(shè)計(jì)的音頻信號(hào)數(shù)字處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和裝置，屬于電子技術(shù)領(lǐng)域，其特點(diǎn)是使用DSP作為核心部件，外加輔助模塊電路以及相關(guān)應(yīng)用軟件，以數(shù)學(xué)計(jì)算的方法生成音頻信號(hào)或者對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行加工處理，從而實(shí)現(xiàn)了音頻信號(hào)的數(shù)字化處理應(yīng)用、傳輸，取代了傳統(tǒng)音響設(shè)備中所有的分立式音響周邊設(shè)備和相關(guān)檢測(cè)調(diào)試儀器以及音頻頻譜分析儀等設(shè)備，如調(diào)音臺(tái)或混音器；音效器或效果器；合并式功率放大器或前級(jí)放大器；音頻信號(hào)處理器(如均衡器、激勵(lì)器、壓縮器、限制器、限幅器、噪聲門、嘶聲處理器、動(dòng)態(tài)處理器、FFT濾波器、延時(shí)器、混響器、移頻器、嘯叫抑制器、失真處理器、信號(hào)分配器、立體聲增強(qiáng)器、自動(dòng)信號(hào)電平增益控制器等)；音頻測(cè)試調(diào)試儀器(如頻譜儀、信號(hào)發(fā)生器等)；媒體播放器(如CD、VCD、DVD、VOD、MD、MP3、MP4等)；環(huán)繞聲處理器或DTS處理器；卡拉OK機(jī)和音箱處理器等。
該發(fā)明在音頻信號(hào)數(shù)字化處理應(yīng)用方面取得了重大的進(jìn)展。
背景技術(shù)：
在音響系統(tǒng)中，對(duì)前級(jí)微弱信號(hào)的處理技術(shù)代表整個(gè)音響系統(tǒng)所達(dá)到的技術(shù)高度。音頻信號(hào)處理技術(shù)誕生幾十年來(lái)，人類已經(jīng)進(jìn)入了科技高度發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)信息時(shí)代，現(xiàn)有的音響技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中，各種名目繁多、功能各異的分立式音響周邊設(shè)備和相關(guān)檢測(cè)調(diào)試儀器在實(shí)際處理音頻信號(hào)時(shí)存在著嚴(yán)重的不足，如傳輸信號(hào)失真、連接線路造成的信號(hào)衰減失真、模擬電路信號(hào)失真、制造成本高、安裝使用復(fù)雜、及設(shè)備自身物理?yè)p耗和分立設(shè)備過(guò)多而造成的體積龐大和系統(tǒng)不穩(wěn)定性等缺陷。
DSP具有處理速度快，批量生產(chǎn)成本低廉、工作穩(wěn)定可靠，靈活，運(yùn)算精確，抗干擾能力強(qiáng)，體積小等優(yōu)點(diǎn)。用于音頻信號(hào)適時(shí)加工處理，可將多種分立的音頻信號(hào)處理設(shè)備集成在一臺(tái)設(shè)備內(nèi)部，這必將大幅度降低成本，加強(qiáng)設(shè)備運(yùn)行可靠性，簡(jiǎn)化多臺(tái)設(shè)備的連接、減少信號(hào)損失，真正實(shí)現(xiàn)音頻信號(hào)數(shù)字處理。它的出現(xiàn)無(wú)疑將迅速替代傳統(tǒng)音頻設(shè)備，使音頻信號(hào)處理技術(shù)進(jìn)入數(shù)字化的廣闊領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是本發(fā)明徹底摒棄傳統(tǒng)模擬的音頻信號(hào)處理方式，選用DSP作為核心處理部件，運(yùn)用數(shù)學(xué)計(jì)算的方式處理音頻信號(hào)，完全替代傳統(tǒng)設(shè)備，通過(guò)和輔助程序的結(jié)合，組合相關(guān)模塊，可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)設(shè)備不可實(shí)現(xiàn)的新功能。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是一個(gè)將模擬音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)進(jìn)行加工處理，然后還原成模擬音頻信號(hào)輸出的實(shí)施例，其采用DSP作為核心部件，輔助以相關(guān)電路模塊實(shí)現(xiàn)這一功能。
具體實(shí)施例方式
一結(jié)構(gòu)參見圖1，該裝置由DSP數(shù)字信號(hào)微處理器(3)、ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換器(2)、DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換器件(4)、隨機(jī)數(shù)據(jù)存取存儲(chǔ)器RAM(1)、微控制器MCU(6)、MCU外部控制模塊(5)、液晶顯示屏LCD(7)構(gòu)成。
該裝置的工作流程是音頻模擬信號(hào)通過(guò)AD轉(zhuǎn)換模塊電路(2)將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)輸入到DSP模塊(3)，在DSP模塊(3)內(nèi)部按照預(yù)先設(shè)計(jì)的各種算法程序進(jìn)行綜合數(shù)字運(yùn)算處理和加工，該運(yùn)算結(jié)果輸出至DA轉(zhuǎn)換器(4)通過(guò)DA轉(zhuǎn)換后還原為模擬音頻信號(hào)輸出。操作人員通過(guò)MCU外部控制模塊(5)操作微控制器MCU(6)內(nèi)部有預(yù)先設(shè)定的程序，負(fù)責(zé)對(duì)DSP(3)發(fā)出指令適時(shí)控制其運(yùn)算狀態(tài)，微控制處理器MCU(6)還適時(shí)監(jiān)視DSP(3)的運(yùn)行狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)智能化的運(yùn)行。隨機(jī)數(shù)據(jù)存取存儲(chǔ)器RAM(1)用作隨機(jī)數(shù)據(jù)存取存儲(chǔ)以及暫時(shí)的中間數(shù)據(jù)保留或者交換，以始終保證DSP的高速精確運(yùn)算狀態(tài)。LCD(7)是液晶顯示屏，適時(shí)顯示該系統(tǒng)的工作狀態(tài)，準(zhǔn)確提供人-機(jī)會(huì)話界面。
圖2是一個(gè)將數(shù)字音頻信號(hào)直接進(jìn)行加工處理的實(shí)施例，其采用DSP作為核心部件，輔助以相關(guān)電路模塊實(shí)現(xiàn)這一功能。
具體實(shí)施方式
二結(jié)構(gòu)參見圖2，該裝置由DSP數(shù)字信號(hào)微處理器(2)、隨機(jī)數(shù)據(jù)存取存儲(chǔ)器RAM(1)、微控制器MCU(3)、MCU外部控制模塊(4)、液晶顯示屏LCD(5)構(gòu)成。該裝置的工作流程是數(shù)字音頻信號(hào)直接輸入到DSP模塊(2)，在DSP模塊(2)內(nèi)部按照預(yù)先設(shè)計(jì)的各種算法程序進(jìn)行綜合數(shù)字運(yùn)算處理和加工，該運(yùn)算處理結(jié)果直接以數(shù)字信號(hào)輸出。操作人員通過(guò)MCU外部控制模塊(4)操作微控制器MCU(3)內(nèi)部有預(yù)先設(shè)定的程序，負(fù)責(zé)對(duì)DSP(2)發(fā)出指令適時(shí)控制其運(yùn)算狀態(tài)，微控制處理器MCU(3)還適時(shí)監(jiān)視DSP(2)的運(yùn)行狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)智能化的運(yùn)行。隨機(jī)數(shù)據(jù)存取存儲(chǔ)器RAM(1)用作隨機(jī)數(shù)據(jù)存取存儲(chǔ)以及暫時(shí)的中間數(shù)據(jù)保留或者交換，以始終保證DSP的高速精確運(yùn)算狀態(tài)。LCD(7)是液晶顯示屏，適時(shí)顯示該系統(tǒng)的工作狀態(tài)，準(zhǔn)確提供人-機(jī)會(huì)話界面。
權(quán)利要求
1.一種基于DSP(數(shù)字信號(hào)微處理器芯片)設(shè)計(jì)的音頻信號(hào)數(shù)字處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和裝置，其特點(diǎn)是使用DSP作為核心部件，外加輔助模塊電路以及相關(guān)應(yīng)用軟件，以數(shù)學(xué)計(jì)算的方法生成音頻信號(hào)或者對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行處理加工。
2.根據(jù)權(quán)利要求1，將該裝置應(yīng)用于調(diào)音臺(tái)或混音器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1，將該裝置應(yīng)用于音效器或效果器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1，將該裝置應(yīng)用于功率放大器或前級(jí)放大器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1，將該裝置應(yīng)用于音頻信號(hào)處理器，如均衡器、激勵(lì)器、壓縮器、限制器、限幅器、噪聲門、嘶聲處理器、動(dòng)態(tài)處理器、FFT濾波器、延時(shí)器、混響器、移頻器、嘯叫抑制器、失真處理器、信號(hào)分配器、立體聲增強(qiáng)器、自動(dòng)信號(hào)電平增益控制器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1，將該裝置應(yīng)用于音頻測(cè)試調(diào)試儀器，如頻譜儀、信號(hào)發(fā)生器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1，將該裝置應(yīng)用于煤體播放器，如CD、VCD、DVD、VOD、MD、MP3、MP4。
8.根據(jù)權(quán)利要求1，將該裝置應(yīng)用于環(huán)繞聲處理器或DTS處理器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1，將該裝置應(yīng)用于卡拉OK機(jī)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1，將該裝置應(yīng)用于音箱處理器。
全文摘要
本發(fā)明是一種基于DSP(數(shù)字信號(hào)微處理器芯片)設(shè)計(jì)的音頻信號(hào)數(shù)字處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和裝置，屬于電子技術(shù)領(lǐng)域。其特點(diǎn)是使用DSP作為核心部件，以數(shù)字計(jì)算的方法對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理加工，外加輔助模塊電路以及相關(guān)應(yīng)用軟件，從而實(shí)現(xiàn)了音領(lǐng)信號(hào)的數(shù)字化處理應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)真正意義上的數(shù)字化信號(hào)加工處理、傳輸，取代了傳統(tǒng)音響設(shè)備中所有的分立式音響周邊設(shè)備和相關(guān)檢測(cè)調(diào)試儀器，如調(diào)音臺(tái)、均衡器、壓限器、激勵(lì)器等常規(guī)周邊以及音頻示波器、音頻信號(hào)發(fā)生器、音頻頻譜分析儀等檢測(cè)調(diào)試設(shè)備。該發(fā)明在音頻信號(hào)數(shù)字化處理應(yīng)用方面取得了重大的進(jìn)展。
文檔編號(hào)H04S3/00GK1984512SQ20061003531
公開日2007年6月20日 申請(qǐng)日期2006年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月30日
發(fā)明者楊達(dá)明, 李雪超 申請(qǐng)人:楊達(dá)明, 李雪超