聲音信號處理與DSP

數位信號與光電量測應用於機電整合系統之工程教育網路教材    文字版.

          近年來由於科技的發展,多媒體技術的流行,加上電腦處理速度的要求,DSP因應而生且而普遍被使用;我們選擇了TI(德州儀器)的DSP初學者入門產品DSK單板,從一些簡單的實驗及控制著手,從中吸取經驗,進而著手DSP在語音方面的應用。

語音辨識

何謂語音辨識與將其訊號數位化
    語音辨識與原理
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  • 傅立葉轉換(Fourier Transform)的方法便可以幫我們把時間軸上的訊號轉換到頻譜上來處理。然而,對語音訊號而言,另一種稱為倒頻譜的參數卻更能代表語音訊號的特性,而使辨識率提高
高頻濾波器的處理
線性預測係數(LPC)與倒頻譜參數
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  • 聲音訊號特徵參數是以音框為單位,每個音框皆可求一組特徵參數,求倒頻譜特徵參數前,需先求出另一組線性預測係數,因為大部分的語音訊號都具有週期性

DSP

簡介  分類處理運算方式
    DSP與一般單晶片的差異 優缺點與應用
當語音辨識遇上DSP
  • DSP初學者入門產品DSK單板,從一些簡單的實驗及控制著手,從中吸取經驗,再慢慢進入主題。
Pebble.gif (1120 bytes)週期函數  
Pebble.gif (1120 bytes)一維信號處理 Pebble.gif (1120 bytes)聲音信號處理原理
Pebble.gif (1120 bytes)聲音生成的組合 Pebble.gif (1120 bytes)數位信號處理技術之應用

  DSP軟硬體應用

 本上CSDK-50 控制板是以德州儀器(TI)公司的第五代DSP系列產品中的TMSC320C50為基礎,所發展出來的數位信號控制板。

在學習DSP軟體方面:可將寫好的程式,經過組譯連結過後,由PC的RS232直接將程式直接載入到CSDK-50 上,作程式的除錯及運行(可作指令的單步執行,處理器內部暫存器的顯示及修改,程式/資料記憶體的顯示及修改,中斷點設定等功能)。

或者選用高階除錯程式,將寫好,經過連結後的C語言程式,由PC/AT ISA匯流排介面插槽載入到控制板上除錯,執行。甚至也可以使用控制板上的16位元訊號暫存器,作主僕式的控制。

DSK快速入門             Hardware 程式                           Software
  1. 約略看過C5X的指令所代表的意義。

  2. 瞭解DSK硬體裝置、DSP內部流程及記憶體配置情形。

  3. 知道兩個重要的軟硬體:CALU、AR暫存器。

  4. 利用DSK除錯程式,依序弄懂LACC、LAR、ADD、SUB、 RPT、SUBC及MPY的直接、間接定址法及指令用法。

  5. 看懂本文附錄A.1程式。

  6. 以不同的迴圈寫法寫出上述的程式功能。

       由於在DSP方面的研究非常有限,其外來的資源也很少,而且全部都是原文,選擇了TI(德州儀器)的DSP初學者入門產品DSK單板,從一些簡單的實驗及控制著手,從中吸取經驗,再慢慢進入主題;下列就我們寫出來的第一個程式

Pebble.gif (1120 bytes)Starter Kit的特色 Pebble.gif (1120 bytes)錄音程式
Pebble.gif (1120 bytes)DSP處理器晶片的優點 Pebble.gif (1120 bytes)芝麻開門
Pebble.gif (1120 bytes)Dsp 320C5X Simulation Pebble.gif (1120 bytes)音調轉換程式男女變聲測試
Pebble.gif (1120 bytes)DSK模式下的除錯環境 Pebble.gif (1120 bytes)Frequency of square wave
Pebble.gif (1120 bytes)CSDK-50 Starter Kit控制板 Pebble.gif (1120 bytes)Frequency Square wave(Rect2)
Pebble.gif (1120 bytes)Starter Kit 的記憶體映射圖  
Pebble.gif (1120 bytes)CSDK-50 控制板記憶體結構

 

      

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