DSP音效處理介面開發與應用

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姓名

曾建富(Jian-Fu Zeng ) 查詢紙本館藏

畢業系所

機械工程研究所

論文名稱

DSP音效處理介面開發與應用

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摘要(中)

本文是以DSP音效處理介面之開發與應用為目標。而其構成要素可分為硬體與軟體。硬體即聲音訊號擷取和輸出所需要的電路，軟體即驅動韌體和其他相關軟體程式。
硬體上，以數位訊號處理器(DSP)為核心，在聲音訊號擷取、輸出方面，採用符合AC’97規格的音效處理晶片，AC’97為目前主機板和音效卡最廣泛使用的音效處理晶片規格。軟體方面，包含有DSP驅動AC’97音效處理晶片韌體與訊號擷取、輸出相關DSP、MatLab程式。
本文陳述已完成的硬體架構，韌體、應用軟體﹔並對完成的軟硬體進行測試，確定已開發的軟硬體都無誤﹔最後以本音效處理介面進行應用實作與討論結果。

關鍵字(中)

★ 音效處理

關鍵字(英)

★ AC'97
★ AD1885
★ DSP

論文目次

第一章緒論1
1.1 前言1
1.2 研究動機與目的2
1.3 本論文的組織架構5
第二章 DSP音效處理介面硬體6
2.1 整體架構6
2.1.1 設計上的考量6
2.1.2 系統架構圖8
2.2 DSP介面卡介紹9
2.2.1 ADSP-2101母卡9
2.2.2 數位系統通用發展工具10
2.3 AC’97音效處理IC(AD1885)11
2.3.1 特色11
2.3.2 腳位定義13
2.4 AC’97音效卡配置15
2.4.1 特色15
2.4.2 元件配置圖15
2.4.3 元件介紹18
2.5 AC’97音效卡規格與設定21
2.5.1 電源21
2.5.2 重置21
2.5.3 Jump設定22
2.6 AC’97音效卡電路圖23
2.7 AC’97音效卡Lay out24
第三章 DSP音效處理介面韌體25
3.1 AC’97數位串列傳輸協定26
3.1.1 傳輸腳位功能26
3.1.2 傳輸框架27
3.1.3 傳輸動作28
3.2 DSP串列傳輸模式29
3.2.1 傳輸埠簡介29
3.2.2 傳輸埠特色30
3.2.4 傳輸模式31
3.3 DSP與AC’97通訊傳輸模式設計32
3.3.1 DSP與AC’97的腳位接線32
3.3.2 DSP的串列傳輸模式設定32
3.3.3 DSP串列埠接收與傳送記憶體規劃37
第四章 DSP音效處理介面測試38
4.1 DSP串列傳輸埠38
4.2 DSP與AC’97通訊40
4.3 A/D41
4.4 D/A45
第五章 DSP音效處理介面應用48
5.1 資料存取架構48
5.1.1 流程圖48
5.1.2 程式架構50
5.2 數位取樣降頻51
5.2.1 架構52
5.2.2 實測53
5.3 數位濾波器58
5.3.1 IIR58
5.3.2 FIR63
5.3.3 優缺點比較65
5.4 人機介面67
第六章程式庫69
6.1 DSP70
6.1.1 Program_SPort0_Rigster70
6.1.1 Set_AC97_Control_RG70
6.1.1 Verify_AC97_RG71
6.1.1 Reset_Int_SP0_RG71
6.1.1 AD_DA_Set71
6.1.1 IIR_fix72
6.1.1 IIR_floating72
6.1.1 FIR_fix73
6.2 MatLab74
6.2.1 h2d.m74
6.2.2 d2h.m74
6.2.2 DLPF_floating.m75
6.2.4 DLPF_fix.m75
6.2.5 Fir_filter1.m75
6.2.6 Fir_filter2.m76
第七章未來展望77
參考文獻78
附錄A - AD1885功能方塊圖80
附錄B-電路圖81
附錄C-Lay out圖84

參考文獻

[1]李安舒.”格子前餽控制主動消音之探討”,國立中央大學機械工程研究所碩士論文，1999.
[2]Intel ,”Audio Codec ‘97” Intel，1998.
[3]Analog Device , ” ADSP-2100 Family User’s Manual ”, Analog Device,1995.
[4]Analog Device,”ADSP-2100 Family Assembler Tools & Simulator Manual”,Analog Device,1995.
[5]Analog Device ,” ADSP-21065L Sharc User Manual ”, Analog Device,1995.
[6]Analog Device ,” Interfacing the ADSP-21065L Sharc DSP to the AD1819A ’AC97’ SoundPort Codec”,Analog Device,2000.
[7]Analog Device,”AD1819B Manual”,Analog Device,1999.
[8]Analog Device,”AD1885 Manual”,Analog Device,2000.
[9]TI,” TLV320AIC27 EVM User Guide ”,Texas Instruments, 2000.
[10]張義和,”非常電路設計”,松崗圖書,1997.
[11]張義和,”非常PCB設計”,松崗圖書,1997.
[12]Emmanuel C. Ifeachor、Barrie W. Jervis,”Digital Signal Processing A Practical Approach ” , ADDISON-WESLEY, 1993.
[13]Alan V. Oppenheim、Ronald W. Schafer,” Discrete-time Signal Processing ”, 全華圖書,1989.
[14]John G. Proakis、Dimitris G. Manolakis ,” Digital Signal Processing Principles,Alogrithms,and Applications ”, 偉明圖書,1996.
[15]李棟樑,”數位訊號處理微電腦介面板之實作與應用”,國立中央大學機械工程研究所碩士論文,1995.
[16]黃全富,”數位系統通用發展工具”,國立中央大學機械工程研究所碩士論文,2001.

指導教授

江士標(Shyh-Biau Jiang)

審核日期

2001-7-5

推文