1、 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）題 目：基于DSP的數(shù)字音頻效果器系 別：電子信息科學(xué)系專 業(yè)：電子信息科學(xué)與技術(shù)(電子信息工程)班 級：學(xué)生姓名：學(xué) 號：指導(dǎo)教師：學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名： 2005年 6 月 12 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保障、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向有關(guān)學(xué)位論文管理部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人

2、授權(quán)省級優(yōu)秀學(xué)士學(xué)位論文評選機(jī)構(gòu)將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。本學(xué)位論文屬于保密 ，在_年解密后適用本授權(quán)書。不保密。（請?jiān)谝陨舷鄳?yīng)方框內(nèi)打“”）作者簽名： 2005年6月12日 導(dǎo)師簽名： 2005年6月13日 摘 要高質(zhì)量的數(shù)字音質(zhì)和音頻處理日益需要，本文介紹數(shù)字音頻效果器的基本原理，采用美國飛思卡爾公司的24bit高性能DSP芯片DSP56374以及凌云邏輯公司的AD/DA芯片CS4220為音頻編/解碼器進(jìn)行高質(zhì)量的數(shù)字音頻處理。文中詳細(xì)闡述了基于DSP56374的硬件電路的設(shè)計(jì)和系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)，并對音頻效果算法

3、進(jìn)行分析和軟件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。同時介紹飛思卡爾56300系列DSP調(diào)試軟件及調(diào)試方法。通過分析和試驗(yàn)，該電路系統(tǒng)有良好的音頻處理、還原能力，通過各種軟件的算法來得到滿意的音頻效果。關(guān)鍵詞：DSP音頻效果器；DSP56374；CS4220；ESAIAbstractHigh quality audio effect and audio processing is needed. In this paper the some audio effect implement and fundamental is analyzed. The system use FREESCALE high performan

4、ce 24 Bit DSP called DSP56374.Using CRYSTAL inc audio CODEC CS4220.The design of hardware and software is introduced particular , and the arithmetic implement of audio effect is describe and analyzed deeply. FREESCALE 56300 series DSP debug is introduced. Through the system analyse and examination,

5、its proved system has high-blooded ability of audio effect and perform. Its get the expect audio by software adjusting.keywords：DSP audio effect ；DSP56374；CS4220；ESAI目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc107350197 第一章 概述 PAGEREF _Toc107350197 h 1 HYPERLINK l _Toc107350198 第二章 方案對比 PAGEREF _Toc107350198

6、 h 3 HYPERLINK l _Toc107350199 方案1：TI的音頻DSP解決方案 PAGEREF _Toc107350199 h 3 HYPERLINK l _Toc107350200 方案2：MOTOROLA音頻的DSP解決方案 PAGEREF _Toc107350200 h 3 HYPERLINK l _Toc107350201 兩系統(tǒng)方案的比較 PAGEREF _Toc107350201 h 4 HYPERLINK l _Toc107350202 最終系統(tǒng)組成： PAGEREF _Toc107350202 h 5 HYPERLINK l _Toc107350203 音頻編解

7、碼芯片 PAGEREF _Toc107350203 h 5 HYPERLINK l _Toc107350204 主控芯片 PAGEREF _Toc107350204 h 6 HYPERLINK l _Toc107350205 電源管理 PAGEREF _Toc107350205 h 6 HYPERLINK l _Toc107350206 方案框圖 PAGEREF _Toc107350206 h 6 HYPERLINK l _Toc107350207 第三章 運(yùn)用DSP56374音頻處理的實(shí)現(xiàn) PAGEREF _Toc107350207 h 8 HYPERLINK l _Toc107350208

8、 DSP56374原理及構(gòu)成 PAGEREF _Toc107350208 h 8 HYPERLINK l _Toc107350209 56374的內(nèi)核特點(diǎn) PAGEREF _Toc107350209 h 9 HYPERLINK l _Toc107350210 56K系列的核心 PAGEREF _Toc107350210 h 9 HYPERLINK l _Toc107350211 內(nèi)部存儲結(jié)構(gòu) PAGEREF _Toc107350211 h 9 HYPERLINK l _Toc107350212 PLL時鐘產(chǎn)生 PAGEREF _Toc107350212 h 12 HYPERLINK l _To

9、c107350213 56374外圍接口 PAGEREF _Toc107350213 h 12 HYPERLINK l _Toc107350214 ESAI PAGEREF _Toc107350214 h 12 HYPERLINK l _Toc107350215 JTAG PAGEREF _Toc107350215 h 14 HYPERLINK l _Toc107350216 第四章 音頻編碼器（CODEC） PAGEREF _Toc107350216 h 16 HYPERLINK l _Toc107350217 CS4220簡介 PAGEREF _Toc107350217 h 16 HYPE

10、RLINK l _Toc107350218 -立體聲ADCDAC PAGEREF _Toc107350218 h 16 HYPERLINK l _Toc107350219 串行音頻接口時序 PAGEREF _Toc107350219 h 17 HYPERLINK l _Toc107350220 輸出低通濾波器 PAGEREF _Toc107350220 h 18 HYPERLINK l _Toc107350221 第五章 控制系統(tǒng) PAGEREF _Toc107350221 h 19 HYPERLINK l _Toc107350222 主控MCU PAGEREF _Toc107350222 h

11、 19 HYPERLINK l _Toc107350223 調(diào)試MCU（DEBUGGER） PAGEREF _Toc107350223 h 19 HYPERLINK l _Toc107350224 JTAG調(diào)試接口電路 PAGEREF _Toc107350224 h 21 HYPERLINK l _Toc107350225 第六章 具體電路設(shè)計(jì)與分析 PAGEREF _Toc107350225 h 22 HYPERLINK l _Toc107350226 電源電路 PAGEREF _Toc107350226 h 22 HYPERLINK l _Toc107350227 DSP部分 PAGERE

12、F _Toc107350227 h 22 HYPERLINK l _Toc107350228 CS4220編解碼器部分 PAGEREF _Toc107350228 h 23 HYPERLINK l _Toc107350229 第七章 DSP軟件實(shí)現(xiàn)、算法以及調(diào)試 PAGEREF _Toc107350229 h 25 HYPERLINK l _Toc107350230 怎樣實(shí)現(xiàn)音頻效果處理 PAGEREF _Toc107350230 h 25 HYPERLINK l _Toc107350231 音頻效果器的種類 PAGEREF _Toc107350231 h 26 HYPERLINK l _To

13、c107350232 非線性處理 PAGEREF _Toc107350232 h 26 HYPERLINK l _Toc107350233 均衡器（EQ、equalizer） PAGEREF _Toc107350233 h 28 HYPERLINK l _Toc107350234 延時反饋 PAGEREF _Toc107350234 h 34 HYPERLINK l _Toc107350235 混響 PAGEREF _Toc107350235 h 35 HYPERLINK l _Toc107350236 聲激勵 PAGEREF _Toc107350236 h 37 HYPERLINK l _T

14、oc107350237 第八章 調(diào)試、試驗(yàn)結(jié)果 PAGEREF _Toc107350237 h 38 HYPERLINK l _Toc107350238 第九章 畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié) PAGEREF _Toc107350238 h 40 HYPERLINK l _Toc107350239 致謝 PAGEREF _Toc107350239 h 41 HYPERLINK l _Toc107350240 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc107350240 h 42 HYPERLINK l _Toc107350241 附錄A 名詞解釋： PAGEREF _Toc107350241 h 44 概 述在過去20

15、年中數(shù)字音頻技術(shù)已經(jīng)取得了長足的進(jìn)步。從20年前首先引入的激光唱盤（CD）開始，進(jìn)而發(fā)展到DVD音頻唱盤和 MP3 多媒體播放器，數(shù)字形式的音頻技術(shù)越來越流行?？墒且坏┮纛l信號離開存儲媒體，如何對它們進(jìn)行處理呢？它們是如何到達(dá)系統(tǒng)的輸出端的呢？數(shù)字音頻處理是對音頻信號（一般是20Hz20KHz范圍）數(shù)字化，量化采樣后進(jìn)行儲存，變換，處理，和影像的數(shù)字化相比，聲音的數(shù)字化要簡單一些。我們知道，音頻信號是一條幅度和頻率隨時間變化的正弦波，通過采樣將模擬的音頻信號變成數(shù)字信號。多聲道是為了還原錄音現(xiàn)場各個方向上聲音的差異。人的耳朵有兩只，通過接收不同方向上的聲音信號，人的大腦就可以辨別聲源的位置。聲

16、道越多帶給人聽覺上的現(xiàn)場信息也就越多，更能有身臨其境的感覺。描述數(shù)字化音頻好壞的標(biāo)準(zhǔn)有采樣頻率和量化精度，例如我們常聽的CD唱片是基于44KHZ采樣頻率和16bit量化精度得來的，采樣頻率越高，最終播放的聲音所能還原的音頻的高音上限越高，采樣精度（位數(shù)）越高，音頻的還原越真實(shí)。當(dāng)今人們已經(jīng)對音頻質(zhì)量的要求越來越高，立體聲16位的CD音質(zhì)存在、發(fā)展了20年，已經(jīng)不能滿足當(dāng)今對多聲道，高品質(zhì)音質(zhì)的追求，隨著專業(yè)音頻領(lǐng)域和家用、汽車音頻等應(yīng)用，高性能、高質(zhì)量的音頻處理需求也日益增長。從前的音頻處理都是模擬電路、芯片來擔(dān)任處理任務(wù)，精度有限，動態(tài)范圍小，在70dB以下，噪音大，功能單一等，無論是專業(yè)音

17、頻領(lǐng)域還是家用音頻都有局限性。 將DSP用于音頻處理最早在90年代中期，當(dāng)時PC機(jī)處理能力比較低，PC機(jī)的多媒體系統(tǒng)音頻還原處理任務(wù)都由聲卡來擔(dān)任，一些公司紛紛生產(chǎn)集成了DSP的高處理能力聲卡，創(chuàng)造了當(dāng)時16Bit高品質(zhì)的聲音處理、還原。90年代末隨著杜比環(huán)繞聲Dolby AC-3, DTS等多聲道數(shù)字音源的出現(xiàn)和普及，影院以及家庭影院音頻已經(jīng)不能脫離數(shù)字處理，DSP在其中的角色也顯得重要起來。 DSP最大的優(yōu)勢在于它的高速運(yùn)算能力和可編程能力，DSP在硬件上針對運(yùn)算采取了一些獨(dú)特的設(shè)計(jì)，追求最快的運(yùn)算速度，所以特別適合與信號的實(shí)時處理。當(dāng)今使用C/C語言和先進(jìn)的編譯器以及C代碼的可移植性和復(fù)

18、用性大大提高了開發(fā)速度，降低了開發(fā)成本。同樣DSP的發(fā)展也基本上遵循摩爾定律。由于目前通用的DSP芯片已經(jīng)比90年代時的價格下降了很多，24位定點(diǎn)DSP大都在10美元以下，所以在音頻處理乃至各種信號處理領(lǐng)域中DSP比起ASIC（特殊功能專用芯片）還是有一定的優(yōu)勢的。DSP的音頻應(yīng)用在于家用消費(fèi)類音響產(chǎn)品，更多的用于專業(yè)音頻領(lǐng)域，如數(shù)碼錄音，混音，專業(yè)數(shù)字效果器等錄音室的設(shè)備。許多音樂家，作曲家，樂手以及錄音師都需要多種復(fù)雜的音頻效果。實(shí)時的音樂效果是他們最需要的 。圖 STYLEREF 1 s 1. SEQ 圖 * ARABIC s 1 1 樂器用效果器BOSS GT5如圖1.1為羅蘭公司20

19、00年推出的一款數(shù)字效果器BOSS GT5，在當(dāng)時是的高端效果器的。價為7000人民幣。圖 STYLEREF 1 s 1. SEQ 圖 * ARABIC s 1 2機(jī)架式效果器DIGTECH 2120國外的數(shù)字效果器已經(jīng)趨于成熟，但是售價都很貴，而國內(nèi)目前還沒有自己知識產(chǎn)權(quán)的數(shù)字效果器，在硬件的設(shè)計(jì)和軟件的算法上還不是很成熟，所以開發(fā)研究數(shù)字效果器有很大的意義，有一定的市場價值。 方案對比方案1：TI的音頻DSP解決方案目前在國內(nèi)DSP的開發(fā)工具和資料比較詳細(xì)的就是TI公司的DSP芯片了。常用的芯片有 TMS320VC33(浮點(diǎn)) 和TMS320VC5402(定點(diǎn))，在音頻方面TI最新推出了

20、TMS320C5405，它專注于超小體積應(yīng)用 。 TI的C5405采用77mm封裝，面向要求小尺寸、低功耗和低價位的系統(tǒng)如 附件、耳機(jī)和助聽器等。據(jù)TI表示，C5405可提供最高達(dá)80M MAC的實(shí)時信號處理能力，并可以使系統(tǒng)處于空閑狀態(tài)時的功耗降至最低。該器件基于C54 DSP內(nèi)核，片上特點(diǎn)包括32K字節(jié)的RAM、兩個多通道緩沖串行端口、一個8位主機(jī)端口接口總線、兩個16位定時器和一個六通道DMA控制器。該器件的占位面積只有49平方毫米，而同類解決方案則為144平方毫米，從而使尺寸縮小了66%。由于個人、便攜電子產(chǎn)品的尺寸不斷縮小，封裝尺寸和功耗變得越來越重要。 C5405與其它C54 DS

21、P代碼兼容，從而可以從其它系統(tǒng)移植軟件并節(jié)省工程時間。這種兼容性使工程師能夠利用C5416 DSP起步工具DSK一種為有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)人員和新手提供的簡單開發(fā)平臺，立即啟動節(jié)能型產(chǎn)品的創(chuàng)新工作；也可以利用Spectrum Digital的軟件兼容的C5402評估模塊(EVM)進(jìn)行應(yīng)用開發(fā)。方案2：MOTOROLA音頻的DSP解決方案MOTOROLA在嵌入式領(lǐng)域的開發(fā)生產(chǎn)已有多年的經(jīng)驗(yàn)，在世界上MOTOROLA的汽車微控制器排名第一，DSP排名第二，MCU總體排名第二。在專業(yè)的音頻領(lǐng)域，MOTOLORA的DSP占有一定的地位和優(yōu)勢。美洲市場上的頂級多聲道放大器幾乎全部采用了摩托羅拉的芯片作中心DSP

22、，如麥景圖，金嗓子，安橋等名牌功放。早在2001年MOTOLORA就推出了與m制造工藝的音頻DSP芯片DSP56367。飛思卡爾（原MOTOROLA半導(dǎo)體部）最新推出的了音頻專用芯片DSP56374，它同時含有片上ROM和RAM。 采用3m制造工藝，1.25V的核心電壓。DSP56374兼具DSP的性能和較低的價格，面向要求占位面積較小的汽車應(yīng)用。它基于飛思卡爾的Onyx內(nèi)核，號稱在150MHz的時鐘頻率下速度達(dá)到150MIPS。該器件包含18K24 RAM、28K24 ROM、帶有56位累加器的24位MAC，累加器在必要時可以提供雙精度模式。DSP56374還具有一個六通道DMA控制器、三重

23、定時功能、雙增強(qiáng)型串行音頻接口和一個內(nèi)置振蕩電路。 DSP56374具有極高的性價比。它與該公司的56000和56300系列DSP代碼兼容，允許代碼復(fù)用，使客戶能夠顯著縮短新產(chǎn)品的上市時間。DSP56374具有聲音均衡和音頻信號延時功能，因此在汽車應(yīng)用中，可根據(jù)具體的車款或乘員所處的位置提供度身定制的“智能”音頻。該器件還能使迷你家庭影院、DVD、書架式影院系統(tǒng)以及下一代電視平臺具有高質(zhì)量的音頻。DSP56374的占位面積很小，這對空間非常寶貴的汽車應(yīng)用而言非常重要。該公司數(shù)字音頻、無線及信息通信業(yè)務(wù)部(DART)副總裁兼總經(jīng)理Bill Pfaff表示：“我們又一次推出了采用小外形封裝的優(yōu)異產(chǎn)

24、品。DSP56374難以置信地在如此低的價位上結(jié)合了高速度、大容量存儲器、全面的外圍接口和信號處理能力?！?DSP56374是一款經(jīng)過客戶驗(yàn)證的產(chǎn)品，并計(jì)劃在2005年通過全面的AEC汽車質(zhì)量認(rèn)證。DSP56374能執(zhí)行各種音頻均衡算法、壓縮、揚(yáng)聲器補(bǔ)償、音調(diào)控制和音量調(diào)節(jié)功能，還能執(zhí)行存在ROM內(nèi)、由飛思卡爾采用廣泛認(rèn)可的即插即用軟件架構(gòu)開發(fā)的各種音場處理算法。另外，某些類型的ROM版本器件還存有Dolby Pro-Logic IIx和DTS Neo:6等矩陣解碼器?？蛻暨€可通過把軟件下載到板上RAM開發(fā)自己的軟件。 兩系統(tǒng)方案的比較但在研究別的音頻設(shè)備的時候我就發(fā)現(xiàn)那些產(chǎn)品中幾乎就沒有用T

25、I的DSP的，而且TI的DSP多用在語音通訊方面，在這種專業(yè)級的音頻設(shè)備里它似乎沒有什么地位。而摩托羅拉的DSP在專業(yè)級的音頻設(shè)備里就享有很高的聲譽(yù)，正如著名的數(shù)字音響模擬器百靈達(dá)v-Amp 2.0用的就是摩托羅拉的音頻專用DSP dsp56364。 圖 STYLEREF 1 s 2. SEQ 圖 * ARABIC s 1 1 由于DSP是整個效果器里最核心，最重用的部分故想從性能、價格、資料、開發(fā)工具等多方面因素來考慮DSP的選型兩種方案的相同點(diǎn)：兩種方案都是音頻專用的DSP芯片，也是兩個公司最新推出的，都和從前的DSP產(chǎn)品編程代碼相兼容，MOTO的DSP56374與56K系列相兼容，TI的

26、TMS320C5405與C5400系列相兼容，這樣都能縮短開發(fā)周期，兩種方案的不同點(diǎn)：使用TI的5405是沒有內(nèi)部程序ROM的，需要另外加flash ROM，在設(shè)計(jì)電路、PCB和編程上都增加了工作量，而且5405是77mm的BGA封裝在焊接上有一定的困難。而飛思卡爾的DSP56374內(nèi)部集成了2824Bit的程序、數(shù)據(jù)flash ROM，減少了芯片外設(shè)，是1414的四邊扁平封裝，方便焊接。所以選擇了飛思卡爾的DSP56374芯片。最終系統(tǒng)組成：音頻編解碼芯片DSP主芯片定下來，外圍的芯片元件也要符合DSP相應(yīng)的接口、電平等要求。CODEC音頻編碼器 在CODEC的選擇上相對于DSP來說比較自由

27、，因?yàn)镈SP可以支持各種協(xié)議的串行音頻接口，只需編程相兼容的串行音頻接口，通常實(shí)際音頻應(yīng)用大都使用以下廠商的芯片：1）Asahi Kasei Microsystems (AKM),如AK4526，AK5353等。2） Burr Brown,（TI）如PCM1800等 3） Crystal Semiconductor （凌云邏輯）。如CS4226，CS4218，CS4220等這里選擇高性能的CS4220，它將AD和DA集成到了一個芯片上，采樣頻率可以達(dá)到48khz，支持多種串行音頻接口協(xié)議，可以同DSP56374的ESAI接口通信。主控芯片使用ATMEL高速的RISC單片機(jī)AVR ATMEGA1

28、6，來負(fù)責(zé)DSP芯片的控制，初始化，外圍接口，控制顯示等任務(wù)。使用MOTOROLA的MC68HC908JB16FA單片機(jī)，他帶有USB2.0接口，來負(fù)責(zé)PC機(jī)與DSP的通信調(diào)試工作。圖 STYLEREF 1 s 2. SEQ 圖 * ARABIC s 1 2 高性能單片機(jī)ATMEGA16電源管理電源使用78M05作為5V穩(wěn)壓。AS11173.3來做3.3V穩(wěn)壓。AS1117ADJ來做1.25V的穩(wěn)壓。方案框圖最終設(shè)計(jì)方案確定，有以下幾部分組成。圖 STYLEREF 1 s 2. SEQ 圖 * ARABIC s 1 3 系統(tǒng)總體框圖運(yùn)用DSP56374音頻處理的實(shí)現(xiàn)這一章介紹了本次計(jì)的核心DS

29、P56374基本原理、構(gòu)成以及使用DSP56374原理及構(gòu)成DSPB56374AF為80pin四邊扁平封裝（TQFP）。圖 STYLEREF 1 s 3. SEQ 圖 * ARABIC s 1 1 DSP563742004年10月 飛思卡爾（原motorola半導(dǎo)體部）推出了數(shù)字音頻DSP芯片DSP56374。具有150MIPS（1.5億條指令每秒）的處理速度。56374是最新的飛思卡爾Symphony（交響樂）系列的音頻處理專用DSP。包含了單周期指令的56300內(nèi)核，兼容飛思卡爾56300指令系統(tǒng)。售價為7.07主要特性-150MIPS核心運(yùn)算速度，1.25V內(nèi)核電壓，3.3V IO接口-

30、與56300系列兼容的目標(biāo)代碼-24位尋址，56位桶型位移器，-六通道DMA控制器-寬范圍時鐘頻率控制，可降低至低功耗模式，-片內(nèi)地址跟蹤，OnCE在線軟件、硬件調(diào)試-低功耗CMOS設(shè)計(jì)，時鐘可以低到DC56374的內(nèi)核特點(diǎn)56K系列的核心56374包含了飛思卡爾高性能56k系列內(nèi)核，每一條指令為單時鐘周期，內(nèi)核電壓為1.25V，在150Mhz的工作頻率下有150MIPS的處理能力，代碼與56k相兼容，包含一個56位桶形位移器（barrel shifter），24位尋址，六路DMA控制器。所有的DSP56000內(nèi)核的家族成員包含56k的內(nèi)核和附加的模塊，56374包含了總共28K字（1字24B

31、it）的可編程、可分配的ROM，包含18K字的可分配RAM。雙六路ESAI（Enhanced Serial Audio Interface增強(qiáng)串行音頻接口），支持I2S, Sony, AC97,等可編程協(xié)議。SHI (Serial Host Interface)串行主機(jī)接口，Triple Timer module三個獨(dú)立的具有預(yù)分頻可級聯(lián)的定時器。硬件看門狗，防止程序跑飛。47個GPIO（General Purpose Input/Output）用戶可編程輸入輸出引腳。圖 STYLEREF 1 s 3. SEQ 圖 * ARABIC s 1 2 芯片DSP56374內(nèi)部結(jié)構(gòu)內(nèi)部存儲結(jié)構(gòu)5637

32、4與DSP56300系列相同，片內(nèi)存儲器分成了程序，X數(shù)據(jù)和Y數(shù)據(jù)存儲器三部分空間，而每一個存儲器空間又各包含有內(nèi)部RAM和/或ROM。在軟件控制下，還可擴(kuò)展片外存儲器，外部存儲器通過外部存儲器的接口進(jìn)行訪問。之所以把數(shù)據(jù)存儲器空間分為X數(shù)據(jù)和Y數(shù)據(jù)存儲器兩個空間，是為了與兩個地址算術(shù)邏輯單元（地址ALU）的工作以及把兩個操作數(shù)同時送給數(shù)據(jù)ALU的情況相適應(yīng)。DSP56300家族成員，三個空間的容量大小會 有所不同，對于DSP56374來說，其尋址范圍均為16M24位，包括片內(nèi)和外部存儲器。由于存在多種模式來分配程序存儲器與兩個數(shù)據(jù)存儲器之間空間的片內(nèi)存儲器位置，也可以配置成專門的16位兼容模

33、式，兼容模式允許芯片使用56300的目標(biāo)代碼，而不必作任何改動，從而可以既不需要太長的地址空間，又能應(yīng)用性能較好的現(xiàn)有代碼。程序存儲器中的引導(dǎo)程序（Bootstrap為DSP的啟動程序，由廠家直掩膜制作固化于芯片中 ，與所用芯片型號有關(guān)。片內(nèi)程序存儲器地址之后，馬上就開始外部存儲器的地址。通過編程，程序存儲器可分出1K的空間，作為指令高速緩存（I-Cache）,一旦成為Cache，用戶不能訪問這部分空間。當(dāng)指令高速緩存啟用時，應(yīng)在內(nèi)部程序存儲器中所定義的高速緩存區(qū)域（與所用器件有關(guān)）的地址范圍內(nèi)，對外部程序存儲器重新進(jìn)行改址。片內(nèi)存儲器空間的安排十分靈活，程序RAM，指令緩存、X和Y數(shù)據(jù)RAM

34、的大小，都是可編程的，用戶可根據(jù)需要，對它們的空間大小和存儲位置進(jìn)行調(diào)整，這種調(diào)整是通過所謂的“轉(zhuǎn)換模式”實(shí)現(xiàn)的。程序存儲器空間分成五個部分：引導(dǎo)的ROM;程序ROM的保留空間;片內(nèi)程序存儲器；外部程序存儲器；內(nèi)部指令高速緩存。引導(dǎo)程序（Bootstrap）ROM空間 Bootstrap由廠家編程掩膜制作固化在程序存儲器內(nèi)，其主要功用是DSP上電后，使其初始化，進(jìn)入正常的工作狀態(tài)，所占用空間與所用DSP的不同而不同，有些DSP如DSP56374為192（24位）字的空間（$FF0000$FF00BF），這部分空間，DMA不能訪問。 程序ROM的保留空間其保留空間為$FF00C0$FFFFFF，

35、包含了多個程ROM模塊（每個模塊有2048個存儲單元），可以被用于駐留某些操作系統(tǒng)程序或者其他應(yīng)用中用戶預(yù)先定義的程序。片內(nèi)程序存儲器這部分的存儲空間占用程序存儲器最低的存儲位置，其容量與所用芯片有關(guān)，典型的為（$000000$00FFFF），用存儲器轉(zhuǎn)換模式，可獲得更多的程序存儲器空間。在DMA與內(nèi)核同時存取內(nèi)部程序存儲器相同空間的情況下，程序存儲器模塊結(jié)構(gòu)安排的重要性是十分明顯的：如果DMA與內(nèi)核在不同的存儲塊進(jìn)行存取，可以全速完成，若在同一存儲塊上存取，則暫停DMA，直至程序存儲器有可用的時間段時為止。片內(nèi)指令高速緩存器指令高速緩存被使能時，其大小為1024個24為字，它的起始地址與所用

36、的芯片有關(guān)。若CE位清0，則指令高速緩存RAM變?yōu)閮?nèi)部程序存儲器的一部分。它可使到外部程序存儲器進(jìn)行存取時間最小化。若它被使能時，用戶就不能再存取，它的地址空間被指定給外部存儲器。六通道DMA控制器存儲器直接存?。―MA，Direct Memory Access）是協(xié)調(diào)計(jì)算機(jī)中輸入/輸出器件與內(nèi)核處理單元或計(jì)算機(jī)存儲器兩者之間定時的幾種方法之一，DMA是速度較快的同步機(jī)制類型中的一種，總的說來，對于中斷以及在延遲和吞吐量方面，性能都有顯著的改善。一般情況下，I/O器件的運(yùn)行速度相比內(nèi)核要慢得多，DMA允許I/O器件不使用內(nèi)核直接對存儲器進(jìn)行存取。由于數(shù)據(jù)傳送是DSP處理應(yīng)用中最常用的工作之一，

37、因此DMA使DSP的處理能力大大得到改善，在DSP563000系列芯片中，使用DMA傳送比用內(nèi)核傳送，有幾個突出的優(yōu)點(diǎn)：可以與內(nèi)核并行工作， DMA對MIPS的要求比內(nèi)核低。DMA傳送數(shù)據(jù)相比內(nèi)核，只要求很少的電路，節(jié)省功耗。由于DMA不需要內(nèi)核AGU指針寄存器，減少了指針操作。不像內(nèi)核的AGU，DMA沒有模的大小的限制?？梢杂赏鈬骷氖录獠恐袛嗷蜍浖碛|發(fā)PLL時鐘產(chǎn)生DSP56300內(nèi)核以其中心處理模塊中的鎖相環(huán)（PLL，Phase Locked Loop）時鐘發(fā)生器為特色。PLL允許處理器在高頻的內(nèi)部時鐘下工作，而這高頻時鐘式從低頻的輸入時鐘得到的，這立即帶來了兩點(diǎn)好處：較低頻率的

38、時鐘輸入可減少由系統(tǒng)產(chǎn)生的總電磁干擾;另外系統(tǒng)省掉了附加振蕩器，既降低了成本，又仍然具有在不同頻率下振蕩的能力。 56374外圍接口ESAIESAI（Enhanced Serial Audio Interface）是增強(qiáng)串行音頻接口，可以編程兼容各種串行音頻協(xié)議。是綜合了motorola的Enhanced Synchronous Serial Interface (ESSI)增強(qiáng)同步串行接口的一種專用于音頻的協(xié)議和接口。它提供了相對簡單的接口與外部的ADC和DAC連接，利用I2S協(xié)議來通訊。ESAI數(shù)據(jù)傳輸依賴于主時鐘，幀同步時鐘和采樣時鐘，分為接收器和發(fā)送器兩部分。同步方式：發(fā)送器和接收器使

39、用同樣的時鐘異步方式：發(fā)送器和接收器使用不同的時鐘主模式 ：由DSP來產(chǎn)生時鐘從模式 ：由外設(shè)來產(chǎn)生時鐘圖為一種串行音頻時序，左聲道在前，24位數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)高位在前。圖 STYLEREF 1 s 3. SEQ 圖 * ARABIC s 1 3 ESAI接口時序圖各個引腳功能：在DSP56374中ESAI接口與PC、PE口是復(fù)用的，功能如下。圖 3.4 ESAI接口圖 3.5 DSP與AD、DA的連接HCKRPC2 pin 65 高頻時鐘接收：當(dāng)為輸入時，作為接接收器的高頻時鐘接收，為輸出時（比如DAC）輸出時鐘 HCKTPC5 pin 64 高頻時鐘發(fā)送：當(dāng)為輸入時，作為接發(fā)送器的高頻時鐘接收，

40、為輸出時（比如DAC）輸出時鐘 FSRPC1 pin 76接收幀同步：當(dāng)異步模式(SYN=0),作為接收器的幀同步輸入、輸出。 同步模式(SYN=1)時，作為serial flag 1 pin(TEBE=0),或是發(fā)送器外部緩沖使能控制(TEBE=1, RFSD=1).設(shè)置為serial flag pin,由（RFSD bit in the RCCR register.）來決定方向，輸出時反映（OF1 bit in the SAICR register）,輸入時反映IF1 bit in the SAISR register,FST=PC4 pin 75 發(fā)送幀同步：同步模式當(dāng)作發(fā)送器和接收器的

41、幀同步。異步模式只作為發(fā)送器的幀同步，方向由(TFSD) bit in the ESAItransmit clock control register (TCCR).決定。SCKRPC0 pin69接收串行時鐘：輸入或輸出對應(yīng)異步或同步模式。當(dāng)置為serial flag pin,方向由RCKD bit in the RCCR register.來決定。當(dāng)設(shè)置為輸出output flag OF0,此腳反映OF0 bit in the SAICR register,的值。SCKTPC3 pin 68 發(fā)送串行時鐘：SDO5（SDI0）PC6 pin 79 串行數(shù)據(jù)輸出5。發(fā)送移位寄存器中的TX5（

42、TX5serial transmit shift register）。串行輸入0，接受放入接收位移寄存器（RX0 serial receive shift register.）JTAGJTAG測試訪問端口（TAP，（JTAP）Test Access Port），它提供了一個專供用戶測試訪問的端口與邊界掃描的功能，其功能基于IEEE.1149.1，這一標(biāo)準(zhǔn)是在IEEE測試技術(shù)委員會（the Technology Committee of IEEE）和邊界掃描測試組（JTAG，Joint Test Action Group）倡導(dǎo)下制度的。它可用于測試含有DSP56300家族器件的電路板，包括“芯片

43、至電路板”界面（即邊界）的信號電平，但不包括內(nèi)部芯片的功能。測試邏輯通過TAP，執(zhí)行JTAG的相應(yīng)命令，實(shí)現(xiàn)對電路板的測試。TAP也提供了從外部訪問片內(nèi)仿真（OnCE）模塊的功能。片內(nèi)仿真（OnCE）模塊：用于調(diào)試在DSP56300家族器件的軟件以及測試硬件的接口。它與DSP56300的內(nèi)核及其外圍器件為非侵入式接口，從而可以檢查寄存器，存儲器或片內(nèi)外圍器件。OnCE模塊有一個專用的外部連接引腳DE（事件調(diào)試（DE），Debug Event），所有其他與OnCE模塊的通信都通過TAP的引腳。JTAG接口引腳定義：TCK pin 27 JTAG同步測試時鐘，有內(nèi)置上拉電阻。TDI pin 25

44、JTAG指令、數(shù)據(jù)串行輸入端，在TCK的上升沿有效，有內(nèi)置上拉電阻。TDO pin 24 JTAG指令、數(shù)據(jù)串行輸出端，在TCK的下降沿有效，有內(nèi)置上拉電阻。TMS pin 26 JTAG測試狀態(tài)輸入端，在TCK的上升沿有效，有內(nèi)置上拉電阻。 音頻編碼器（CODEC）這一章介紹了本系統(tǒng)使用的高性能音頻編碼器CS4220，講述了芯片的使用方法，初始化以及實(shí)際電路。CS4220簡介CS4220是Cirrus Logic 公司的高性能24Bit音頻編碼解碼器（CODEC），把ADC和DAC集成到一個芯片上，具有100dB的DA/AD轉(zhuǎn)換動態(tài)范圍，信噪比（SNR）達(dá)到110dB，總諧波失真(THD+N

45、)為93dB（0.003）,。采樣頻率支持32KHz、44.1KHz和48kHz。CS4220內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 STYLEREF 1 s 4. SEQ 圖 * ARABIC s 1 1所示。圖 STYLEREF 1 s 4. SEQ 圖 * ARABIC s 1 1CS4220內(nèi)部結(jié)構(gòu)-立體聲ADCDACCS4220采用-技術(shù)CODEC。音頻中常用現(xiàn)-AD/DA CODEC編解碼器 ?，F(xiàn)在使用的絕大部分A/D轉(zhuǎn)換器，例如并行比較型、逐次比較型、積分型等都屬于線性脈沖編碼調(diào)制（LPCM）型A/D轉(zhuǎn)換器。一個分辨率為n位的這種類型的A/D轉(zhuǎn)換器，為了能區(qū)分2n個不同的量化等級，需要相當(dāng)復(fù)雜的比較網(wǎng)絡(luò)和

46、極高精度的模擬電子器件。當(dāng)位數(shù)n較高時，比較網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)是十分困難的，因而限制了轉(zhuǎn)換器分辨率的提高。DA、AD的頻率范圍噪聲級別也不能達(dá)到高品質(zhì)音頻轉(zhuǎn)換的要求。 同時使用A/D轉(zhuǎn)換器構(gòu)成采集系統(tǒng)時，還必須在轉(zhuǎn)換之前對抽樣值進(jìn)行抽樣保持，A/D轉(zhuǎn)換器分辨率越高，這種要求就越重要，因此在一些高精度采集系統(tǒng)中，在A/D轉(zhuǎn)換器的前端除了設(shè)置有抗混疊濾波器外，大都還需要設(shè)置專門的抽樣保持電路，從而增加了采集系統(tǒng)的復(fù)雜度。-已有30多年的歷史，但是最近十年因?yàn)閂LSI（大規(guī)模集成電路）的發(fā)展，才廣泛應(yīng)用起來。多用來實(shí)現(xiàn)高精度、低成本、低功耗的AD或DA集成電路。所謂總和增量調(diào)制編碼（-）型A/D轉(zhuǎn)換器則與之

47、不同。LPCM型A/D轉(zhuǎn)換器完全忽略掉信號樣值之間的相關(guān)性，只是直接根據(jù)抽樣數(shù)據(jù)的每個樣值的大小進(jìn)行量化編碼；而-型A/D轉(zhuǎn)換器則是根據(jù)前一樣值與后一樣值之差即所謂增量的大小來進(jìn)行量化編碼。-型A/D轉(zhuǎn)換器一般由兩部分組成，第一部分為模擬-調(diào)制器，第二部分為數(shù)字抽取濾波器。-調(diào)制器以極高的抽樣頻率（遠(yuǎn)高于奈奎斯特抽樣頻率）對輸入模擬信號進(jìn)行抽樣，并對兩個抽樣值之間的差值進(jìn)行低位量化（通常為位），從而得到用低位數(shù)碼表示的-碼，然后將這種-碼送給第二部分的數(shù)字抽取濾波器進(jìn)行抽取濾波，從而得到高分辨率的LPCM信號。為與之相對應(yīng)的-型D/A轉(zhuǎn)換器。這種類型的A/D和D/A轉(zhuǎn)換器，就量化而言，由于采用

48、了極低位的量化器，避免了LPCM型A/D轉(zhuǎn)換器中需要制造高位D/A轉(zhuǎn)換器或高精度電阻網(wǎng)絡(luò)的困難；而且由于它采用-調(diào)制器技術(shù)和數(shù)字抽取濾波器，可以獲得極高的分辨率，大大超過了LPCM型A/D轉(zhuǎn)換器；再者由于碼位低，抽樣與量化編碼可以同時完成，幾乎不花時間，因此不需要抽樣保持電路，這樣就使采集系統(tǒng)的構(gòu)成大為簡化。與傳統(tǒng)的LPCM型A/D轉(zhuǎn)換器相比，-型A/D轉(zhuǎn)換器實(shí)際上是采用以高抽樣速率來換取高位量化，即以速度換精度的方案。自90年代以來，-型A/D和D/A轉(zhuǎn)換器獲得了很大發(fā)展，并在高精度數(shù)據(jù)采集特別是在數(shù)字音響系統(tǒng)、多媒體、聲納、電子測感等領(lǐng)域中獲得了廣泛的應(yīng)用。串行音頻接口時序 I2S標(biāo)準(zhǔn)的串

49、行音頻時序如圖 STYLEREF 1 s 4. SEQ 圖 * ARABIC s 1 2所示。圖 STYLEREF 1 s 4. SEQ 圖 * ARABIC s 1 2 I2S標(biāo)準(zhǔn)的串行音頻時序輸出低通濾波器圖為原廠提供的相應(yīng)的低通濾波器，截止頻率為20Khz。圖 STYLEREF 1 s 4. SEQ 圖 * ARABIC s 1 3 階巴特沃思模擬濾波器 控制系統(tǒng)主控MCU控制系統(tǒng)使用ATMEL高速的RISC單片機(jī)AVR ATMEGA16，來負(fù)責(zé)DSP芯片的控制，初始化，外圍接口，控制顯示等任務(wù)。使用一塊12864點(diǎn)的圖形液晶屏幕來作顯示。初始化系統(tǒng)包括這樣幾項(xiàng)任務(wù)：復(fù)位DSP，使DSP

50、_RESET端置低，直至初始化完畢。設(shè)置DSP的MA,MC,MB,MD。選擇合適的DSP BOOTSTRAP給CS4220的RESET端一個足夠的低脈沖，使復(fù)位。使AT24C128的WR端置低，可對其寫操作。調(diào)試MCU（DEBUGGER）調(diào)試MCU使用motolrola MC68HC908JB16FA單片機(jī)。原廠DEBUGGER部分電路圖如圖 STYLEREF 1 s 5. SEQ 圖 * ARABIC s 1 1。配合飛思卡爾提供的調(diào)試工具SDI，可以實(shí)現(xiàn)下載，調(diào)試等。圖 STYLEREF 1 s 5. SEQ 圖 * ARABIC s 1 1 DEBUGGER部分電路圖JTAG調(diào)試接口電路

51、JTAG調(diào)試電路如圖5.2所示。圖 STYLEREF 1 s 5. SEQ 圖 * ARABIC s 1 2 JTAG接口 具體電路設(shè)計(jì)與分析電源電路一個優(yōu)秀的應(yīng)用電路應(yīng)該有好的電源支持，所以在設(shè)計(jì)電源是特別注重元件的電源電路的選擇，使用78M05作為5V穩(wěn)壓。AS11173.3來做3.3V穩(wěn)壓。AS1117ADJ來做1.25V的穩(wěn)壓。采用了大容量的鉭電解電容做濾波，在DSP芯片以及CODEC芯片的每個電源附近都放置了電源去耦電容。對數(shù)字地模擬地、數(shù)字5V/3.3V電源，模擬5V電源嚴(yán)格區(qū)分。并使用電感隔、離電容去耦。電源電路如圖6.1所示。圖 STYLEREF 1 s 6. SEQ 圖 *

52、ARABIC s 1 1 電源部分DSP部分 DSP部分如圖6.2，包括晶體振蕩電路，I2C的EEPROM AT24C128，PLL部分的電源濾和各個外圍接口。AT24C128是128k的電可擦寫ROM，可以用來儲存數(shù)據(jù)或程序，當(dāng)儲存程序時，要通過S1到S4來設(shè)定BOOTSTRAP方式，來從EEPROM啟動，把程序裝入56374的RAM中運(yùn)行，56374通過一組信號線來與CS4220通信。LRCK：（FSR，F(xiàn)ST）左右聲道時鐘，高電平為左。SCLK：（SCKR，SCKT）串行時鐘，下降沿有效。SDIN：（SDI1）串行數(shù)據(jù)輸入，AD后的24位數(shù)據(jù)輸入。SDOUT：（SDO5）串行數(shù)據(jù)輸出，處

53、理后的24位數(shù)據(jù)流向DA。DSP56374還有44個可編程輸入輸出引腳，包括JTAG調(diào)試接口，PG0-PG15，3個定時器（看門狗）輸出端，SHI穿行接口等，在此都設(shè)計(jì)為預(yù)留使用的接口圖 STYLEREF 1 s 6. SEQ 圖 * ARABIC s 1 2 DSP主電路CS4220編解碼器部分CS4220編解碼器部分包括了CS4220所需的晶體振蕩電路，模式選擇開關(guān)，模擬部分的音頻輸入放大、低通濾波，音頻輸出放大、低通濾波，以及耳機(jī)驅(qū)動放大器電路。其中有數(shù)字電源5V和模擬電源5V，使用電感隔離。當(dāng)CS4220的pin13 VL為3.3V時，此芯片的數(shù)字邏輯接口為3.3V電平。CS4220編

54、解碼器如圖6.3所示。圖 STYLEREF 1 s 6. SEQ 圖 * ARABIC s 1 3 CS4220編解碼器DSP軟件實(shí)現(xiàn)、算法以及調(diào)試本章將對于音頻處理的DSP軟件實(shí)現(xiàn)以及具體算法進(jìn)行論述。詳細(xì)介紹了非線性處理，均衡器的原理和算法。怎樣實(shí)現(xiàn)音頻效果處理當(dāng)硬件電路達(dá)到一定的精度、轉(zhuǎn)換、還原能力時，音頻效果的實(shí)現(xiàn)全靠嵌入于DSP芯片的軟件和算法來實(shí)現(xiàn)。每一種音頻效果，要想獲得預(yù)期的良好聽感必須對軟件設(shè)置的參數(shù)，濾波器設(shè)置的參數(shù)反復(fù)調(diào)整。對音頻效果的處理，大多數(shù)人都是使用反復(fù)試探性調(diào)節(jié)的方法，以尋找音感效果最好的處理效果。此種調(diào)音方式的不足十分明顯： 尋找一個理想的調(diào)音效果，需經(jīng)多次猜

55、測，所以需要教長的時間。 較好的調(diào)音效果常常是偶然遇到的，這對于調(diào)音規(guī)律的歸納總結(jié)沒什么幫助，并且以后也不易再現(xiàn)。 不同設(shè)備的各項(xiàng)固定參數(shù)和可調(diào)參數(shù)都不盡相同，因而使用某一設(shè)備的經(jīng)驗(yàn)，通常都無法用于另一設(shè)備。發(fā)展到目前的數(shù)字效果處理設(shè)備，用于改變音源音色的技術(shù)手段有很多種，其中比較常用的只有頻率均衡、延時反饋、限幅失真等3種基本方法，然而這些效果處理設(shè)置的不同參數(shù)組合所產(chǎn)生的音色則大相徑庭。音頻效果器的級聯(lián)順序如圖7.1所示。圖 STYLEREF 1 s 7. SEQ 圖 * ARABIC s 1 1 音頻效果器的級聯(lián)順序數(shù)字效果處理器的參數(shù)設(shè)置可以有很多項(xiàng)，尤其是延時反饋，這種模擬混響效果參

56、數(shù)的設(shè)置理論上可達(dá)幾十項(xiàng)之多。當(dāng)然這些專業(yè)性極強(qiáng)的參數(shù)，大多數(shù)人都難以理解，也不知道如何理解。因此，大部分效果處理設(shè)備都只設(shè)置一、二個可調(diào)參數(shù)，并且其可調(diào)范圍也比較狹窄。這種調(diào)整簡單的效果處理設(shè)備容許人們在上面進(jìn)行嘗試性調(diào)整，而不會出現(xiàn)太大的問題。但對于效果處理要求更為精細(xì)的調(diào)音場合，例如在多軌錄音系統(tǒng)當(dāng)中，則必須使用更為專業(yè)的效果處理設(shè)備，用以做出更為精細(xì)的效果處理。DSP對于信號的處理，大多都涉及到濾波器，同樣音頻處理也一樣。每一種濾波器都有相應(yīng)的實(shí)現(xiàn)算法， DSP實(shí)現(xiàn)FIR濾波器。圖 STYLEREF 1 s 7. SEQ 圖 * ARABIC s 1 2 DSP實(shí)現(xiàn)FIR濾波器的基本原

57、理其算法表達(dá)式為： （ STYLEREF 1 s 7. SEQ （ * ARABIC s 1 1）式（7.1）中的c（k）、c(n-k)為兩個有限長序列，n0，1，2， ，N1。涉及到大量的乘法和加法運(yùn)算時，兩個操作數(shù)c（k）和c(n-k)分別存放與DSP的兩個分離的存儲器（X和Y）中，在一個指令的周期內(nèi)同時進(jìn)行乘法加法（MAC），并把結(jié)果存于累加器（Accumulater 56位）中。音頻效果器的種類介紹幾種實(shí)際應(yīng)用音頻效果器，對聲音所作的變換處理，人類的聽感，以及具體的算法實(shí)現(xiàn)。在音頻應(yīng)用領(lǐng)域，幾種效果器可以單獨(dú)使用，也可級聯(lián)（并聯(lián)、串連），通過不同的連接方式參數(shù)設(shè)置達(dá)到良好的聽感。 非線

58、性處理非線性處理（Nonlinear Processing），用于音頻信號的動態(tài)處理，諧波產(chǎn)生等方面。 當(dāng)音頻信號小于或大于一定值時AD量化后數(shù)字遠(yuǎn)小于處理值或大于（溢出）處理值，這時處理時的精度降低，所以在做音頻信號處理之前要把信號動態(tài)范圍調(diào)整到適當(dāng)?shù)膮^(qū)間內(nèi)，理論上24位DSP處理音頻，動態(tài)范圍可以達(dá)到140dB以上，但是為了適應(yīng)人類聽感曲線特點(diǎn)，有時要對音頻信號在不同的時間作不同的動態(tài)處理，不同的增益。比如一般的歌手在唱歌時發(fā)聲時與話筒的距離和發(fā)聲時的方法決定了輸出的信號大小，如不作處理，語音信號將時大時小，所以在實(shí)際應(yīng)用中級聯(lián)效果器的第一級既是壓縮器（Compressor），他可以將隨著

59、時間變化大小不均勻的信號調(diào)整到一定的范圍內(nèi)，以適應(yīng)后面級聯(lián)的其他效果器。壓縮器原理圖如圖7.3所示。圖 STYLEREF 1 s 7. SEQ 圖 * ARABIC s 1 3 壓縮器原理圖對信號做增益的變化，輸出被限制在y(n) = 之內(nèi)，當(dāng)輸入信號y(n) |時，y(n)g(n) *x（n）.輸入信號如圖7.4所示，采樣幅度如圖7.5所示。圖 STYLEREF 1 s 7. SEQ 圖 * ARABIC s 1 4 輸入信號 圖 STYLEREF 1 s 7. SEQ 圖 * ARABIC s 1 5 采樣幅度（RMS）首先要對輸入的信號進(jìn)行RMS功率采樣確定增益值g（0g1），當(dāng)采樣幅度

60、值達(dá)到一定的高度值增益g改變，如圖所示，g的值在信號變大后變?yōu)?.5，然后與x（n）相乘。處理后的輸出信號如圖7.7所示。 圖 STYLEREF 1 s 7. SEQ 圖 * ARABIC s 1 6 增益常數(shù)G的值 圖 STYLEREF 1 s 7. SEQ 圖 * ARABIC s 1 7 處理后的輸出信號經(jīng)過這樣處理的信號總是保持在一定的動態(tài)范圍內(nèi)。均衡器（EQ、equalizer）均衡器是常用的一種以濾波器為基礎(chǔ)的效果器。各種濾波器分別如圖7.8，7.9，7.10和7.11所示。 圖 STYLEREF 1 s 7. SEQ 圖 * ARABIC s 1 8 低通濾波器 圖 STYLER