語音信號處理及Blackfin DSP實現(xiàn)

內(nèi)容概要

　　由鄒霞等編著的本書基于ADI公司的高性能、低功耗Blackfin
DSP，系統(tǒng)地介紹了語音信號處理的基礎(chǔ)、原理、方法與DSP實現(xiàn)。本書首先對語音處理及DSP語音處理系統(tǒng)進(jìn)行了概述，介紹了語音信號處理和DSP運算的基礎(chǔ)知識；接著介紹了Blackfin
DSP芯片的硬件結(jié)構(gòu)和指令系統(tǒng)，并重點介紹了Visual
DSP++集成開發(fā)環(huán)境；然后介紹了語音信號的時域分析、變換域分析及線性預(yù)測分析，并基于Blackfin
DSP實現(xiàn)了有關(guān)算法；最后介紹了一個基于Blackfin
DSP的語音處理系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)計方法，并以ADSP-BF533為例給出了應(yīng)用實例。本書的目的是使讀者了解語音信號處理及Blackfin
DSP芯片的基本原理和方法，初步掌握語音處理算法DSP實現(xiàn)的軟、硬件設(shè)計和應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)方法，具備從事語音信號處理算法與應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)的初步能力。

書籍目錄

第1章　語音處理與DSP語音處理系統(tǒng)
　1.1　引言
　1.2　語音處理的應(yīng)用
　1.3　DSP語音處理系統(tǒng)
　　1.3.1　DSP語音處理系統(tǒng)的構(gòu)成
　　1.3.2　DSP語音處理系統(tǒng)的特點
　　1.3.3　DSP語音處理系統(tǒng)的設(shè)計
　　1.3.4　DSP語音處理系統(tǒng)的開發(fā)
　1.4　DSP芯片
　　1.4.1　DSP芯片簡介
　　1.4.2　ADI公司的DSP芯片
　習(xí)題與思考題
第2章　語音處理的基礎(chǔ)知識
　2.1　引言
　2.2　語音的波形及特性
　2.3　語音的產(chǎn)生
　　2.3.1　發(fā)聲器官
　　2.3.2　語音的分類
　　2.3.3　基音頻率與共振峰
　　2.3.4　語譜圖
　2.4　漢語語音的基本特性
　　2.4.1　聲母和韻母
　　2.4.2　元音和輔音
　　2.4.3　漢語的聲調(diào)
　2.5　語音信號的產(chǎn)生模型[2，3]
　2.6　聽覺系統(tǒng)和聽覺特性
　　2.6.1　聽覺系統(tǒng)
　　2.6.2　聽覺特性
　習(xí)題與思考題
第3章　Blackfin DSP的數(shù)值運算基礎(chǔ)
　3.1　引言
　3.2　定點的基本概念
　　3.2.1　數(shù)的定標(biāo)
　　3.2.2　數(shù)的轉(zhuǎn)換
　　3.2.3　溢出保護模式
　　3.2.4　符號擴展模式
　　3.2.5　舍入及截尾
　3.3　DSP定點運算的模擬實現(xiàn)
　　3.3.1　加法/減法運算的C語言定點模擬
　　3.3.2　乘法運算的C語言定點模擬
　　3.3.3　除法運算的C語言定點模擬
　　3.3.4　程序變量的Q值確定
　　3.3.5　浮點至定點變換的C程序舉例
　3.4　DSP定點運算實現(xiàn)的基本原理
　　3.4.1　定點乘法
　　3.4.2　定點加法
　　3.4.3　定點除法
　3.5　非線性運算的定點實現(xiàn)方法
　　3.5.1　級數(shù)展開法
　　3.5.2　查表法
　　3.5.3　混合法
　習(xí)題與思考題
第4章　Blackfin DSP的硬件結(jié)構(gòu)
　4.1　引言
　4.2　Blackfin　DSP的資源配置及引腳定義
　　4.2.1　資源配置
　　4.2.2　引腳定義
　4.3　Blackfin DSP的內(nèi)核結(jié)構(gòu)
　　4.3.1　概述
　　4.3.2　寄存器組
　　4.3.3　算術(shù)邏輯單元（ALU）
　　4.3.4　乘法器/累加器
　　4.3.5　桶形移位器
　4.4　Blackfin DSP的存儲空間
　　4.4.1　片內(nèi)存儲器
　　4.4.2　片外存儲器
　　4.4.3　I/O存儲器
　4.5　Blackfin DSP的事件處理
　　4.5.1　概述
　　4.5.2　系統(tǒng)中斷過程
　　4.5.3　事件控制寄存器
　　4.5.4　事件處理寄存器
　4.6　Blackfin DSP的DMA傳輸
　　4.6.1　概述
　　4.6.2　基于描述符的DMA傳輸
　　4.6.3　基于寄存器的DMA傳輸
　　4.6.4　存儲器DMA（MDMA）
　4.7　Blackfin DSP的典型片內(nèi)外設(shè)
　　4.7.1　串行外設(shè)接口（SPI）
　　4.7.2　同步串行接口（SPORT）
　　4.7.3　異步串行接口（UART）
　　4.7.4　并行外部接口（PPI）
　　4.7.5　通用可編程I/O引腳PF
　　4.7.6　實時時鐘（RTC）
　　4.7.7　定時器
　4.8　Blackfin DSP的時鐘
　4.9　Blackfin DSP的電源管理
　　4.9.1　動態(tài)電源管理控制器
　　4.9.2　運行方式
　　4.9.3　外設(shè)時鐘
　　4.9.4　動態(tài)電源電壓控制
　4.10　Blackfin　DSP的內(nèi)核模式
　　4.10.1　概述
　　4.10.2　用戶模式
　　4.10.3　監(jiān)控模式
　　4.10.4　仿真模式
　　4.10.5　空閑狀態(tài)
　　4.10.6　復(fù)位狀態(tài)
　4.11　Blackfin　DSP的安全特性
　4.12　Blackfin　DSP的引導(dǎo)模式
　習(xí)題與思考題
第5章　Blackfin DSP的指令系統(tǒng)
　5.1　引言
　5.2　數(shù)據(jù)尋址方式
　5.3　Blackfin　DSP的指令約定
　5.4　Blackfin　DSP指令集
　　5.4.1　程序流程控制指令
　　5.4.2　加載/存儲（LOAD/STORE）指令
　　5.4.3　數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移指令
　　5.4.4　棧控制指令
　　5.4.5　控制編碼（CC）位管理指令
　　5.4.6　邏輯運算指令
　　5.4.7　位操作指令
　　5.4.8　移位/循環(huán)指令
　　5.4.9　算術(shù)運算指令
　　5.4.10　外部事件操作（External　Event　Management）指令
　　5.4.11　緩存（Cache）控制指令
　　5.4.12　視頻像素操作指令
　　5.4.13　向量操作指令
　　5.4.14　并行指令
　習(xí)題與思考題
第6章　Blackfin　DSP集成開發(fā)調(diào)試環(huán)境VisualDSP++
　6.1　引言
　6.2　VisualDSP++軟件的安裝
　6.3　建立仿真環(huán)境
　6.4　C/C++編譯器
　　6.4.1　C/C++編譯器簡介
　　6.4.2　數(shù)據(jù)類型
　　6.4.3　在VisualDSP++中配置編譯器
　6.5　匯編器
　　6.5.1　匯編程序結(jié)構(gòu)和語法
　　6.5.2　預(yù)處理器
　6.6　鏈接器
　　6.6.1　鏈接過程概述
　　6.6.2　鏈接文件
　　6.6.3　在VisualDSP++中配置鏈接器
　6.7　加載器
　6.8　調(diào)試實例與調(diào)試工具使用
　　6.8.1　打開一個工程
　　6.8.2　編譯鏈接工程文件
　　6.8.3　加載可執(zhí)行文件
　　6.8.4　調(diào)試（Debug）工程
　　6.8.5　設(shè)置斷點（Breakpoint）
　　6.8.6　VisualDSP++調(diào)試工具的使用
　習(xí)題與思考題
第7章　語音信號的時域分析及Blackfin　DSP實現(xiàn)
　7.1　引言
　7.2　語音短時分析技術(shù)
　7.3　語音時域參數(shù)提取
　　7.3.1　短時能量和平均幅度
　　7.3.2　短時平均過零率
　　7.3.3　短時自相關(guān)分析
　7.4　語音時域參數(shù)的Blackfin　DSP實現(xiàn)
　　7.4.1　短時平均過零率的Blackfin　DSP實現(xiàn)
　　7.4.2　短時能量的Blackfin　DSP實現(xiàn)
　　7.4.3　短時自相關(guān)分析的Blackfin　DSP實現(xiàn)
　習(xí)題與思考題
第8章　語音信號的變換域分析及Blackfin　DSP實現(xiàn)
　8.1　引言
　8.2　FFT算法的基本原理
　　8.2.1　DFT的基本原理
　　8.2.2　FFT算法的導(dǎo)出
　8.3　語音信號的頻域分析
　　8.3.1　短時傅里葉變換
　　8.3.2　短時傅里葉反變換
　　8.3.3　語譜圖
　　8.3.4　頻域分析應(yīng)用——頻域基音檢測
　8.4　FFT算法的VisualDSP++編程實現(xiàn)
　習(xí)題與思考題
第9章　語音信號的線性預(yù)測分析及Blackfin　DSP實現(xiàn)
　9.1　引言
　9.2　LP分析的基本原理
　9.3　LP正則方程的自相關(guān)解法和自協(xié)方差解法
　　9.3.1　自相關(guān)解法
　　9.3.2　自協(xié)方差解法
　9.4　自相關(guān)方程的杜賓遞推算法
　9.5　模型增益G的確定
　9.6　LP分析的Blackfin　DSP實現(xiàn)
　習(xí)題與思考題
第10章　語音處理系統(tǒng)的　Blackfin　DSP實現(xiàn)
　10.1　引言
　10.2　語音處理系統(tǒng)的硬件設(shè)計
　　10.2.1　DSP硬件系統(tǒng)設(shè)計的一般步驟
　　10.2.2　語音處理系統(tǒng)的原理圖
　　10.2.3　DSP基本硬件設(shè)計
　　10.2.4　DSP　PCB布板基礎(chǔ)
　10.3　語音處理系統(tǒng)的軟件設(shè)計
　　10.3.1　系統(tǒng)初始化
　　10.3.2　中斷服務(wù)程序編寫
　　10.3.3　主處理程序編寫
　　10.3.4　存儲單元分配
　10.4　獨立系統(tǒng)形成
　習(xí)題與思考題
參考文獻(xiàn)

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