語(yǔ)音信號的A律編解碼的DSP實(shí)現

3 A律算法的軟件設計
在TI提供的開(kāi)發(fā)工具CCS中進(jìn)行源程序的編輯和調試，源程序采用'C54x系列的匯編語(yǔ)言編寫(xiě)。首先完成對DSP芯片必要的初始化、McBSP的初始化及開(kāi)放McBSP中斷，然后執行A律壓縮解壓算法。

一般地，用程序進(jìn)行A律編碼解碼有兩種方法：一種是查表法，這種方法程序代碼小，執行速度快，但需要占用較多的內存以存儲查找表(表的大小為212=4096個(gè)字)，另一種方法是直接計算法，這種程序代碼較多，執行速度慢一些，但可以節省內存空間。對照表l，可以畫(huà)出A律壓縮編碼直接計算方法的流程如圖2所示。待壓縮的數據來(lái)自voidin變量空間(見(jiàn)附錄1)，該變量空間保存著(zhù)McBSP中的數據，保存符號位就是將待壓縮數據的位11放入壓縮數據的位7，并通過(guò)測試位11決定是否對該數求補即對負數求絕對值(A／D轉換后的數據用二進(jìn)制補碼表示)，求絕對值的目的是為了減小直接對負值壓縮時(shí)帶來(lái)的量化誤差。另外，還將兩個(gè)8位的壓縮數據組成一個(gè)16位的字保存至compress變量空間。
解壓一般是壓縮的逆過(guò)程，但有時(shí)為了使得量化誤差不超過(guò)△i／2，可在解壓后的數據位增加一個(gè)最低有效位，該最低有效位為1時(shí)經(jīng)過(guò)D／A轉換后對應△min／2電壓，即將8位的壓縮數據解壓成13位的數據。本文中解壓仍然按照解壓成12位的數據，其解壓流程如圖3所示。圖3中壓縮數據暫存單元com的位6～4的段碼值若大于l時(shí)，需將這4位段內碼的前后相鄰位都置1，然后將這6位送至解壓數據暫存單元dcom的位(段碼值+3)～位(段碼值-2)即可，代碼(見(jiàn)附錄2)中采用的方法是對這6位邏輯左移(段碼值-2)位。

4 實(shí)驗分析及結論
由于語(yǔ)音信號可以分解成許多正弦頻率的和，實(shí)驗中采用200Hz的正弦信號代替實(shí)際的語(yǔ)音信號。將匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的源程序和命令連接文件都添加到新建立的工程文件夾中，并編譯、鏈接及裝載程序運行，然后執行集成開(kāi)發(fā)環(huán)境ccs的菜單命令View|Graph|Time Frenquency，打開(kāi)Graph Property Dialog對話(huà)框，在此分兩次輸入標題名sine和decompress sine、起始地址0x0082和0x065E(命令連接文件．cmd中將．bss段定位到DARAM的org=0080h上)，并選擇數據的長(cháng)度為200及數據類(lèi)型為16-bit signed integer，然后點(diǎn)擊ok按鈕即可生成圖4和圖5的曲線(xiàn)。