基于麥克風(fēng)技術(shù)的通信產(chǎn)品設計

　　Uni麥克風(fēng)和Omni麥克風(fēng)拾取的信號經(jīng)可編程增益放大器放大、模數轉換和高通濾波后送語(yǔ)音處理器處理(線(xiàn)性回聲消除、非線(xiàn)性回聲消除、 VAD檢測、噪聲抑制處理麥克風(fēng)音量設定)，輸出的語(yǔ)音數據經(jīng)數模轉換后將麥克風(fēng)信號從線(xiàn)路輸出端單端輸出送到TWL3014/16模擬基帶處理器麥克風(fēng)輸入端(MICIP/MIC1N)，經(jīng)過(guò)上行鏈路處理送數字基帶處理器OMAP733/750處理。GSM手機接收到信號經(jīng)解調以后，經(jīng)過(guò)信號數字基帶處理器OMAP733/750信道解碼，機密處理以后得到數字音頻信號送TWL3014/16模擬基帶處理器，經(jīng)過(guò)下行鏈路處理從受話(huà)器(HSO)和耳機(EARP/EARN)輸出，一路送受話(huà)器，一路送外部功放放大，驅動(dòng)免提喇叭，同時(shí)兩路信號分別送FM2010的線(xiàn)路輸入端輸入，模數轉換和高通濾波轉換成語(yǔ)音數據，送語(yǔ)音處理器處理作為回聲參考信號。典型應用如圖7所示。

　　圖7 FM2010典型應用原理圖

　　FM2010在GSM手機中的工作模式可以根據需要來(lái)設置，主要有測試模式、手持消噪模式、免提會(huì )議模式、免提個(gè)人專(zhuān)用模式。測試模式主要用于手機音頻測試(Acoustics)，此時(shí)設置FM2010進(jìn)入到直通模式(IRQ_ANA)，FM2010只將Uni麥克風(fēng)信號放大，不做其他任何處理，從線(xiàn)路輸出引腳輸出;手持消噪模式FM2010工作在Uni和Omni麥克風(fēng)兩個(gè)麥克風(fēng)SAM模式，用來(lái)消除通話(huà)環(huán)境下的穩態(tài)和非穩態(tài)噪聲;免提會(huì )議模式用在小型多人會(huì )議模式，此時(shí)FM2010工作在麥克風(fēng)反轉模式，FM2010放大處理Omni麥克風(fēng)的信號，消除通話(huà)環(huán)境下的穩態(tài)回聲，從線(xiàn)路輸出引腳輸出，麥克風(fēng)可以拾取全方向的信號;免提個(gè)人用模式可以針對一個(gè)人使用的會(huì )議場(chǎng)合或視頻通話(huà)。

　　OMAP733/750對FM2010的控制流程：通過(guò)SHI接口、PWD、RESET、ANA_IRQ控制引腳實(shí)現對FM2010的操作。整機上電以后，首先將PWD置高，ANA_IRQ置低，復位以后，送參數給FM2010，主要是時(shí)鐘源、時(shí)鐘頻率、DSP工作速率，然后將芯片進(jìn)入到省電模式。如圖8所示，通話(huà)模式是根據是否有電話(huà)打入、打出或是錄音操作，喚醒FM2010，復位后根據手持/免提模式，送FM2010相應模式參數。對于手持消噪模式，需要送麥克風(fēng)數量、麥克風(fēng)增益、麥克風(fēng)音量、消回聲參數和VAD參數。對于免提會(huì )議模式、需要送麥克風(fēng)數量、麥克風(fēng)增益、麥克風(fēng)音量、麥克風(fēng)反轉、消回聲參數(主要包含對方小聲講話(huà)、正常講話(huà)、大聲講話(huà)時(shí))。免提個(gè)人專(zhuān)用模式調試方法基本同手持消噪模式，回聲消除參數需要更多調整。通話(huà)結束后，關(guān)閉FM2010的CODEC，將 FM2010設置到省電模式。如圖9所示，GSM手機音頻測試模式主要用于手機測試目的。進(jìn)入測試模式以后，FM2010工作在直通模式，此時(shí)內部DSP 對麥克風(fēng)輸入信號不進(jìn)行任何處理，Uni麥克風(fēng)輸入信號經(jīng)過(guò)可編程增益放大器放大后，直接從LOUT放大器輸出，可以通過(guò)SHI接口在線(xiàn)麥克風(fēng)放大器和 LOUT放大器增益參數。

　　圖8 通話(huà)模式控制流程

　　圖9 測試模式控制流程

　　FM2010 SHI接口控制時(shí)序：SHI接口工作在從模式，由外部提供時(shí)鐘信號，最大時(shí)鐘頻率400kHz，在對FM2010進(jìn)行模式和參數設置時(shí)，首先是發(fā)一個(gè)傳送開(kāi)始狀態(tài)，接著(zhù)送1字節SHI設備地址 C0，2字節同步字 FCF3，然后是控制命令字 3B，2字節參數地址，2字節參數數據, 重復然后是控制命令字 3B，2字節參數地址，2字節參數數據，最后啟動(dòng)命令控制命令字 3B，2字節參數地址1E 3A，2字節參數數據00 00結束，讓FM2010正常運行。