Menu Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Семейство цифровых сигнальных процессоров TDA755X. Справочные данные

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Применение микросхем

 Комментарии к статье

Семейство высокопроизводительных цифровых сигнальных процессоров TDA755X предназначено для решения задач в области распознавания и синтеза речи, подавления эха и шумов.

Отметим особенности сигнальных процессоров семейства TDA755X

  • 24-битное вычислительное ядро;
  • большой объем интегрированной памяти (до 16 Кслов ПЗУ/ОЗУ и до 16 Кслов ОЗУ);
  • встроенные 2 канальные ЦАП и АЦП с разрядностью 16 Бит;
  • управляемая частота дискретизации от 4 до 48 кГц ;
  • встроенный контроллер дополнительной памяти с поддержкой флэш памяти, статического и динамического ОЗУ;
  • последовательный интерфейс, работающий в режимах I2C или SPI.

Блок схема микросхем приведена на рис 1, назначение выводов - в табл. 1, а цоколевка - на рис 2.

Семейство цифровых сигнальных процессоров TDA755X. Справочные данные. Блок-схема микросхем
Рис. 1. Блок-схема микросхем

Семейство цифровых сигнальных процессоров TDA755X. Справочные данные. Цоколевка микросхем
Рис. 2. Цоколевка микросхем

Микросхемы включают в себя три основных модуля 24-битный цифровой сигнальный процессор (ЦСП), па мять (ПЗУ и ОЗУ) и периферийные устройства.

Параметры и функции процессорного ядра:

  • тактовая частота 50 МГц;
  • операции сложения и умножения выполняются за один такт;
  • два 56 битных аккумулятора;
  • 48 битные или параллельные 24-битные команды загрузки регистров;
  • 64 вектора прерываний;
  • возможность программного запрещения и маскиро вания прерываний;
  • команды организации циклов;
  • три шины данных;
  • три шины адреса.

Интегрированная память включает в себя 16384 24 битных слова ПЗУ и такой же объем ОЗУ В состав периферийных устройств входят последовательный аудиоинтерфейс, интерфейс I2C/SPI, интерфейс внешней памяти, тактовый генератор, кодек (кодер/декодер).

Таблица 1

№ вывода Обозначение Категория сигнала Краткое описание
1-2 EMI_AD5 вход/выход Мультиплексная шина адреса/данных интерфейса внешней памяти
3 VDD вход Напряжение питания цифровой части микросхемы
4 GND вход Общий провод питания
5 EMI_AD7 вход/выход Сигнал мультиплексной шины адреса/данных интерфейса внешней памяти
06-13 EMI_A8/A15 выход Шина адреса интерфейса внешней памяти
14 VDD вход Напряжение питания цифровой части микросхемы
15 GND вход Общий провод питания
16-21 EMI_A16/A21 выход Шина адреса интерфейса внешней памяти
22 DWRN выход Сигнал "запись" интерфейса внешней памяти
23 TEST1 вход Тестовый вход № 1 (активный уровень - высокий)
24 TEST2 вход Тестовый вход № 2 (активный уровень - низкий)
25 MISO вход/выход Выход данных в режиме SPI Master, вход данных в режиме SPI Slave
26 MOSI вход/выход Вход данных в режиме SPI Master, выход данных в режиме SPI Slave
27 VDD вход Напряжение питания цифровой части микросхемы
28 GND вход Общий
29 TEST3 вход Тестовый вход № 3 (активный уровень - высокий)
30 SDI вход Данные последовательного аудиоинтерфейса
31 SCK вход/выход Тактовый сигнал последовательного аудиоинтерфейса
32 LRCK вход/выход Управляющий тактовый сигнал (правый/левый канал) последовательного аудиоинтерфейса
33 VDD вход Напряжение питания цифровой части
34 GND вход Общий
35 SDO выход Выход данных последовательного аудиоинтерфейса
36 GPIO1 вход/выход Программируемый порт ввода/вывода
37 GPIOO вход/выход - "-
38 GPIO5 вход/выход - "-
39 DBCK вход/выход Тактовый сигнал отладочного порта/сигнал состояния № 1 Может быть использован как сигнал GPIO9
40 DBIN вход/выход Вход данных отладочного порта/сигнал состояния № 0 Может быть использован как сигнал GPIO11
41 DBOUT вход/выход Выход последовательных данных отладочного порта Может быть использован как сигнал GPIO10
42 DBRQN вход Сигнал запроса режима отладки
43 NRESET вход Общий сброс микросхемы Активный уровень - низкий
44 INTN вход Сигнал внешнего прерывания Активный уровень - низкий
45 SCL/SCK вход/выход
вход/выход
Тактовый сигнал интерфейса I2С
В режиме интерфейса SPI - тактовый сигнал шины SPI
46 SDA/SS вход/выход
вход
Данные интерфейса I2C
В режиме последовательного интерфейса SPI - сигнал выбора подчиненного устройства
47 VDD вход Напряжение питания цифровой части
48 GND вход Общий
49 GPIO2 вход/выход Программируемый порт ввода/вывода
50 GPIO6 вход/выход -"-
51 GPIO3 вход/выход - " -
52 CGND вход Общий
53 CVDD вход Напряжение питания модуля кодека
54 VOUTR выход Аналоговый сигнал с ЦАП (правый канал)
55 VOUTL выход Аналоговый сигнал с ЦАП (левый канал)
56 VDD вход Напряжение питания цифровой части
57 GND вход Общий
58 VINR вход Аналоговый сигнал для АЦП (правый канал)
59 VINL вход Аналоговый сигнал для АЦП (левый канал)
60 CGNDA вход Общий
61 TEST4 выход Соединен с согласующим резистором 22 кОм
62 CVDDA вход Напряжение питания модуля кодека
63 VREF выход Опорное напряжение от модуля кодека
64 REFCAP выход Шунтирующий конденсатор выхода опорного напряжения
65 GPIO7 вход/выход Программируемый порт ввода/вывода
66 GPIO4 вход/выход - "-
67 VDD вход Напряжение питания цифровой части
68 CLKOUT выход Тактовый сигнал с делителя частоты
69 XTI вход Подключение кварцевого резонатора
70 PGND вход Общий
71 PVCC вход Питающее напряжение тактового генератора
72 XTO выход Подключение кварцевого резонатора
73 ALE выход Подтверждение адреса на шине интерфейса внешней памяти (активный уровень - высокий)
74 GND вход Общий
75 DRDN выход Сигнал "чтение" интерфейса внешней памяти
76-80 EMI_AD0/AD4 вход/выход Сигнал мультиплексной шины адреса/данных интерфейса внешней памяти

Последовательный аудиоинтерфейс передает цифровой звуковой сигнал от внешнего источника к ЦСП микросхемы, а также цифровые данные от ЦСП к внешнему ЦАП.

Интерфейсы I2C/SPI соединяют микросхемы с другим оборудованием, совместимым с этими интерфейсами.

Интерфейс внешней памяти позволяет обращаться к дополнительным банкам памяти, установленным вне микросхемы. Поддерживаются динамическая оперативная память (DRAM), статическая оперативная память (SRAM) и энергонезависимая память (FLASH).

Параметры и функции внешнего интерфейса памяти:

  • 4 битная шина данных для динамического ОЗУ (DRAM) и 8 битная для статического ОЗУ (SRAM);
  • 22-битная шина адреса мультиплексирована с 8-битной шиной данных;
  • возможность обращения к байту, 16 битному слову и 24-битному слову при работе со статическим и дина мическим ОЗУ;
  • адресуемая память при работе с динамическим ОЗУ до 256 Мбит;
  • 4 Мбайта адресуемого статического ОЗУ.

Тактовый генератор микросхемы выполняет генерацию следующих тактовых сигналов:

  • DCLK - тактовый сигнал для ЦСП;
  • MCLK - опорный сигнал для кодека;
  • LRCLK - тактовый сигнал для правого/левого каналов последовательного аудиоинтерфейса и кодека;
  • сигнал тактирования сдвига для последовательного аудиоинтерфейса и кодека.

Параметры и функции кодека:

  • аналого-цифровое дельта-сигма преобразование входного стереосигнала;
  • динамический диапазон АЦП - 80 дБ;
  • цифро-аналоговое дельта-сигма преобразование выходного цифрового стереосигнала;
  • частота дискретизации от 4 до 48 кГц ;
  • цифровый вход и выход через последовательный аудиоинтерфейс.

Функциональные возможности микросхем приведены в табл 2.

Таблица 2

Обознач. Тип
памяти для
программ
Основная функция Режим
послед.
интерфейса
Внеш.
память
Аудио­
вход
Аудио­
выход
Програм.
обеспеч.
TDA7550R ОЗУ На выбор Master или Slave I2C FLASH или RAM Есть (опред. примен-ем) Есть (опред. примен-ем) Опред.
примен-ем
TDA7550 ПЗУ Распознавание речи Slave I2C FLASH Есть (голосовой сигнал) Есть (голосовой сигнал) ASR 311 Lernout&
Hauspie
TDA7551 - Голосовая идентификация Slave I2C FLASH Есть (голосовой сигнал) Есть (голосовой сигнал) SV208 Lernout&
Hauspie
TDA7552 - Синтезатор речи Slave I2C - Нет TTS3000 Lernout&
Hauspie
TDA7553 - Цифровая фильтрация сигнала Master I2C или SPI (RAM) Есть (необраб. сигнал) Есть (обработ. сигнал) Программа
обработки NCTI

Применение микросхем серии TDA755Х

Микросхема TDA7550 с программным обеспечением ASR311 позволяет реализовать систему распознавания речи Параметры и функции такой системы:

  • качественное распознавание слов из базового набора в широком диапазоне изменений параметров голоса;;
  • высокая помехозащищенность алгоритма распознавания;
  • запоминание новых слов в дополнение к базовому набору;
  • возможность записывать во внешнюю FLASH-память голосовые сообщения для поддержки голосового ин терфейса;
  • управление всеми функциями системы осуществляется через интерфейс I2C;
  • доступны базовые наборы слов для большинства распространенных языков;
  • внешняя FLASH-память используется для хранения базового набора слов (4 Кбайта на одно слово), дополнительного набора слов (4 Кбайт/слово) и голосовых сообщений (11 Кбайт/сек, частота дискретизации 11025 Гц).

Блок схема системы распознавания речи приведена на рис 3.

Семейство цифровых сигнальных процессоров TDA755X. Справочные данные. Блок схема системы распознавания речи
Рис. 3. Блок схема системы распознавания речи

Микросхема TDA7551 представляет собой однокор пусное решение для систем идентификации голоса с использованием программного обеспечения SV208 Парольные фразы запоминаются при тройном повторении (длительность фразы - 1 2 с) В дальнейшем произнесенная парольная фраза сравнивается с параметрами хранящихся в энергонезависимой памяти парольных фраз Управление системой функциями микросхемы осуществляется через последовательный интерфейс I2C.

Блок-схема системы идентификации голоса приведена на рис 4.

Семейство цифровых сигнальных процессоров TDA755X. Справочные данные. Блок схема системы идентификации голоса
Рис. 4. Блок схема системы идентификации голоса

Микросхема TDA7552 предназначена для применения в составе системы синтеза речи по схеме "текст-голос". Для построения такой системы кроме ЦСП TDA7552 требуется микроконтроллер ST1O для анализа и преобразования входных текстовых строк.

Блок-схема системы синтеза речи представлена на рис. 5.

Семейство цифровых сигнальных процессоров TDA755X. Справочные данные. Блок схема системы синтеза речи
Рис. 5. Блок схема системы синтеза речи

Внешнее устройство посылает микроконтроллеру текстовые строки в виде потока символов в кодировке ASCII.

Микроконтроллер анализирует и преобразует поступающие данных с учетом используемого языка (информация о преобразовании для различных языков содержится во внешней FLASH-памяти, к которой имеет доступ микроконтроллер). Преобразованные данные микроконтроллер направляет по шине I2C к микросхеме TDA7552, которая преобразует полученные данные в речевой сигнал.

Программное обеспечение сигнального процессора TDA7552 не зависит от языка входного текста и не требует дополнительной внешней памяти.

Публикация: cxem.net

Смотрите другие статьи раздела Справочные материалы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива

Влияние кофе на память 02.08.2021

Кофе является одним из самых популярных напитков во многих странах. Исследования о пользе и вреде этого напитка для здоровья не прекращаются до сих пор. Выяснилось, что кофе может влиять на работу мозга.

Исследование международной группы ученых показало, что после 10-дневного периода воздержания от кофеина у участников было больше серого вещества, чем у тех, кто продолжал пить кофе.

В эксперименте приняли участие 20 здоровых людей, которые регулярно употребляют этот напиток. Они принимали две капсулы (одна содержала кофеин, а другая была плацебо) в течение двух разных 10-дневных периодов. В конце каждого периода исследователи изучали серое вещество участников с помощью сканирования мозга.

Ученые выяснили, что объем серого вещества был больше во время периода воздержания от кофеина. Особенно его концентрация была заметна в правой медиальной височной доле, которая включает гиппокамп - область, которая отвечает за память человека.

Несмотря на то, что кофеин действительно уменьшал объем серого вещества мозга, всего за 10 дней отказа от кофе мозг мог восстанавливать показатель. Это говорит о том, что влияние кофеина на мозг, вероятно, носит временный характер. Но для полной уверенности негативного влияния напитка нужны дополнительные исследования.

Другие интересные новости:

▪ Искусственная нервная система, реагирующую на свет

▪ Мозг женщин стареет медленнее

▪ Стиральный порошок плюс полимеры

▪ Золотые наночастицы синтезировали с помощью мимиозы

▪ Магнит против тромба

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Технологии радиолюбителя. Подборка статей

▪ статья Ориентирование по местным предметам. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Где у змеи сердце? Подробный ответ

▪ статья Маралий корень. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Средства для бритья. Простые рецепты и советы

▪ статья Регулируемый источник питания с сигнализацией перегрузки, 220/0-15 вольт 1 ампер. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:





Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2025