Бесплатная техническая библиотека
Семейство цифровых сигнальных процессоров TDA755X.
Справочные данные

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.
Рис. 1. Блок-схема 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.
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.
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.
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:
Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua
2000-2025