《電子技術(shù)應(yīng)用》
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ZYNQ主芯片結(jié)合TLV320AIC23語(yǔ)音芯片實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音采放
2022年電子技術(shù)應(yīng)用第9期
張來(lái)洪，吳道遠(yuǎn)，盧繼川
武漢中原電子集團(tuán)有限公司 研發(fā)中心，湖北 武漢430000
摘要： 詳細(xì)闡述ZYNQ7000主芯片結(jié)合TLV320AIC23語(yǔ)音芯片在Linux系統(tǒng)下基于ALSA實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音采放的技術(shù)原理，包括硬件設(shè)計(jì)、VIVADO工程設(shè)計(jì)、系統(tǒng)及驅(qū)動(dòng)、應(yīng)用程序等，展示測(cè)試方法和效果。該技術(shù)方案可直接移植到電臺(tái)數(shù)字板的實(shí)際工程中，具有工程實(shí)用性。
中圖分類號(hào)： TN709
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.222667
中文引用格式： 張來(lái)洪，吳道遠(yuǎn)，盧繼川. ZYNQ主芯片結(jié)合TLV320AIC23語(yǔ)音芯片實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音采放[J].電子技術(shù)應(yīng)用，2022，48(9)：127-130，139.
英文引用格式： Zhang Laihong，Wu Daoyuan，Lu Jichuan. Implementation of voice capture and voice play with the combination of ZYNQ and TLV320AIC23[J]. Application of Electronic Technique，2022，48(9)：127-130，139.
Implementation of voice capture and voice play with the combination of ZYNQ and TLV320AIC23
Zhang Laihong，Wu Daoyuan，Lu Jichuan
WUHAN ZHONGYUAN Electronics Group Co.，LTD R&D Center，Wuhan 430000，China)
Abstract： Technology principles of implementation of voice capture and voice play in Linux operation system using ALSA framework with the combination of ZYNQ and TLV320AIC23 were introduced in this paper,including technology principles such as hardware design,VIVADO project design,system and drivers,applications. The verification methods and results were showed as well. This scheme has obvious practical engineering significance because it can be easily transplanted into practical engineering such as digital processing board of tactical radio.
Key words : ZYNQ7000；TLV320AIC23；ALSA；voice capture and voice play

0 引言

    ZYNQ7000系列芯片是Xilinx提供的全可編程片上系統(tǒng)(System on Chip，SoC)芯片，完美地將ARM與FPGA融合在一起，ARM稱為處理系統(tǒng)(Processing System，PS)側(cè)，F(xiàn)PGA稱為編程邏輯(Programmable Logic，PL)側(cè)，既發(fā)揮了ARM基于操作系統(tǒng)開發(fā)應(yīng)用程序的優(yōu)點(diǎn)，又發(fā)揮了FPGA進(jìn)行實(shí)時(shí)信號(hào)處理和實(shí)現(xiàn)高速接口的優(yōu)點(diǎn)，PS側(cè)自帶了通用異步收發(fā)傳輸器(Universal Asynchronous Reveiver Transmitter，UART)、集成電路總線(Inter Integrated Circuit，IIC)等控制器，PL側(cè)還能通過(guò)FPGA的邏輯資源實(shí)例化知識(shí)產(chǎn)權(quán)核(Intellectual Property Core，IP核)額外擴(kuò)展集成電路內(nèi)置音頻總線(Inter IC Sound，IIS)等控制器，PS側(cè)與PL側(cè)通過(guò)高級(jí)擴(kuò)展接口(Advanced Extensible Interface，AXI)總線接口實(shí)現(xiàn)信息的交互，這些優(yōu)點(diǎn)使得ZYNQ芯片作為電臺(tái)數(shù)字板的主芯片時(shí)充分發(fā)揮了優(yōu)勢(shì)。語(yǔ)音功能作為電臺(tái)的基本功能，在數(shù)字板上實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音的采放是進(jìn)行語(yǔ)音遠(yuǎn)距離傳輸?shù)那疤帷?a class="innerlink" href="http://ihrv.cn/tags/TLV320AIC23" target="_blank">TLV320AIC23是一款高性能低功耗立體聲音頻編解碼器，可以在8 000 Hz～96 000 Hz采樣率下提供16、24、32等不同位數(shù)的采樣數(shù)據(jù)，非常靈活好用。本文詳細(xì)闡述ZYNQ主芯片結(jié)合TLV320AIC23語(yǔ)音芯片在Linux系統(tǒng)下基于高級(jí)Linux聲音架構(gòu)(Advanced Linux Sound Architecture，ALSA)進(jìn)行脈沖編碼調(diào)制(Pulse Code Modulation，PCM)編程實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音采放的技術(shù)原理，展示了測(cè)試效果，此方案可以移植到電臺(tái)項(xiàng)目中，作為電臺(tái)的語(yǔ)音采集和播放方案，具有實(shí)際工程意義。




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作者信息：

張來(lái)洪，吳道遠(yuǎn)，盧繼川

(武漢中原電子集團(tuán)有限公司 研發(fā)中心，湖北 武漢430000)





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