《電子技術應用》
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ZYNQ主芯片結合TLV320AIC23語音芯片實現語音采放
2022年電子技術應用第9期
張來洪，吳道遠，盧繼川
武漢中原電子集團有限公司 研發(fā)中心，湖北 武漢430000
摘要： 詳細闡述ZYNQ7000主芯片結合TLV320AIC23語音芯片在Linux系統(tǒng)下基于ALSA實現語音采放的技術原理，包括硬件設計、VIVADO工程設計、系統(tǒng)及驅動、應用程序等，展示測試方法和效果。該技術方案可直接移植到電臺數字板的實際工程中，具有工程實用性。
中圖分類號： TN709
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.222667
中文引用格式： 張來洪，吳道遠，盧繼川. ZYNQ主芯片結合TLV320AIC23語音芯片實現語音采放[J].電子技術應用，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，FPGA稱為編程邏輯(Programmable Logic，PL)側，既發(fā)揮了ARM基于操作系統(tǒng)開發(fā)應用程序的優(yōu)點，又發(fā)揮了FPGA進行實時信號處理和實現高速接口的優(yōu)點，PS側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側還能通過FPGA的邏輯資源實例化知識產權核(Intellectual Property Core，IP核)額外擴展集成電路內置音頻總線(Inter IC Sound，IIS)等控制器，PS側與PL側通過高級擴展接口(Advanced Extensible Interface，AXI)總線接口實現信息的交互，這些優(yōu)點使得ZYNQ芯片作為電臺數字板的主芯片時充分發(fā)揮了優(yōu)勢。語音功能作為電臺的基本功能，在數字板上實現語音的采放是進行語音遠距離傳輸的前提。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等不同位數的采樣數據，非常靈活好用。本文詳細闡述ZYNQ主芯片結合TLV320AIC23語音芯片在Linux系統(tǒng)下基于高級Linux聲音架構(Advanced Linux Sound Architecture，ALSA)進行脈沖編碼調制(Pulse Code Modulation，PCM)編程實現語音采放的技術原理，展示了測試效果，此方案可以移植到電臺項目中，作為電臺的語音采集和播放方案，具有實際工程意義。




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作者信息：

張來洪，吳道遠，盧繼川

(武漢中原電子集團有限公司 研發(fā)中心，湖北 武漢430000)





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