語音信號采集與處理相關(guān)資料

A/D卡設(shè)計

1.1 基于PCI總線的A/D卡

1、PCI總線的含義

PCI是由Intel公司1991年推出的一種局部總線。從結(jié)構(gòu)上看，PCI是在CPU和原來的系統(tǒng)總線之間插入的一級總線，具體由一個橋接電路實現(xiàn)對這一層的管理，并實現(xiàn)上下之間的接口以協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)的傳送。管理器提供了信號緩沖，使之能支持10種外設(shè)，并能在高時鐘頻率下保持高性能，它為顯卡、聲卡、網(wǎng)卡、MODEM等設(shè)備提供了連接接口，它的工作頻率為33MHz/66MHz。

PCI是Peripheral Component Interconnect（外設(shè)部件互連標(biāo)準(zhǔn)）的縮寫，它是目前個人電腦中使用最為廣泛的接口，幾乎所有的主板產(chǎn)品上都帶有這種插槽。PCI插槽也是主板帶有最多數(shù)量的插槽類型，在目前流行的臺式機主板上，ATX結(jié)構(gòu)的主板一般帶有5～6個PCI插槽，而小一點的MATX主板也都帶有2～3個PCI插槽，可見其應(yīng)用的廣泛性。

PCI總線是一種不依附于某個具體處理器的局部總線。管理器提供了信號緩沖，使之能支持10種外設(shè)，并能在高時鐘頻率下保持高性能。PCI總線也支持總線主控技術(shù)，允許智能設(shè)備在需要時取得總線控制權(quán)，以加速數(shù)據(jù)傳送。

圖1.1 典型的PCI系統(tǒng)總線構(gòu)成

2、PCI總線的基本含義

不同于ISA總線，PCI總線的地址總線與數(shù)據(jù)總線是分時復(fù)用的。這樣做的好處是，一方面可以節(jié)省接插件的管腳數(shù)，另一方面便于實現(xiàn)突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸。在做數(shù)據(jù)傳輸時，由一個PCI設(shè)備做發(fā)起者（主控，Initiator或Master），而另一個PCI設(shè)備做目標(biāo)（從設(shè)備，Target或Slave）?？偩€上的所有時序的產(chǎn)生與控制，都由Master來發(fā)起。PCI總線在同一時刻只能供一對設(shè)備完成傳輸，這就要求有一個仲裁機構(gòu)（Arbiter），來決定在誰有權(quán)力拿到總線的主控權(quán)。

當(dāng)PCI總線進行操作時，發(fā)起者（Master）先置REQ#，當(dāng)?shù)玫街俨闷鳎ˋrbiter）的許可時（GNT#），會將FRAME#置低，并在AD總線上放置Slave地址，同時C/BE#放置命令信號，說明接下來的傳輸類型。所有PCI總線上設(shè)備都需對此地址譯碼，被選中的設(shè)備要置DEVSEL#以聲明自己被選中。然后當(dāng)IRDY#與TRDY#都置低時，可以傳輸數(shù)據(jù)。當(dāng)Master數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束前，將FRAME#置高以標(biāo)明只剩最后一組數(shù)據(jù)要傳輸，并在傳完數(shù)據(jù)后放開IRDY#以釋放總線控制權(quán)。

1.2 基于USB總線的A/D卡

1.2.1 USB總線介紹

USB總線為通用串行總線，USB接口位于PS/2接口和串并口之間，允許外設(shè)在開機狀態(tài)下熱插拔，最多可串接下來127個外設(shè)，傳輸速率可達(dá)480Mb/S，P它可以向低壓設(shè)備提供5伏電源，同時可以減少PC機I/O接口數(shù)量。USB是基于通用連接技術(shù)，實現(xiàn)外設(shè)的簡單快速連接，達(dá)到方便用戶、降低成本、擴展PC連接外設(shè)范圍的目的。數(shù)據(jù)采集就是把來自各種傳感器的信號數(shù)據(jù)實時地、準(zhǔn)確地測量或匯集起來，用計算機進行實時處理或記錄存儲，實時完成測試和控制功能。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)通過微機的標(biāo)準(zhǔn)接口連接各種功能模塊、儀器儀表和傳感器，組成測量系統(tǒng)。