CN101729166A

CN101729166A - 广播级数字音频延时器

Info

Publication number: CN101729166A
Application number: CN200810171660A
Authority: CN
Inventors: 李萌
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-10-24
Filing date: 2008-10-24
Publication date: 2010-06-09

Abstract

广播级数字音频延时器是涉及延时器领域的，尤其涉及一种广播级数字音频延时器。本发明就是提供了一种音频信号延时一段时间后播出的一种非常有效的广播级数字音频延时器。本发明包括系统的主机、DSP芯片、音频译码器；所述的系统主机完成系统的控制功能，DSP芯片是系统的核心，完成音频信号的延时；音频译码器及音频输入输出调理电路共同完成音频信号的A/D和D/A转换。

Description

广播级数字音频延时器

技术领域：

本发明是涉及延时器领域的，尤其涉及一种广播级数字音频延时器。

背景技术：

在广播电台直播节目时，有时主持人口误或听众热线中听众的的一些不健康言论通过广播媒体传播，从而影响直播节目的效果。

发明内容：

本发明就是针对上述问题，提供了一种音频信号延时一段时间后播出的一种非常有效的广播级数字音频延时器。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明包括系统的主机、DSP芯片、音频译码器；所述的系统主机完成系统的控制功能，DSP芯片是系统的核心，完成音频信号的延时；音频译码器及音频输入输出调理电路共同完成音频信号的A/D和D/A转换。

作为优选方案一，DSP芯片本发明采用MTS320C32，它支持24位地址总线和32位数据总线。

作为优选方案二，本发明的系统主机系统采用M68HC05C8实现人机接口，管理键盘显示和延时器遥控接口，并控制CS4224和TMS320C32的运行。

作为优选方案三，本发明的音频译码器采用CS4224是高性能的24位音频编码解码芯片采用差动输入和输出，片上自带抗混叠滤波器和输出平滑滤波器以及数字去加重滤波电路，具有模拟音量控制，支持主或从工作方式。

本发明的有益效果：

TMS320C32为低成本、高性能的浮点DSP芯片，非常适合语音数字信号处理。它支持24位地址总线和32位数据总线，可以寻址延时器所需的大容量存储器。

附图说明：

图1是本发明的硬件原理图；

图2是多股本发明的焊条的结构示意图；

具体实施方式：

见图1，立体声音频信号首先经过输入调理电路，同时进行电平偏移，产生CS4224所需的2.3V供模输入电压，音频信号送入CS4224后，进入片内一阶高通滤波器，滤除输入信号中可能存在的直流偏置；通过ADC控制寄存器HPD域禁止该功能；CS4224具有输入电平监测功能，通过状态寄存器LV域指示峰值数字信号；A/D转换以后左右声道数字信号由内部数字输入滤波器滤波后，在数据移位时钟SCLK作用下分时从SDOUT引脚串行送出，左右声道时钟LRCK指示是左声道还是右声道信号，并开始一个新的采样周期；从引脚SDIN输入的数字音频信号，经内部数字输出滤波器滤波后，再经过D/A转换，由片内缓冲放大器提供有效值最大为2V的差模输出电压；SDOUT引脚的47kΩ下拉电阻将CS4224设置为主机工作方式，LRCK和SCLK作为输出引脚。主时钟从CS4224的XT1引脚输入，频率为24.576MHz，经内部8分频，得到3.072MHz的串行数据移位时钟SCLK，再经64分频，得到48kHz的左右声道时钟LRCK，也是采样频率。分频关系通过时钟输出寄存器的MCK域来设置。

CS4224提供四种串行数据输入和输出格式，可以通过DSP端口模式寄存器的DDI和DDO域设置。延时器均采用格式1(FORMAT1)，数据为24位左对齐方式；数据输入和输出时序如图2所示。

延时功能的实现

(1)、M68HC05C8复位CS4224，通过SPI接口初始化ADC、DAC和DSP端口模式控制寄存器，设置音频输入输出格式，使音频输出静音。

(2)、M68HC05C8通过端口PC0～3，令MCBL/MP引脚为高电平，然后在RESET引脚给出复位脉冲，MTS320C32进入外部存储器程序引导，将FLASH存储器中的程序装入内部RAM，并从目标地址开始执行程序。

TMS320C32软件由主程序、初始化程序和串行中服务程序等组成。①初始化程序首先复位串口，并设置端口控制寄存器，令串口的所有引脚工作在串口方式，而非通用I/O口；②设置串行口全局控制寄存器，数据长度设为24位，开放串口中断，对串口信号进行极性控制；③使用外部时钟CLRX/R，并设置为低电平有效，其余信号均为高电平有效，以便与CS4224接口线相适应，然后启动串口工作。

数据读写操作均在TMS320C32串口接收中断服务程序中进行。24位音频输入数据从DR引脚全部左移进入接收移位寄存器RSR后，TMS320C32将RSR内容写入DRR接收寄存器，并产生串口接收中断XINT。在串中接收中断服务程序中，将DRR数据写入SRAM，同时从SRAM中读入需要输出的音频数据，写入发送寄存器DXR，等待下一个帧同步信号FSX有效后送入发送移位寄存器XSR，在移位脉冲CLKX作用下左移，从DX引脚输出。

延时器有4种工作模式，即直通状态(BYPASS)、紧急状态(DUMP)、2秒模式(-2s)和咳嗽模式(COUGH)。直通状态下，音频输入和输出端通过继电器直接连在一起，输出不再通过延时器，延时器关机时也处于直通状态。在延时状态下，每按一次2秒模式键，删除最新输入延时器的2秒音频数据，避免刚读错的内容被播出。按住咳嗽按钮键，删除按住该键时输入的音频数据，可让主持人打喷嚏、咳嗽或作短暂停顿而不被发现。延时时间1～10秒可调，可以通过按键设定。按下START键进入延时状态，此时整个播出静音或重放预先录入的垫乐，直到正式进入延时状态。按下EXIT键可退出延时状态。在延时状态时，如遇到恶意电话等紧急情况，可迅速按动DUMP键，此时设定延时时间内的全部音频数据被删除，并切断正常播出，播出处静音状态。

用户通过按键选择延时器的工作模式，M68HC05C8根据工作模式控制CS4224音频输出处于静音或正常输出状态，并在TMS320C32串口中断服务程序中改变读出或写入音频数据的SRAM地址。M68HC05C8根据延时时间和采样频率，计算出音频数据的写入地址和读出地址，通过接口线XF0/1进行串口通信，将地址传送给TMS320C32。当读出地址和写入地址相同时，音频输入和输出没有延时。如果将写入地址减去某一增量后作为读出地址，则读出内容为一段延时时间前的音频输入，从而达到延时功能。

Claims

1.广播级数字音频延时器，包括系统的主机、DSP芯片、音频译码器；其特征在于所述的系统主机完成系统的控制功能，DSP芯片是系统的核心，完成音频信号的延时；音频译码器及音频输入输出调理电路共同完成音频信号的A/D和D/A转换。

2.根据权利要求1所述的广播级数字音频延时器，其特征在于DSP芯片本发明采用MTS320C32，它支持24位地址总线和32位数据总线。

3.根据权利要求1所述的广播级数字音频延时器，其特征在于本发明的系统主机采用M68HC05C8实现人机接口，管理键盘显示和延时器遥控接口，并控制CS4224和TMS320C32的运行。