CN102043610A - 一种语音微处理器设计方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是关于一种语音微处理器设计方法，具体的说，语音微处理器的程序直接在通用串行闪存芯片上运行，通用串行闪存芯片可根据实际需要按容量选择，和现有语音微处理器中程序容量固定相比，用户应用程序可不受容量限制。

Description

一种语音微处理器设计方法
技术领域
本发明是关于一种语音微处理器设计方法，具体的说，语音微处理器的程序直接在通用串行闪存芯片上运行，通用串行闪存芯片可根据实际需要按容量选择，和现有语音微处理器中程序容量固定相比，用户应用程序可不受容量限制。
背景技术
随着嵌入式智能电子产品的日益普及，语音、触摸、视觉界面将变得更为重要，就是所谓的“自然用户界面”，越来越多的电子产品中用到带有语音功能的微处理器。语音微处理器不仅具备了语音芯片的功能，同时拥有着微处理器的控制性能，这样就大大减少了同时采购微处理器芯片和语音芯片的成本，缩小了应用电路板的面积，又有效的抑制了微处理器芯片到语音芯片间的信号干扰和压降平衡的问题。如果能够通过配套软件，更换语音微处理器的程序和语音信息，就可以改变控制模式，改善并缩短了开发时间，使产品能在最短的时间内投放市场，赢得市场先机。
因为通用串行闪存芯片是SPI协议，数据吞吐率较低，现有语音微处理器仅用它来存储语音数据，而不能同时作为程序存储使用。本发明的目的在于提供一种语音微处理器的设计方法：通过在微处理器架构中加入静态随机存储器(SRAM)做程序缓存，使程序直接在通用串行闪存芯片上运行。在处理器架构中加入总线仲裁器，在微处理器读写通用串行闪存上存储的语音数据信息时，锁定程序缓存避免访问冲突。
按照上述设计方法设计的硬件对程序开发人员透明，应用程序的开发不受任何影响。通用串行闪存芯片接口管脚只有4根，不会增加语音微处理器的电路封装成本，同时通用串行闪存芯片的特性是数据下载简便，用户可根据需要随时更换程序和语音信息，达到了缩短开发时间，快速投放市场的目的。
因此，使用这种设计方法的语音微处理器，最大限度发挥了通用串行闪存芯片的优势，一方面通用串行闪存芯片根据容量可选择，不同应用系统根据需要选择合适的规格，另一方面通用串行闪存芯片可反复擦写高达10万次，程序和语音数据都可以随时、多次反复更新，避免了产品库存的风险。
发明内容
为达到上述目的，本发明提供一种语音微处理器的设计方法：
1.通过在微处理器架构中加入静态随机存储器(SRAM)做程序缓存(CACHE SYSTEM)，使程序直接在通用串行闪存芯片上运行。
2.在处理器架构中加入总线仲裁器，在微处理器读写通用串行闪存上存储的语音数据信息时，锁定程序缓存避免访问冲突。
附图说明
参照下面的详细说明和附图，可以更好的理解本发明的有关结构和实现方法以及其目的、特征和优势。附图中的结构仅仅作为本发明的一个设计实例。
图2为现有的采用通用串行闪存芯片的语音微处理器的应用系统框图；
图2所示，现有的语音微处理器，即使使用外接通用串行闪存芯片的形式，外接的串行闪存芯片仅作为语音数据存储使用，语音微处理器的程序仍然放在微处理器内部的PROGRAMME ROM中间，实现形式有MASK ROM、OTP和Flash等形式。
图1为采用本发明设计的语音微处理器的应用系统框图。
如图1所示，本发明的语音微处理器，不需要内部的PROGRAMME ROM模块，语音微处理器的程序和语音数据一起都保存在外挂的通用串行闪存芯片内部，并且通过内部缓存锁定设计，同时保存程序和语音数据不影响用户程序的开发。
具体实施方式
在以下的详细说明中，描述了特定的细节以便提供对本发明全面的理解。然而本专业的技术人员会认识到，本发明也可以用其它相类似的细节实施。
附图1是本发明的一种具体实施方式，因为通用串行闪存芯片的接口SPI接口是串行方式，数据读取速度慢，为了提高程序指令的执行效率，在内部结构设计了CACHE SYSTEM(程序缓存)，采用指令预取和动态更新的形式，确保微处理器的指令效率不会明显降低。
附图1中间的SPI Flash CONTROLLER(串行总线控制器)模块实现对片外的通用串行闪存芯片的读写控制，在语音微处理器需要对通用串行闪存进行数据的读取和写入时，锁定CACHE SYSTEM(程序缓存)不进行自动更新，确保指令读取和数据的读写不会发生冲突和互锁，锁定CACHE SYSTEM(程序缓存)确保了程序的执行不会影响对通用串行闪存芯片的数据读写。
虽然此处说明描述了本发明的某此特征及一种实现方法，但是对于本专业的技术人员来说，将会出现许多修改、替换、变化和等效代换。因此，本发明的保护范围由所附的权利要求的范围为准。

Claims (2)

1.一种语音微处理器设计方法，该设计方法包括以下核心内容：
①.通过在微处理器架构中加入静态随机存储器(SRAM)做程序缓存(CACHE SYSTEM)，使程序直接在通用串行闪存芯片上运行；
②.在微处理器架构中加入总线仲裁器，在微处理器读写通用串行闪存上存储的语音数据信息时，锁定程序缓存避免访问冲突。
2.按照本发明的设计方法设计的语音微处理器，程序直接在通用串行闪存芯片上运行，通用串行闪存芯片可根据实际需要按容量选择，和现有语音微处理器中程序容量固定相比，用户应用程序可不受容量限制。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
DD01 Delivery of document by public notice

Addressee: Hangzhou Xinsai Micro-Electronics Co., Ltd.

Document name: Notification that Application Deemed to be Withdrawn

C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20110504