KR920011049B1 - 다기능 음성 디지타이져 회로 - Google Patents

다기능 음성 디지타이져 회로 Download PDF

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KR920011049B1 KR1019890002488A KR890002488A KR920011049B1 KR 920011049 B1 KR920011049 B1 KR 920011049B1 KR 1019890002488 A KR1019890002488 A KR 1019890002488A KR 890002488 A KR890002488 A KR 890002488A KR 920011049 B1 KR920011049 B1 KR 920011049B1
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강진구
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Abstract

내용 없음.

Description

다기능 음성 디지타이져 회로
제1도는 음성 디지타이져에 대한 본 발명의 블럭 구성도.
제2a 내지 제2d도는 제1도에 도시된 본 발명의 상세회로도.
제3a도 내지 3f도는 본 발명에서 나타나는 신호파형도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 증폭부 20 : 프로그래머블 이득제어부
30 : 자동레벨 제어부 40 : 선형증폭부
50 : 선택부 60 : 버퍼부
70 : 저역필터부 80 : 차단주파수설정부
90 : 샘플링 홀드부 100 : A/D변환부
110 : 제어클럭발생부 120 : IBM PC의 입/출력 채널부
130 : 인터페이스회로
본 발명은 디지탈회로에 관한 것으로, 특히 아날로그 음성신호를 디지탈 음성신호로 변환시켜 음성신호의 분석 및 압축, 음성인식 시스템 기능등에 적용가능하도록 하는 다기능 음성디지타이져 회로에 관한 것이다.
일반적으로 상용화되고 있는 데이타 액퀴지션보드(acquisition board)에는 마이크로폰 증폭기와 자동레벨 제어 및 가변 차단주파수 기능등을 구비하고 있지 못하므로 인해 음성신호의 분석 및 압축, 음성인식 시스템기능등에 직접 적용이 불가능하게 되어 있으며, 또한 IBM(International Business machine) PC를 이용한 음성신호의 획득(acquisition), 편집, 디스플레이, 음성시스템등에도 적용이 불가능할 뿐만 아니라 모든 음성시스템을 위한 IC소자의 가격이 매우 고가인 단점등이 있다.
본 발명은 이러한 종래의 시스템에 대한 기능 및 단점등을 해결할 수 있도록 하고, 이를 음성디지타이져 회로를 이용하여 음성신호의 분석 및 음성인식 기능 시스템에도 적용가능토록 하고, 또한 IBM PC를 이용한 음성신호의 획득, 편집, 디스플레이 및 음성응용시스템등에서도 적용할 수 있도록 다기능 음성 디지타이저 회로를 제공하고자 하는 것이다.
이를 첨부한 도면에 의하여 상술하면 다음과 같다.
먼저 제1도는 본 발명이 블럭구성도로서 이에 도시한 바와 같이, 마이크로폰단자에 입력된 음성신호를 증폭시키기 위한 증폭부(10)와 증폭된 음성신호를 프로그래머블 이득단자(PG1-PG4)의 이득제어신호에 의해 15레벨까지 제어시키기 위한 프로그래머블 이득제어부(20)와 상기 프로그래머블 이득제어부로부터 출력된 음성신호를 자동레벨 제어부(30) 및 선형증폭부(40)를 통해 선택해주는 선택부(50)와 그의 선택부에는 선택된 음성신호를 버퍼부(60)를 통해 입력시킬 수 있도록 저역필터부(70)를 연결구성하고, 상기 저역필터부(70)에는 시정수회로에 의해 차단주파수값을 결정해주는 차단주파수 결정부(80)와 음성신호를 이산신호로 변환시켜주는 샘플링 홀드부(90)와 샘플링 홀드로부터 출력된 이산신호를 양자화시켜 2개의 8비트 랫치부(1,2)를 랫치시켜주는 A/D변환부(100)와 상기 A/D변환부(100)에는 낸드게이트(NAND1)와 샘플링클럭을 발생시켜주기 위한 제어클럭발생부(110), IBM PC의 입/출력 채널부(120) 및 인터페이스회로(130)를 각각 연결하여 구성한 것이다.
이를 제2도와 제3도에 따라 본 발명의 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저 2a도에서와 같이 마이크로폰단자(MP)에 입력된 음성신호는 증폭부(10)에 의해 증폭되고 증폭된 음성신호는 다시 프로그래머블 이득제어부(20)에 의해 일정한 레벨로 진폭의 변화를 증폭하게 된다.
여기서 진폭변화의 증폭은 프로그래머블 이득단자(PG1-PG4)의 이득제어신호에 따라 15레벨까지 선택할 수가 있다. 따라서, 프로그래머블 이득제어부(20)로부터 증폭된 음성신호는 자동레벨제어부(30)와 선형증폭부(40)를 통하여 선택부(50)에 입력된다. 이렇게 하여 선택부(50)에서는 자동레벨제어부(30) 또는 선형증폭부(40)를 통한 음성신호를 버퍼부(60)를 통해 제2b도에 도시된 저역필터부(70)에 입력된다.
단, 여기서 차단주파수 선택은 차단주파수 결정부(80)에서 이루어지는게 되는데 예를들어 차단주파수의 클럭입력(제3a도 참조)이 ＂0＂인 경우는 저항(R2), 콘덴서(C2)의 시정수값에 의해 차단주파수의 값이 결정되고, 차단주파수의 클럭입력이 ＂1＂인 경우는 저항(R1), 콘덴서(C1)의 시정수값에 의해 차단주파수의 값이 결정된다. 따라서, 차단주파수(fc)는 즉,
Figure kpo00001
식에 의해서 R,C값을 결정할 수가 있다. 한편, 앞서 상술한 바와 같이 저역필터부(70)에 입력된 음성신호는 샘플링홀드부(90)에서 이산(discrete)신호로 변화되고, 변환된 이산신호는 다시 A/D변환부(100)에 의해서 양자화되어 2개의 8비트 랫치(랫치 1, 랫치 2)를 제3e도의 비지(
Figure kpo00002
)제어신호에 의해 랫치시키게된다.
여기서 A/D변환 시작은 제3d도의 (
Figure kpo00003
),(
Figure kpo00004
)가 강하에지에서 발생되고, b의 리드(RD)신호는 제2c도에 도시된 제어클럭발생부(110)에서 c의 아날로그/디지탈변환, 스타트(ADS)신호는 제2d도에 도시된 인터페이스회로(130)내의 커맨드 레지스터(CR)로부터 입력된다.
한편, A/D변환부(100)내의 IC2비지(
Figure kpo00005
)제어신호는 샘플링홀드부(90)내의 IC1홀드(HOLD)단자에 입력되어 A/D변환이 진행되는 동안 샘플링홀드부(90)에서는 음성신호의 진폭변화를 일정한 레벨로 유지시켜 준다. 따라서, 비지(
Figure kpo00006
)제어신호가 상승에지에서 시작될때 A/D변환(제3e도 참조)이 완료되었음을 의미하므로 A/D변환부(100)의 비지(
Figure kpo00007
)제어신호는 IBM PC의 입/출력채널부(120)의 IRQ10단자에 입력되어 IBM PC의 입/출력채널부(120)로부터 인터럽트의 처리를 요구하게 된다.
샘플링주기(주파수)가 10kHz인 경우는 100㎲, 주기가 8kHz인 경우는 125㎲를 나타낸다.
한편, IBM PC의 입/출력 채널부(120)의 IRQ10단자에 입력된 비지(
Figure kpo00008
)신호는 인터페이스회로(130)의 단자를통해 A/D변환부(100)내의 8비트 랫치(1,2)의
Figure kpo00009
단자를 인에이블시켜 16비트의 데이타(D0-D15)를 인터페이스회로(130)를 통해 읽어들인다.
한편 제어클럭 발생부(110)에서는 인터페이스회로(130)의 주파수신호에 따라 샘플링 클럭펄스를 발생시키고 A/D변환부(100)의 단자(CLKIN)에는
Figure kpo00010
제3a도에서와 같은 클럭펄스가 입력되고, 따라서 A/D변환부(100)의 리드(
Figure kpo00011
), 칩선택(CS')단자에도 낸드게이트(NAND1)를 통해 제3d도에서와 같은 A/D 변환을 위한 클럭펄스가 발생되는 것이다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, IBM PC상에서 사용자가 선택한 파라미터에 따라 인터페이스 회로내의 커맨드 레지스터에 선택된 파리미터를 세트하여 아날로그/디지탈 스타트신호(ADS)가 ＂하이＂상태로 되면 A/D변환을 수행할 수가 있고, 아날로그/디지탈 스타트 신호를 로우상태로 두면 A/D변환을 종료시킬 수가 있으며 또한 아날로그에서 디지탈신호를 변환된 데이타를 인터페이스회로에 의해 IBM PC가 인터페이스 처리루틴상에서 읽어들여 IBM PC의 메인메모리에 저장시키거나 보조기억장치에 기억시켜둠으로써 음성의 분석, 편집, 디스플레이등을 위한 데이타로서 이용이 가능하고, 또 IBM PC를 이용한 음성의 획득, 편집, 디스플레이등 음성신호처리 응용시스템에도 이용할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

  1. 아날로그 음성신호를 디지탈 음성신호 데이타로 변환시키는 것에 있어서, 외부로 부터 입력되는 음성신호를 증폭시켜 주는 증폭부(10); 상기 증폭부(10)에 의하여 증폭된 음성신호를 이득제어신호에 의해 일정레벨까지 제어시켜 주는 프로그래머블 이득제어부(20); 상기 프로그래머블 이득제어부(20)로부터 출력된 음성신호를 자동레벨제어부(30) 및 선형증폭부(40)를 통해 선택해주는 선택부(50); 선택된 음성신호를 버퍼부(60)를 통해 입력시킬 수 있도록 하는 저역필터부(70); 상기 저역필터부(70)에 의하여 필터링된 신호를 시정수 회로에 의해 차단주파수값을 결정해주는 차단주파수결정부(80); 상기 차단주파수결정부(80)로부터 출력된 음성신호를 이산신호로 변환시켜주는 샘플링홀드부(90); 상기 샘플링홀드부(90)로부터의 이산신호 출력을 양자화시켜 8비트 랫치부로 랫치시켜주는 A/D변환부(100); 상기 A/D변환부에 클럭펄스를 제공하기 위하여 클럭펄스를 발생시켜주는 제어클럭발생부(110); 및 IBM PC의 입/출력채널부(120) 및 인터페이스회로(130)를 포함하는 것을 특징으로 하는 다기능 음성 디지타이저회로.
KR1019890002488A 1989-02-28 1989-02-28 다기능 음성 디지타이져 회로 KR920011049B1 (ko)

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