基于ARM的音频频谱显示器的设计

详细介绍了一种基于ARM的音频频谱显示系统的实现,整个音频显示系统包括音频信号采集、音频信号处理以及音频信号转换后的显示等功能。在设计中综合了声音采集、ARM技术及FFT算法,构建了一个实时采集的频谱显示系统,可以应用于各种需要对声音进行采集和分析的场合。其中,硬件系统主要包括声音信号的采集与处理、最小系统、电源和显示模块;而软件系统则是将ADC转换的数据通过FFT算法后显示在LCM12864显示器上。测试结果表明,该系统具有较好的实时性和准确性。     

基于FPGA与单片机的音频频谱分析系统设计

详细介绍了一种基于FPGA与单片机的音频频谱分析系统的实现.整个系统由信号预处理电路、单片机最小系统和FPGA目标板模块3部分组成.预处理电路负责声音-电压信号的转换以及电压信号的放大;单片机最小系统完成音频信号的测频、采集与存储、LCD液晶屏的频谱显示以及相关的时序控制工作;FPGA部分对单片机ADC所采集的音频信号进行快速傅里叶变换(FFT),然后将变换后的结果返回并在液晶屏上显示.系统实现了对20 Hz～20 kHz音频信号的采集与频谱分析,该系统具有较好的实时性和准确性,频谱刷新时间小于0.5 s,最大误差约为10％.     

基于51单片机的LED点阵音乐频谱显示器

通过使用单片机原理,利用数字信号理论,使音乐频谱分析在单片机上的实现。系统包括：声音接收模块,声音转换模块和LED组成的点阵显示单元。其中声音采集模块,是利用STC12C5A60S2单片机中的声音采集和A／D转换。音频的模拟信号通过声音采集模块接收到,经过A／D转换系统,转换为数字信号,送给下一级处理单元处理。声音转换模块利用STC12C5A60S2单片机内部的资源,进行FFT处理。显示模块接收AD转换后的信号,控制5组,总共有55个LED灯泡,分别完成显示。LED灯的明暗条件,是随着音乐的频率变化所决定的,随时更新做出相应的变化,通过视觉上的灯光显示以实现音乐频谱。     

语音频谱分析仪设计

语音频谱分析已经广泛应用到医疗、语音教学、语音编码、语音增强和语音识别等领域,并在这些领域发挥着非常重要的作用。这里介绍了语音信号频谱分析的原理及智能语音信号频谱分析仪的硬件结构和软件设计。语音信号频谱分析仪由32位ARM为主控制器,通过ARM自带的A/D转换接口,对语音信号进行采样,并以数组形式保存,然后通过FFT快速傅氏变换运算得到频谱,再通过高分辨率的液晶屏对语音信号的频谱进行实时显示。     

基于ARM的振动信号采集及文件存储系统

为了更精确地对振动微弱信号进行采集,设计了一种基于ARM的嵌入式振动信号采集及SD卡存储系统。本文首先介绍了硬件电路的综合设计,完成了信号调理电路、SD卡硬件连接电路、USB连接电路和音频功放电路的设计,随后完成了软件和算法的设计,其中包括基于FatFs的文件系统、AD5245的自适应调节算法等。由对比试验和频谱分析可知,本系统可更精确地完成大批量的数据采集工作,具有较强的实用性。     

基于SPCE061A和FPGA的音频信号分析仪

传统的完全由单片机控制的音频信号分析仪由于实时性差、稳定性不好等缺点而无法得到广泛应用。本文设计的基于FFT方法的音频信号分析仪,通过快速傅里叶变换(FFT)把被测的音频信号由时域信号转换为频域信号,将其分解成分立的频率分量,利用FPGA(EP2C8Q208C8N)实现FFT算法,由凌阳单片机SPCE061A控制分析结果的显示等人机交互接口功能。     

基于FPGA和NIOSⅡ的频谱分析仪的设计

随着微电子技术的飞速发展,基于数字信号处理的频谱分析已经应用到各个领域并且发挥着重要作用。文章提出了一种频谱分析仪设计方案,该方案基于FFT技术,采用NIOSⅡ软核作为CPU,以FPGA,LCD,DDS芯片和AD芯片以及一些外围电路组成系统,完成信号采集,数据分析,FFT变换,对连续性周期和非周期信号的频谱分析,然后直接在LCD上显示信号的频谱特性曲线。     

仓储物害虫声音的模式识别

提出了基于声音模式识别技术的仓储物害虫计算机自动分类的新方法。借助声音传感器采集仓虫声音信号，针对仓虫声音的特点先后经过Madalinc神经网降噪、数值归一化处理以及利用FFT算法作频谱分析，最终提取仓虫声音的特征向量，送入BP神经网络中进行分类识别。     

基于声卡和LabVIEW的声音信号EMD时频分析系统

介绍了短时傅里叶变换、Cohen类时频分布、小波变换、Hilbert-Huang变换四种典型的时频分析方法,分析对比结果显示了用Hilbert-Huang变换对声音信号进行时频分析的优越性,结合LabVIEW在数据采集和仪器控制领域的强大功能,提出以声卡作为采集硬件、LabVIEW作为软件编程、Hilbert-Huang变换作为时频分析方法的一种声音信号采集分析系统。实验结果表明,这种采集分析系统非常适合频率在音频范围之内(20 Hz~20 kHz)的声音信号的时频谱分析。     

音乐频率幅度彩灯指示器的设计与实现

利用32位STM32F103ARM和快速傅里叶变换(FFT)算法,实现了音乐频率幅度彩灯指示器的设计,该彩灯指示器可以指示不同的频率等级和音量等级。整个系统采用模块化设计,电路功能实现较好,只要接入信号就能测量,无需过多的人为操作。测试结果验证了FFT算法的准确性,进一步证实了所设计的系统对音频信号不同的频段等级和音量等级具有较好的指示效果,具有较好的实用性。     

基于ARM的某型导弹数据采集系统设计

针对某型导弹装备数据采集系统体积大、可靠性低的问题,设计开发以ARM处理器S3C2440A和嵌入式实时操作系统WinCE为基础的数据采集系统,给出系统的总体实现方案,软硬件结构框图。系统由ARM最小系统,人机交互电路,通信电路,信号转换电路组成。测试结果表明,整个系统功耗低、体积小、执行速度快、可靠性高,实现了对某型导弹装备的实时数据采集、处理和显示等功能。     

基于数字式MEMS声传感器阵列的声源定位系统设计

在研究声源定位算法模型的基础上,搭建了声源实时定位系统。采用空间锥形六元阵并结合数字式MEMS声传感器构建定位阵列。以DSP作为系统算法实现平台,完成数据采集模块和数据处理模块设计,分析了IIS音频数据传输的实现,包括数据传输通道的建立和DMA工作方式。通过测试,验证了系统核心模块的性能达到预期效果,具有较好的实用性。     

基于DSP+FPGA的实时信号采集系统设计与实现

为了提高对实时信号采集的准确性和无偏性,提出一种基于DSP+FPGA的实时信号采集系统设计方案。系统采用4个换能器基阵并联组成信号采集阵列单元,对采集的原始信号通过模拟信号预处理机进行放大滤波处理,采用TMS32010DSP芯片作为信号处理器核心芯片实现实时信号采集和处理,包括信号频谱分析和目标信息模拟,由DSP控制D/A转换器进行数/模转换,通过FPGA实现数据存储,在PC机上实时显示采样数据和DSP处理结果;通过仿真实验进行性能测试,结果表明,该信号采集系统能有效实现实时信号采集和处理,抗干扰能力较强。     

Real-time Soundprism

This paper presents a parallel real-time sound source separation system for decomposing an audio signal captured with a single microphone in so many audio signals as the number of instruments that are really playing. This approach is usually known as Soundprism. The application scenario of the system is for a concert hall in which users, instead of listening to the mixed audio, want to receive the audio of just an instrument, focusing on a particular performance. The challenge is even greater since we are interested in a real-time system on handheld devices, i.e., devices characterized by both low power consumption and mobility. The results presented show that it is possible to obtain real-time results in the tested scenarios using an ARM processor aided by a GPU, when this one is present.

     

An embedded audio–visual tracking and speech purification system on a dual-core processor platform

Design of an embedded audio–visual tracking and speech purification system is described in this paper. The system is able to perform human face tracking, voice activity detection, sound source direction estimation, and speech enhancement in real-time. Estimating the sound source directions helps to initialize the human face tracking module when the target changes the direction. The implementation architecture is based on an embedded dual-core processor, Texas Instruments DM6446 platform (Davinci), which contains an ARM core and a DSP core. For speech signal processing, an eight-channel digital microphone array is developed and the associated pre-processing and interfacing features are designed using the Altera Cyclone II FPGA. All the experiments are conducted in a real environment and the experimental results show that this system can execute all the audition and vision functions in real-time.     

基于LabVIEW和声卡的声音均衡器设计

本文介绍了一种将声卡作为A/D和D/A,用LabVIEW实现声音播放、声音采集以及对声音信号做频谱分析实现声音均衡器的功能。文中设计的声音均衡器可以加深对信号采集和信号处理的理解,具有一定的参考借鉴价值。     

基于DSP和ARM的音频处理系统设计

根据TI公司的立体声音频编解码芯片TLV320AIC23的接口特点,结合数字信号处理技术和嵌入式系统的应用,设计了该芯片与TI公司DSP(数字信号处理)芯片TMS320VC5402和Samsung公司ARM芯片S3C4510B的硬件接口电路,ARM通过I~2C接口实现对AIC23的控制编程,完成AIC23的初始化。DSP通过其多通道缓冲串口McBSP与AIC23实现数据交换,完成音频信号的分析与处理。该系统适于语音信号编解码处理、语音识别和语音控制等应用。     

基于ARM7的高效FFT算法在电能质量监测中的应用

探讨了32位ARM处理器的数字信号处理能力,利用ARM7TDMI内核的特点,用汇编语言设计了按时域抽取(D IT)的基4-FFT高效算法,以及讨论了在ARM内核中实现定点运算的方法。实验结果表明,经过充分优化后的基-4FFT程序代码执行效率很高,能够胜任电能质量监测中的谐波分析能力。因此,在电能质量监测系统中采用单核ARM处理器,代替传统的DSP+MCU双核结构,能够有效地降低设备功耗和成本。     

基于DSP的高速音频采集系统的硬件设计与实现

本文介绍了一种基于TI公司的DSP芯片TMs320VC5402的高速音频采集系统,该系统能对音频信号进行在线实时采集、存储及回放,并能通过USB外围接口器件实现与上位机的通讯。主要介绍了音频采集系统的总体方案和硬件实现,包括DSP模块、A／D和D／A模块、扩展存储器模块、CPLD控制模块、电源模块以及USB接口通讯模块等。该系统具有强大的数据采集处理能力并配有灵活的接口电路,可以作为研究音频信号采集与处理的通用平台。     

基于嵌入式技术的便携式心电监护仪设计

介绍一种基于嵌入式技术的心电监护仪的设计与实现方法,它具有实时采集、显示、心电信号自动分析处理、报警等功能。系统以基于ARM9内核的32位低功耗微处理器作为控制核心,在心电信号处理中应用了50Hz滤波及合适的R波检测等算法。该系统具有良好的可靠性和精确性,且操作简单,体积小,方便携带,很适合家庭和个人的需要,可作为医生对病人诊断、治疗、观察监护的辅助性设备。