基于nios的语音记录嵌入式系统

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1、天津工业大学硕士学位论文基于Nios的语音记录嵌入式系统(申请硕士学位)专业：物理电子学研究生：曹晓东指导老师：苗长云教授天津工业大学信息与通信工程学院二Oo五年十二月Y866268摘要目前，各行业中所使用的电话语音记录设备主要包括磁带式电话语音记录设备、基于PC机的电话语音记录设备和基于Flash芯片的电话语音记录设备等。由于这些语音记录设备存在体积过大或记录时间较短等缺点，因此亟需研制一种超大存储容量、体积小巧且性能可靠的语音记录设备。本文采用SOPC技术研制了一种超大存储容量且体积小巧的语音记录设备。在总体设计方案的基础上，设计了

2、FPGA的外围硬件电路；设计了由NiosII软核处理器、语音编解码器和IDE接口等IP核构成的Niosll系统，并采用c++语言设计了运行于该Niosll系统上的应用程序。为了节省硬盘的存储空间，本文在分析16KbpsADPCM编解码算法基础上，提出了一种适合语音记录系统的简化16KbpsADPCM编解码算法，并利用DSPBuiIder实现了该编解码算法。该语音记录设备能够将语音数据实时压缩并存储到IDE硬盘，实现了存储语音的本地播放和远程调度等功能。该语音记录系统采用简化的16KbpsADPCM编解码算法且以运行于StratixFPG

3、A中的NiosII系统作为核心的控制部件，以IDE硬盘为存储介质，从而在提高语音存储量的基础上极大地节省了系统的体积、提高了系统的稳定性，具有广阔的应用前景。关键词：语音记录仪；NiosII；SOPC；IDE硬盘AbstractAtpresent，manykindsoftelephonephoneticrecordingdevicesalebeingusedinvariousindustriesmainlyincludingtelephonephoneticrecordingdevicesoftape，telephonephonetic

4、recordingdevicesbasedonPC，telephonephoneticrecordingdevicesbasedonFlashchipetc．，butthesetelephonephoneticrecordingdevicesarewithbulkysizeorshortrecordingtime．Sothedesignofareliabletelephonephoneticrecordingdevicewithlargestoragecapabilityandsmallsizeisdemonded．ByusingSOP

5、Ctechnologies，aphoneticrecordingdevicewithlargestoragecapabilityandsmallsizeisdesigned．Accordingtothewholedesign,theperipheralcircuitsofFPGAaledesigned．ANiosIIsystemwhichconsistsofNioslIsoftcoreprocessor,voicecodec．IDEinterfaceandsomeotherIPcoresisbuilt．Tl舱applicationpro

6、grammrmingonthisNioslIsystemisdesignedwithC++language．Based0ntheanalysisof16KbpsADPCMcoding／decodingalgorithm,akindofsimplified16KbpsADPCMcoding／decodingalgorithmissubmittedandimplementedwithDSPBuilder．Inthisrecordingdevice，phoneticdatacanbecompressedandstoredinto1DEhard

7、disk．Thedatastoredintheharddiskcanalsobeplayedbackandcalledupremotely．Thisphoneticrecordingdeviceimprovesthestoragecapability,reducesthevolumeandimprovestheliabilitybyusing16KbpsADPCMarithmetic嬲compactionalgorithm,NioslIsystemrunningonStratixFPGAasmaincontroldeviceandIDE

8、harddiskasstoragedevice．SoItwillhaveawideapplicationpossibility．Keywords：phoneticrecordingdevice：Nioslh