一半因?yàn)楣ぷ髟?一半因?yàn)閭�(gè)人興趣,zhanzr21隔三岔五地要跟音頻處理打交道.音頻處理尤其是嵌入式系統(tǒng)上的音頻處理在很長(zhǎng)一段時(shí)間曾是作者工作中最有壓力的一部分.原因在于其對(duì)于非計(jì)算機(jī)非數(shù)學(xué)專業(yè)經(jīng)歷的工程師來講, 涉及理論知識(shí)面廣(比如壓縮算法非常繁多),而實(shí)踐中遇到問題非常難以調(diào)試.

所謂久病成醫(yī),在長(zhǎng)期戰(zhàn)斗中作者也算是總結(jié)了一定的心得.于是想試著寫一點(diǎn)出來，在21ic以系列文章的形式和大家討論一下嵌入式系統(tǒng)的音頻處理這個(gè)話題.

曾幾何時(shí), 數(shù)字音頻處理一度是一般嵌入式系統(tǒng)高攀不起的應(yīng)用. 但是隨著硬件成本的下降與處理能力/容量的上升, 數(shù)字音頻處理已經(jīng)漸漸地成為了嵌入式系統(tǒng)的日常任務(wù). 本文的目的是介紹與討論如何在一般的嵌入式系統(tǒng)上進(jìn)行數(shù)字音頻處理. 專業(yè)的音頻DSP,ASIC當(dāng)然還是站在發(fā)展的前沿, 但是讀完本系列的讀者將會(huì)發(fā)現(xiàn), 它們和一般嵌入式音頻處理系統(tǒng)區(qū)別并不大。

Every board can sing

第一次來的，請(qǐng)先看這里：每個(gè)板子都能歌唱：嵌入式系統(tǒng)與音頻處理(緣起)
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實(shí)驗(yàn)軟件/SoftWear

推薦硬件/HardWear

  • 此板子官方編號(hào)為MB1225與MB1166(顯示板).因?yàn)閺?qiáng)悍的處理性能加上豐富的接口,此板子在作者進(jìn)行音頻研究中是最得心應(yīng)手的板子.實(shí)際上很多實(shí)驗(yàn)都是先在這板子上跑通再移植到其他板子上的.此板子后續(xù)還將做的實(shí)驗(yàn)有:NES音頻模擬,高清的AAC解碼,高清的Opus解碼,PDM信號(hào)處理,SPDIF信號(hào)收發(fā),Shoutcast播放等等等。

  • Nucleo板子作者也很多塊,最低有Cortex M0系列的,高的有Cortex M7系列的.這個(gè)系列的板子其實(shí)都用的非常類似的布局.特點(diǎn)是外設(shè)不多,但接口引出較完全,定制的余地也更大.比如Nucelo 144的板子的編號(hào)都為MB1137.作者所做的實(shí)驗(yàn)也有不少在這系列板子上進(jìn)行,主要是利用其接口引出來方便的緣故.可以稱得上ST版本的Arduino板子。

  • 這板子看了很多人會(huì)搖頭,啥啊? 實(shí)際情況這是一款汽車控制器的開發(fā)板子,英飛凌的Tricore系列.不屬于常見的通用微控制器,因?yàn)樵黾恿颂厥獾陌踩矫娴脑O(shè)計(jì).但是事實(shí)上經(jīng)過實(shí)驗(yàn)證明也能當(dāng)播放器用.雖然性能跟Cortex的中高端處理器差一些,但價(jià)格很貴,這版上的主芯片的價(jià)格就是我上面買的Orange Pi Zero加上擴(kuò)展板的幾倍.還是一句話,作者的原意就是DIY,準(zhǔn)備將此板子打造成一個(gè)MP3播放器。

  • F105音頻板
  • 濾波板
  • 錄音板
  • 音頻放大板

  • 音頻放大板AMP TEST V1放大板子作用顧名思義是對(duì)音頻信號(hào)放大，主要用于外接喇叭，按道理跟數(shù)字音頻處理沒有很大關(guān)系。但是為了娛樂性，作者買了幾個(gè)放大板，也做了幾個(gè)放大板子.許多實(shí)驗(yàn)也是配合放大板子進(jìn)行的。

  • 濾波板LPF TEST V1主要用于PWM播放后面濾波，這板子作者也做了一塊。

  • 錄音板MIC TEST V1想做兩種錄音板子，一種是MEMS的Mic，一種是傳統(tǒng)的駐極體式的。但是MEMS Mic因?yàn)椴少?gòu)上的麻煩現(xiàn)在還沒有做.后面再想想辦法。

  • 音頻放大板AMP TEST V1放大板子作用顧名思義是對(duì)音頻信號(hào)放大，主要用于外接喇叭。按道理跟數(shù)字音頻處理沒有很大關(guān)系。但是為了娛樂性，作者買了幾個(gè)放大板,也做了幾個(gè)放大板子，許多實(shí)驗(yàn)也是配合放大板子進(jìn)行的。