語音信號采集與處理相關資料

A/D卡設計

1.1 基于PCI總線的A/D卡

1、PCI總線的含義

PCI是由Intel公司1991年推出的一種局部總線。從結構上看，PCI是在CPU和原來的系統總線之間插入的一級總線，具體由一個橋接電路實現對這一層的管理，并實現上下之間的接口以協調數據的傳送。管理器提供了信號緩沖，使之能支持10種外設，并能在高時鐘頻率下保持高性能，它為顯卡、聲卡、網卡、MODEM等設備提供了連接接口，它的工作頻率為33MHz/66MHz。

PCI是Peripheral Component Interconnect（外設部件互連標準）的縮寫，它是目前個人電腦中使用最為廣泛的接口，幾乎所有的主板產品上都帶有這種插槽。PCI插槽也是主板帶有最多數量的插槽類型，在目前流行的臺式機主板上，ATX結構的主板一般帶有5～6個PCI插槽，而小一點的MATX主板也都帶有2～3個PCI插槽，可見其應用的廣泛性。

PCI總線是一種不依附于某個具體處理器的局部總線。管理器提供了信號緩沖，使之能支持10種外設，并能在高時鐘頻率下保持高性能。PCI總線也支持總線主控技術，允許智能設備在需要時取得總線控制權，以加速數據傳送。

圖1.1 典型的PCI系統總線構成

2、PCI總線的基本含義

不同于ISA總線，PCI總線的地址總線與數據總線是分時復用的。這樣做的好處是，一方面可以節省接插件的管腳數，另一方面便于實現突發數據傳輸。在做數據傳輸時，由一個PCI設備做發起者（主控，Initiator或Master），而另一個PCI設備做目標（從設備，Target或Slave）。總線上的所有時序的產生與控制，都由Master來發起。PCI總線在同一時刻只能供一對設備完成傳輸，這就要求有一個仲裁機構（Arbiter），來決定在誰有權力拿到總線的主控權。

當PCI總線進行操作時，發起者（Master）先置REQ#，當得到仲裁器（Arbiter）的許可時（GNT#），會將FRAME#置低，并在AD總線上放置Slave地址，同時C/BE#放置命令信號，說明接下來的傳輸類型。所有PCI總線上設備都需對此地址譯碼，被選中的設備要置DEVSEL#以聲明自己被選中。然后當IRDY#與TRDY#都置低時，可以傳輸數據。當Master數據傳輸結束前，將FRAME#置高以標明只剩最后一組數據要傳輸，并在傳完數據后放開IRDY#以釋放總線控制權。

1.2 基于USB總線的A/D卡

1.2.1 USB總線介紹

USB總線為通用串行總線，USB接口位于PS/2接口和串并口之間，允許外設在開機狀態下熱插拔，最多可串接下來127個外設，傳輸速率可達480Mb/S，P它可以向低壓設備提供5伏電源，同時可以減少PC機I/O接口數量。USB是基于通用連接技術，實現外設的簡單快速連接，達到方便用戶、降低成本、擴展PC連接外設范圍的目的。數據采集就是把來自各種傳感器的信號數據實時地、準確地測量或匯集起來，用計算機進行實時處理或記錄存儲，實時完成測試和控制功能。數據采集系統結構通過微機的標準接口連接各種功能模塊、儀器儀表和傳感器，組成測量系統。