基于Nios的语音记录嵌入式系统

摘要

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NiosⅡ系统，并采用C++语言设计了运行于该NiosⅡ系统上的应用程序。为了节省硬盘的存储空间，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DSPBuilder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StratixFPGA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。

目录

文摘

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学位论文的主要创新点

第一章前言

第二章SOPC相关技术研究

第三章系统硬件电路设计

3.1系统组成

3.2 Stratix Nios开发板

3.3 FPGA外围电路设计

3.4 FPGA内部配置电路设计

第四章系统应用软件设计

第五章系统调试及抗干扰措施

第六章结束语

参考文献

附录一部分软件代码

附录二作者攻读硕士学位期间发表的学术论文及科研成果

致谢