基于AIC23语音接口及AGC方法的实现

　　语音接口包括采集和播放两项功能，是语音处理系统中最基本、最关键的部分。语音采集时，输入信号幅度动荡会影响后续处理;语音播放时，输出信号 幅度不稳定会恶化收听效果。所以，语音AGC(自动增益控制)是语音接口中不可或缺的功能单元。TLV320AIC23(简称AIC23)是TI公司生产 的集成了A/D，D/A转换器和可变增益放大器的高性能语音编解码芯片，是设计语音接口的理想选择。文中介绍了AIC23的特点和结构，在此基础上给出语 音接口及AGC的实现方法。

　　1AIC23介绍

　　1.1主要特点

　　(1)集成线输入可变增益放大器(VGA)，增益范围-34.5～12dB，步进1.5dB;

　　(2)集成线输出可变增益放大器(VGA)，增益范围-73～6dB，步进1dB;

　　(3)I/O电压、数据接口与TI公司的54系列DSP兼容。

　　1.2基本结构和主要接口

　　AIC23的基本结构和主要接口，如图1所示。模拟语音信号从左、右声道线输入管脚或麦克信号输入管脚输入，分别经VGA、静音控制、多路选择 器、A/D转换器、数字插值滤波器，得到特定采样率的数字语音信号;数字语音信号依次经过数字滤波器、D/A转换器、静音控制和VGA，最后从左、右声道 线输出管脚输出;AIC23的工作状态由系统微处理器通过控制接口设置，控制接口模式为SPI/I2C可选(mode管脚置高为SPI模式，置低为I2C 模式);AIC23与微处理器通过数据接口进行数据交换，数据接口为左判断/右判断/I2C/DSP模式可选(由微处理器通过控制接口设置)。TI公司生 产的54系列DSP集成了多通道缓冲串口(McBSP)，可与SPI模式的控制接口和DSP模式的数据接口无缝连接。

　　1.3控制方法

　　AIC23是一款可编程芯片，内部有11个9位寄存器，可由微处理器通过控制接口进行配置，从而设定芯片的工作模式和状态。主要寄存器内容，如表1所示。

　　2语音接口设计

　　2.1硬件设计

　　语音接口由TI公司的数字信号处理器TMS320VC5416与AIC23构成，如图2所示。VC5416有3个多通道缓冲串口 (McBSP)，其中McBSP0与AIC23的控制接口相连，负责对AIC23内部寄存器进行配置。McBSPl与AIC23的数据接口相连，完成与 AIC23之间的数据交换。模拟语音信号从线输入管脚输入，线输出管脚输出。

　　2.2接口配置

　　(1)控制接口。

　　通过置高AIC23的mode管脚将控制接口设为SPI模式。VC54.16的McBSP0设为主动模式，产生位同步信号、帧同步信号，向 AIC23发送16bit单帧，每帧高7位为AIC23中寄存器的地址，低9位为该寄存器的设置值。本设计中对AIC23的配置主要包括：线输入使能、麦 克输入静音、数据接口设为DSP(主)模式、字长16bit、采样率32kHz。