基于麥克風技術(shù)的通信產(chǎn)品設(shè)計
Uni麥克風和Omni麥克風拾取的信號經(jīng)可編程增益放大器放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換和高通濾波后送語音處理器處理(線性回聲消除、非線性回聲消除、 VAD檢測、噪聲抑制處理麥克風音量設(shè)定),輸出的語音數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換后將麥克風信號從線路輸出端單端輸出送到TWL3014/16模擬基帶處理器麥克風輸入端(MICIP/MIC1N),經(jīng)過上行鏈路處理送數(shù)字基帶處理器OMAP733/750處理。GSM手機接收到信號經(jīng)解調(diào)以后,經(jīng)過信號數(shù)字基帶處理器OMAP733/750信道解碼,機密處理以后得到數(shù)字音頻信號送TWL3014/16模擬基帶處理器,經(jīng)過下行鏈路處理從受話器(HSO)和耳機(EARP/EARN)輸出,一路送受話器,一路送外部功放放大,驅(qū)動免提喇叭,同時兩路信號分別送FM2010的線路輸入端輸入,模數(shù)轉(zhuǎn)換和高通濾波轉(zhuǎn)換成語音數(shù)據(jù),送語音處理器處理作為回聲參考信號。典型應(yīng)用如圖7所示。
圖7 FM2010典型應(yīng)用原理圖
FM2010在GSM手機中的工作模式可以根據(jù)需要來設(shè)置,主要有測試模式、手持消噪模式、免提會議模式、免提個人專用模式。測試模式主要用于手機音頻測試(Acoustics),此時設(shè)置FM2010進入到直通模式(IRQ_ANA),F(xiàn)M2010只將Uni麥克風信號放大,不做其他任何處理,從線路輸出引腳輸出;手持消噪模式FM2010工作在Uni和Omni麥克風兩個麥克風SAM模式,用來消除通話環(huán)境下的穩(wěn)態(tài)和非穩(wěn)態(tài)噪聲;免提會議模式用在小型多人會議模式,此時FM2010工作在麥克風反轉(zhuǎn)模式,F(xiàn)M2010放大處理Omni麥克風的信號,消除通話環(huán)境下的穩(wěn)態(tài)回聲,從線路輸出引腳輸出,麥克風可以拾取全方向的信號;免提個人用模式可以針對一個人使用的會議場合或視頻通話。
OMAP733/750對FM2010的控制流程:通過SHI接口、PWD、RESET、ANA_IRQ控制引腳實現(xiàn)對FM2010的操作。整機上電以后,首先將PWD置高,ANA_IRQ置低,復(fù)位以后,送參數(shù)給FM2010,主要是時鐘源、時鐘頻率、DSP工作速率,然后將芯片進入到省電模式。如圖8所示,通話模式是根據(jù)是否有電話打入、打出或是錄音操作,喚醒FM2010,復(fù)位后根據(jù)手持/免提模式,送FM2010相應(yīng)模式參數(shù)。對于手持消噪模式,需要送麥克風數(shù)量、麥克風增益、麥克風音量、消回聲參數(shù)和VAD參數(shù)。對于免提會議模式、需要送麥克風數(shù)量、麥克風增益、麥克風音量、麥克風反轉(zhuǎn)、消回聲參數(shù)(主要包含對方小聲講話、正常講話、大聲講話時)。免提個人專用模式調(diào)試方法基本同手持消噪模式,回聲消除參數(shù)需要更多調(diào)整。通話結(jié)束后,關(guān)閉FM2010的CODEC,將 FM2010設(shè)置到省電模式。如圖9所示,GSM手機音頻測試模式主要用于手機測試目的。進入測試模式以后,F(xiàn)M2010工作在直通模式,此時內(nèi)部DSP 對麥克風輸入信號不進行任何處理,Uni麥克風輸入信號經(jīng)過可編程增益放大器放大后,直接從LOUT放大器輸出,可以通過SHI接口在線麥克風放大器和 LOUT放大器增益參數(shù)。
圖8 通話模式控制流程
圖9 測試模式控制流程
FM2010 SHI接口控制時序:SHI接口工作在從模式,由外部提供時鐘信號,最大時鐘頻率400kHz,在對FM2010進行模式和參數(shù)設(shè)置時,首先是發(fā)一個傳送開始狀態(tài),接著送1字節(jié)SHI設(shè)備地址 C0,2字節(jié)同步字 FCF3,然后是控制命令字 3B,2字節(jié)參數(shù)地址,2字節(jié)參數(shù)數(shù)據(jù), 重復(fù)然后是控制命令字 3B,2字節(jié)參數(shù)地址,2字節(jié)參數(shù)數(shù)據(jù),最后啟動命令控制命令字 3B,2字節(jié)參數(shù)地址1E 3A,2字節(jié)參數(shù)數(shù)據(jù)00 00結(jié)束,讓FM2010正常運行。
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