Systementwurf und Entwicklung eines DSP basierten Audiokonverters (PDF)

Inhaltsangabe:Einleitung:
Die Diplomarbeit Systementwurf und Entwicklung eines DSP basierten Audiokonverters wurde im Flensburg ansässigen Unternehmen 2wcom GmbH erstellt. Das Unternehmen hat sich auf die Entwicklung von Produkten, welche die RDS-Datenübertragung nutzen, spezialisiert. Dazu zählen unter anderem RDS-Encoder und Decoder sowie Ballreceiver und der Early-Warning-Receiver.
In der Entwicklungsphase dieser Produkte sind umfangreiche Messungen erforderlich, wobei die eingesetzten Messgeräte nur beschränkt nutzbar sind, da sie entweder ein analoges Audiosignal bis zu 20kHz oder ein digitales mit einer festen Samplingrate ausgeben.
Im Unternehmen wurde nach einer Lösung gesucht, mit welcher eine Vereinfachung der Messungen erreicht werden sollte.
Die Aufgabe der Diplomarbeit bestand darin, ein Gerät zu entwickeln, das analoge und digitale Audiosignale verarbeitet und Frequenzen über 20kHz sowie Samplingraten bis 192kHz umsetzt. Zur Integration in automatisierte Messungen, muss das Gerät über eine Software steuerbar sein und Schnittstellen zum Anschluss mehrere Messgeräte bereitstellen. Um das Messverfahren nicht zu beeinflussen, darf die Signalqualität nicht verfälscht werden.
In den folgenden Kapiteln wird die Funktionsweise des Audiokonverters anhand der eingesetzten Bauteile beschrieben. Die Audiosignale werden in einem Microprocessor verarbeitet, dessen Firmware ebenfalls vorgestellt wird. Zur Sicherstellung der Signalqualität wurde der Audiokonverter einer Prüfung unterzogen. Diese Ergebnisse werden am Ende dieser Diplomarbeit präsentiert.
Die Entwicklung des Audiokonverters geschah in Absprache mit der Firma 2wcom GmbH. Inhaltsverzeichnis:Inhaltsverzeichnis:
Inhaltsverzeichnis2
1.Einleitung6
2.Anforderungsanalyse7
2.1Zielbestimmung7
2.2Implementierung8
2.2.1Analoge und Digitale Schnittstellen8
2.2.2Peripherie9
2.2.3DSP9
2.2.4Intel38610
2.3Funktionsweise10
3.Designvorlage11
4.Systemstruktur12
5.Hardware13
5.1Einleitung13
5.2Protokolle13
5.2.1Inter-Integrated Circuit (I²C)13
5.2.2Left-Justified14
5.2.3AES315
5.2.4UECP17
5.3Funktionsübersicht18
5.4Intel38620
5.5DSP und Peripherie22
5.5.1PLL23
5.5.2Interrupts25
5.5.3Multichannel Audio Serial Port25
5.5.4EDMA30
5.6Audiointerface32
5.6.1Einleitung32
5.6.1.1Signal-Rausch-Abstand32
5.6.1.2Nichtlineare Verzerrung33
5.6.1.3Dynamik33
5.6.1.4Aliasing33
5.6.2Analoge […]