八种麦克风DIY设计方案

）加载USB描述表，并进行自举检测，如自举不成功，则重新自举，直到端点0收到设置包为止。

　　（3）配置USB为异步从FIFO（Asynchronous SlaveFIFO）模式，采用内部48 MHz时钟源。

　　（4）读取FNADDR寄存器，判断USB工作状态。

　　（5）依据USB工作状态，配置EP2、EP4、EP6、EP8，并设置一次传送的Byte长度。设置EP2、EP4为BULK OUT，EP6、EP8为BULK IN，其缓冲大小分别为2×512 Byte。

　　在数据传输过程中，PC端通过EP2向DSP发送读数据命令，DSP通过外部中断收到读命令后，使用EP6发送已采集好的数据。在声音数据采集系统中，每路麦克风以96 kHz进行24位采样，按照ping-pong方式进行存储。在传输过程中还需进行判断，当采集数据存储在ping缓存时，发送pong缓存中的数据，当采集数据存储在pong缓存时，发送ping缓存的数据。由于TMS320C6713通过EMIF的CE3存储空间可以外扩USB2．0接口，需对 EMIF接口的CE3寄存器进行配置，将USB接口设为16位异步存储接口，设定读／写的建立时间（Setup）、促发时间（Strobe）、保持时间，使其满足CY7C68001的读／写时序要求。

　　2．4 PC机平台应用程序设计

　　PC端接口程序采用VC++6．0编写，首先调用OpenDriver（）打开USB接口设备，获得设备的句柄hDevice，之后调用 Sx2SendVendorReq（）函数向外设发出命令，读取USB配置，最后调用Sx2BulkdataTrans（）进行数据传输，通过调用 CFile类将接收到的数据存放在文本文件中。程序使用多线程技术，使得应用程序将USB数据传输在后台进行处理，应用程序前台还可进行其他操作。

　　TOP8 利用麦克风数组抑制背景噪声
 

　　概述

　　随着手持语音通信设备越来越流行，它们应用在嘈吵环境的机会也越来越高，例如机场、交通繁忙的路段、人多嘈杂的酒吧等。在这种嘈吵的环境下，通话的双方实在难以听清对方所说的话。

　　此外，不少通信系统都是采用计算机运行的语音识别、指令及/或响应系统，这些系统均易受到背景噪声的影响，假如噪声过大，便会导致系统出现很大的偏差。因此，有必要改善语音信号对背景声音噪声的比率。

　　本文将解释利用麦克风数组消除语音通信系统中背景噪声的基本原理，并引用美国国家半导体的LMV1088麦克风数组放大器作为例子加以说明。

　　麦克风数组

　　麦克风数组是指将多个麦克风一个接一个地排列成一个特别的样式，让它们一起工作以产生出一个合成输出信号或多组信号。

　　每一个麦克风都是一个传感器或一个空间窗口（spatial window），用于接收（空间采样）输入信号。数组的整体响应是数组中每个麦克风的个别响应的迭加，并与所采用的算法相关。

　　数组中多组麦克风信号所采用的 "数组处理" 算法是根据几个因素来决定的，包括麦克风的间隔距离及排列样式、麦克风的数量及类型，以及声音的传播原则。

　　麦克风数组的基本任务是消除语音输入信号的周围噪声，进而改善听觉辅助系统、语音识别设备和电信产品的语音质量。此外，麦克风数组也可用于方向定位，以及计算声源与数组之间的距离。

　　语音通信系统中的麦克风数组的主要功能是提供一个高质量的语音信号，同时降低现场及周围环境的噪声。这里所指的质量是指最终的语音信号非常自然真实，当中不存在任何的人工噪音例如是卡嗒声和砰啪声、非意愿静音、频率失真、回声或因加强语音信号处理方法所引起的不定期信号电平变化。

　　基于上述的理由，信/噪比改进（SNRI）并不是选择背景噪声抑制解决方案时的唯一参数，而必须考虑其它问题。

　　声音信息

　　声压级

　　声压级（SPL）会随着声源距离的增加而减少。图1和图2分别表示出SPL的消减，该数值以分贝（dB）作单位，并且是声源距离 "x"的一个函数。当人们说话的时候，一般以距离嘴唇约1cm的位置作为基准参考点，并将该位置的SPL定为96 dB。在这条件下，SPL的公式应为：

　　dB=96-20 log（x/0.01）

　　或可写成

　　dB=96+20 log（0.01/x）

　　公式中的 （ 或 ）是0.01m的参考值距离，亦即以米作单位时相对于声源的距离"x" 为1公分。

　　图1

　　图2

　　当距离"x" 增加一倍时，两条曲线的SPL均下降6dB 。图1距离声源200公分，而图2则是距离声源50公分的局部放大图，从图中可见声音压力会因与声源距离的增加而急速下降，即使距离很短的情况下也一样。例如，当与声源的距离为10公分时，SPL便减少了20 dB，即由96dB下降到约76dB。

　　近场对远场声音

声源的近场是指该位置处于相关最低频信号的一个波长范围之内。假设相关语音的最低频为300Hz，如此波长λ便等于c/f 或 331