[实用新型]一种基于FPGA的方言保存装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及语音信号存储技术，具体涉及一种基于FPGA的方言保存装置。

背景技术

我国汉语方言种类繁多，五里不同音，十里不同调是对我国汉语方言复杂状况的形象说法。随着国家推广普通话近60年，为了便于应对来自各地群体的对话，只能被迫放弃地方方言，用普通话进行交流。在中国经济越是发达的地方，使用最多的是普通话，其次是英语，从而降低了方言的对话能力，让方言的流失就越快，婴儿刚出生，父母就使用普通话教学话，加速了方言的流失。

方言流失同步的，是文化传承的危机。方言不仅仅是交流工具，也是一种地方文化载体，一种珍贵资源。方言的消失就意味着很多地方文化要跟着消失。

当今市场急需一种方言的保存方法及装置能够像其他文化遗产一样得到完整的保留。现有的音频录音设备并没有针对方言进行存储的设置，导致存储的方言存在较多干扰因素。

实用新型内容

针对上述存在的技术问题，本实用新型提供了一种基于FPGA的方言保存装置，设计了一种非单片机或DSP的方言保存装置，该方言保存装置能够针对方言进行音频储存和播放，声音效果好，无失真，能够有效的消除环境的干扰，同时该装置功耗较低，运行稳定。

一种基于FPGA的方言保存装置，包括语音采集装置、输入信号放大器、输入带通滤波器、输入模数转换芯片、FPGA控制模块、存储模块、输出数模转换芯片、输出带通滤波器、输出信号放大器和扬声器，所述语音采集装置、输入信号放大器、输入带通滤波器、输入模数转换芯片依次电性连接，所述输出数模转换芯片、输出带通滤波器、输出信号放大器和扬声器依次电性连接，所述FPGA控制模块进行输入模数转换芯片、存储模块和输出数模转换芯片之间的数据交流和控制，所述输入信号放大器和输出信号放大器均采用BH3544芯片，所述输入模数转换芯片包括8位输入锁存器、8位DAC寄存器、8位D/A转换电路及转换控制电路，所述输出数模转换芯片包括数据锁存器和R-ZR倒T形电阻网络，所述输入带通滤波器和输出带通滤波器均是通过将一个低通滤波器和一个高通滤波器组合级联，通过多级反馈减少干扰信号。

进一步的，所述语音采集装置为麦克风装置。

进一步的，所述存储模块为SRAM存储器。

进一步的，所述低通滤波器的通过频段为80-600Hz，所述高通滤波器的通过频段为160-1200Hz。

进一步的，所述输入模数转换芯片采用DAC0832。

进一步的，所述输出数模转换芯片采用ADC7524。

本实用新型采用了FPGA模块作为音频数据的调控核心装置，FPGA模块在处理数据上具有功耗较低，运行稳定的特点，能够实时接收来自输入模数转换芯片转换而来的音频数据，和调出存储模块中的音频数据，快速实现方言语音信号的存储和回放，减少数据传输过程的失真；同时本装置还将一个低通滤波器和一个高通滤波器组合级联来构成输入带通滤波器和输出带通滤波器，根据方言音频特征来设定滤波范围，屏蔽带通频率以外的次声波低频信号和超声波高频信号，保证方言音频信号不受到环境噪音的干扰。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种基于FPGA的方言保存装置的模块示意图；

图2为方言存储的流程图；

图3为方言播放的路程图；

图4为输入信号放大器和输出信号放大器的放大电路图；

图5为输入模数转换芯片的转换电路图；

图6为输出数模转换芯片的转换电路图。

具体实施方式

本实用新型提供了一种基于FPGA的方言保存装置，设计了一种非单片机或DSP的方言保存装置，该方言保存装置能够针对方言进行音频储存和播放，声音效果好，无失真，能够有效的消除环境的干扰，同时该装置功耗较低，运行稳定。

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。