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基于DSP的全数字助听器设计和实现

基于DSP的全数字助听器设计和实现
Technology, Beijing 100081, China) Abstr act This paper discusses the research of a digital hearing aid based on DSP TMS320C5416, in which a series of prevalent algorithms in digital hearing aid are realized including dynamic range compression, frequency compression, noise- reduction, directional multi- microphone, etc. This project provides some experience for national development of the hardware and software of the digital hearing aid based on DSP. Keywor ds DSP; digital hearing aid; dynamic range compression; self- adaptive noise- reduction
复编程次数高达10万次。
1个稳定可靠的电源是1个系统的最有力支柱,因此,我们
选用了TI公司的TPS767D318电源方案,该方案芯片外围元件
少且调试简单,能够为DSP提供稳定的3.3V端口电压与1.6V核
心电压。
3 关键算法
数字信号处理是数字助听器的核心,它为调整输入/输出
特性和系统的频率响应特性提供了很强的灵活性。以下为笔
该书于 2 0 0 6 年 5 月由辽宁科学技术出版社出版,出版号为:I SBN- 5 3 8 1 - 4 5 6 3 - X。采用国际标准 大 1 6 开,压模封面,印刷精美,共计 4 0 9 页,近千幅图片,每本售价 8 0 元( 含挂号邮寄费)。欲购者可与 沈阳军区药品仪器检验所官丽梅联系。

基于DSP的数字电话系统设计吴迪067108048南阳理工初稿一

基于DSP的数字电话系统设计吴迪067108048南阳理工初稿一

南阳理工学院本科生毕业设计(论文)学院(系):计算机与信息工程学院专业:通信工程学生:吴迪指导教师:路新华完成日期 2012 年 4 月南阳理工学院本科毕业设计(论文)基于DSP结构的数字电话系统设计Designing of Digtal Telephone System Base on DSP总计:毕业设计(论文)页表格:2个插图:12幅南阳理工学院本科毕业设计(论文)学院(系):计算机与信息工程学院专业:通信工程学生:吴迪指导教师:路新华完成日期 2012 年 4 月南阳理工学院本科毕业设计(论文)基于DSP结构的数字电话系统设计Designing of Digtal Telephone System Base on DSP学院(系):计算机与信息工程学院专业:通信工程学生姓名:吴迪学号:067108048指导教师(职称):路新华(讲师)评阅教师:完成日期:2012年4月基于DSP的数字电话系统设计通信工程吴迪【摘要】在数字通信技术中,通信信息的存储容量和通信质量是两个关键性的问题。

传统的模拟电话只能传输语音信号,通话信息存储容量有限,语音通话效果不理想,这就制约了它的发展。

各种数字电话终端不断的涌现,给人们的生活带来了极大的方便,特别是数字电话的存储容量大、信号质量好等特点,同模拟电话相比,具有很明显的优势。

本文正是针对这一状况,设计开发出基于DSP的数字电话终端系统。

通过数字电话终端系统调试与分析表明,所涉及的系统实现了数字电话系统的模拟。

信号波形、语音效果和抗干扰性等技术性能指标均达到设计标准要求,系统运行稳定可靠,达到了预期的设计目标。

【关键词】数字电话;数字信号处理器(DSP);自动增益控制(AGC);语音编码;闪烁存储器模块Designing of Digtal Telephone System Base on DSP Communication Engineering Wudi【Abstract】In the area of digital communication,the capability of memory and quality of comunication two pivotal matters.The traditional simulated telephony can only transfer voice signal,the capability of imformationis limited and the quality of communication is not ideal.All of these restrict its development.Many kinds of digitalTelephony terminal constantly appear,they bring much huge convenience to people.Especially the memony capability of digital telephony is big and the speech quality of digital telephony is good.The digital telephony has obvious superiority than simulated telephony.This paper designs and empolders a digital telephony termination system based on DSP aiming that status.Through the debug to the sample circuit board,it can be indicates that the symtem realizes the simulation of the technique in digital telephony system,signal wavelines.voice quality and anti-jamming,etc are fit for the standard of design.Systen can run stably and reachs the expected design aim.【Key Words】:Digital; Telephony; Digital Signal Processor(DSP); Auto Gain Control(AGC);Speech Coding;Flash Module目录1. 绪论...........................................................................................................................................1.1 选题背景及意义………………………………………………………………………….. 1.2 使用DSP设计的数字电话系统的优点…………………………………………………1.3 数字电话技术的研究现状及发展趋势………………………………………………….2.设计综述……………………………………………………………………………………..3. 硬件模块 (11)3.1 系统硬件设计 (11)3.2 系统硬件结构 (14)4. 软件模块 (15)4.1 系统软件结构 (15)4.2 系统软件设计 (16)4.3 信号处理算法 (16)5.中断在TMS320C54x系列DSP中的应用 (17)5.1 C54x中的中断机制 (17)5.2扩展地址模式下的中断控制 (19)5.3 DSP/BIOS下中断的管理 (22)6. 程序设计 (23)致谢............................................................................................................. 错误!未定义书签。

【T】DSP在数字助听器中的应用

【T】DSP在数字助听器中的应用

1、数字助听器开拓是必然的技术支持助听器的设计具有严格的技术要求。

助听器必须足够小的体积(以便置于人耳之中或其后部)、极低的运行功耗且不得引入噪声或失真。

为满足这些要求,现有的助听器件消耗的电流低于1mA,工作电压为1V,并占用不到的硅片面积(通常这意味着两个或三个元件需要彼此堆叠放置)。

典型的模拟助听器由具有非线性输入/输出功能以及频率相关增益的放大器所组成。

但是,与数字处理相比,这种模拟处理的缺点在于其依赖定制电路、不具备可编程性且成本较高。

相比于同类模拟器件,近来的数字器件已经在器件成本和功耗方面有所改进。

数字器件具有的最大优点是其处理功率和可编程性的改善,它使得设计能够针对特定的听力受损情况和环境对助听器进行客户化设计。

可以采用较为复杂的处理方法(而非简单的声音放大和可调频率补偿)来使传送到受损人耳的声音质量有所改善。

但是,这种方案的实现需要仰仗DSP 所具有的复杂处理能力。

2、听力损失的分类与解决听力损失通常可分为两类:即传导型听力损失和感觉神经型听力损失(SNHL)。

当通过患者外耳或中耳的声音传送异常时会发生传导型听力损失,而SNHL则发生在耳蜗中的感觉细胞或听觉系统中更高级的神经机理出现故障的场合。

2.1 传导型听力损失的解决-声音进行放大传导型听力损失当发生传导型听力损失时,声音不能通过中耳或外耳的进行正确的传导。

由于声音衰减主要是因传导损失所致,因此对声音进行放大是恢复接近正常听力所必不可少的。

传统的模拟助听器无需特殊的信号处理就能发挥很好的作用。

但是,在那些具有某种程度的听力障碍的患者中,只有5%是纯粹由传导型听力损失所造成的。

2.2 感觉神经型听力损失(SNHL) 的解决SNHL包括因器官老化而引起的听力损失、噪声引发的听力损失以及由损害听力系统的药物所导致的听力损失。

多数类型的SNHL似乎是由耳蜗功能失效引起的。

SNHL被认为是由于内耳绒毛细胞和/或外耳绒毛细胞受损引起的。

基于DSP的数字声级计硬件设计_姜志鹏

基于DSP的数字声级计硬件设计_姜志鹏

基于DSP 的数字声级计硬件设计X姜志鹏1,2,李国华2,吴功栋2,田 甜2,徐志国2(1.南京航空航天大学信息科学与技术学院,江苏 南京 210001;2.金陵科技学院信息技术学院,江苏 南京 211169)摘 要:采用数字信号处理器DSP 设计了数字声级计的硬件系统,阐述了数字声级计设计原理及系统设计方案,对组成系统的各芯片的功能进行了详细说明,并阐明了如何利用它们实现A DC 接口设计、存储器接口设计和电源设计。

调试结果表明实验系统实现了预定的功能。

关键词:DSP;声级计;T L V320A IC23B中图分类号:T P335 文献标识码:A 文章编号:1672-755X(2009)02-0023-04The Hardware Design of the DSP -based Digital Sound MeterJIANG Zh-i peng 1,2,LI Guo -hua 2,WU Gong -dong 2,T IAN Tian 2,XU Zh-i guo 2(1.Nanjing U niversity o f Aeronautics &Astronautics,N anjing 210016,China;2.Jinling Institute of T echno logy,Nanjing 211169,China)Abstract:This paper presents the hardw are design of the dig ital sound meter based on the dig italsignal processor(DSP).It elaborates on the design principles and implementation of the digital soundmeter,the functions of chips used in the system,and how to perform the desig ns for the interfacebetween DSP and ADC,the interface between DSP and memory and the pow er supply by thesechips.Tested results show that the ex perimental system has fulfilled the expected functions.Key words:DSP;sound meter;TLV320AIC23B声级计是最基本最常用的声学测量仪器,其基本功能是根据国际标准和国家标准按照规定的频率计权和时间计权测量声压级,它适用于工业现场噪声、环境噪声、交通噪声等各种噪声的测量,也可用于听力校准,以确定噪声对人耳听觉的危害程度。

一种数字助听器多通道响度补偿方法

一种数字助听器多通道响度补偿方法

一种数字助听器多通道响度补偿方法
王青云;赵力;赵立业;邹采荣
【期刊名称】《电子与信息学报》
【年(卷),期】2009(031)004
【摘要】该文提出了一种数字助听器非等宽多通道响度补偿方法.该方法研究了完美重构滤波器组分析与综合滤波器的设计方法,并根据人耳对频率的灵敏度特征及对声强的感知特性实现了符合人耳听觉特征的非等宽多通道响度补偿方案.针对典型老年性耳聋患者的实验与仿真结果表明,算法有效补偿了患者缺失的语音高频能量,显著提高了患者的言语辨识率,降低了患者的言语察觉阈.
【总页数】4页(P832-835)
【作者】王青云;赵力;赵立业;邹采荣
【作者单位】东南大学信息科学与工程学院,南京,210096;南京工程学院通信工程学院,南京,211167;东南大学信息科学与工程学院,南京,210096;东南大学仪器科学与工程学院,南京,210096;东南大学信息科学与工程学院,南京,210096
【正文语种】中文
【中图分类】TN912.3
【相关文献】
1.基于DSP的数字助听器多通道响度补偿方案 [J], 孟君
2.一种基于声压级分段的数字助听器响度补偿方法研究 [J], 周锋;唐加能;王如刚
3.数字助听器中多通道响度补偿方法的研究 [J], 张宝琳;张玲华
4.数字助听器中多通道响度补偿算法的研究 [J], 沐城;张玲华
5.一种改进的适用于数字助听器的基于非线性频率压缩的多通道响度补偿方法(英文) [J], 郭朝阳;汪波;王新安;张国新
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一种基于DSP的人工耳蜗语音处理器设计

一种基于DSP的人工耳蜗语音处理器设计

一种基于DSP的人工耳蜗语音处理器设计张树威;梁蓓;麦宋平【摘要】传统的人工耳蜗语音处理器采用ASIC设计,投入成本高,可移植性差,设计了一种基于TMS320VC5509A的人工耳蜗语音处理器.该处理器采用双走克风接受语音信号,实现了语音信号的自适应噪声消除和CIS(Continuous Interleaved Sampling)方案.同一段语音由DSP采样处理得到的刺激脉冲与MATLAB采样处理的结果基本相同.实验结果表明,基于DSP的人工耳蜗语音处理器能实现语音信号中噪声的消除并得到良好的刺激脉冲.%The traditional speech signal processor for cochlear implants is designed by ASIC. It is high cost and poor portability. This article describes the design of speech processor for cochlear implants based on TMS320VC5509A. The processor adopts two microphones to acquire speech signal. And it implements self-adaptive noise reduction of the speech signal and the CIS algorithm. The stimulating pulse obtained by DSP is basically the same with it obtained by MATLB. The experimental results show that the speech signal processor for cochlear implant based on DSP can implement noise elimination of speech signal and obtain good stimulating pulse.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2013(021)006【总页数】4页(P113-116)【关键词】DSP;人工耳蜗;自适应噪声消除;语音处理器【作者】张树威;梁蓓;麦宋平【作者单位】清华大学深圳研究生院,广东深圳518055【正文语种】中文【中图分类】TN7人工耳蜗又称人造耳蜗、电子耳蜗,是目前唯一可以帮助重度耳聋患者恢复听觉的装置。

一种基于DSP的数字声级计设计

一种基于DSP的数字声级计设计

一种基于DSP的数字声级计设计姜志鹏;姚健东;张燕【摘要】提出一种基于DSP的数字声级计软硬件设计方法,阐述数字声级计系统设计方案,介绍主要模块的接口设计,并给出McBSP与TLV320AIC23B的初始化代码.结果表明,该系统能够满足测量声级的需要,可广泛应用于声相关领域.【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2010(029)032【总页数】2页(P204-205)【关键词】声级计;McBSP;TLV320AIC23B【作者】姜志鹏;姚健东;张燕【作者单位】金陵科技学院信息技术学院,南京,211169;金陵科技学院信息技术学院,南京,211169;金陵科技学院信息技术学院,南京,211169;南京理工大学计算机科学与技术学院,南京,210094【正文语种】中文【中图分类】TP39声学是现代社会的重要学科之一,它广泛应用于自然科学研究与工程技术应用领域。

声学测量是声学研究与应用的关键的环节,一方面声学测量帮助揭示声学规律,另一方面声学测量本身就是声学应用的一个方向。

声级计是一种最基本最常用的声学测量仪器,其基本功能是根据国际标准和国家标准规定的频率计权和时间计权测量声压级,它既是工业生产中作为检测机器工作状态的手段之一,也是环境监测中测量噪声的主要仪器。

传统的声级计以模拟电路为主。

本文基于TI公司DSP芯片TMS320VC5409设计了数字式声级计,它充分利用了DSP强大的运算能力,将传统模拟声级计中由模拟电路实现的频率计权等主要功能用软件实现,不但简化了电路,而且提高了运算精度。

声级计测量的目标为获得声压级。

声压级用Lp表示,其定义为式中,Lp为声压级,单位为dB;P0为基准声压,取值为2×10-5Pa;P为测得声压的有效值,P计算公式为式中的p(t)为传声器获得的瞬时声压值。

由于传声器需将声压变换为电压才能提供给ADC进行A/D转换,因此p(t)还需转换为瞬时电压 u(t),u(t)的计算方法为u(t)=S×p(t)其中S为传声器的灵敏度。

一种基于DSP的数字音频处理系统[实用新型专利]

一种基于DSP的数字音频处理系统[实用新型专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201721150879.3(22)申请日 2017.09.09(73)专利权人 广州尚诚知识产权运营有限公司地址 511400 广东省广州市番禺区小谷围街外环东路280号广东药学院院系一号楼203-1室(72)发明人 黎小斌 (74)专利代理机构 广州高炬知识产权代理有限公司 44376代理人 孙明科(51)Int.Cl.H04R 3/00(2006.01)(54)实用新型名称一种基于DSP的数字音频处理系统(57)摘要本实用新型公开了一种基于DSP的数字音频处理系统,所述数字音频处理系统包括输入系统和数字音频处理单元,所述输入系统包括接线端、信号放大器、信号处理和保护单元,所述信号放大器、所述信号处理和所述保护单元均与所述接线端电连接,所述信号放大器、所述保护单元和所述接线端均与所述信号处理控制连接,所述数字音频处理单元包括数字音频处理模块、转换器和控制器,所述数字音频处理单元与电源和复位器控制连接,所述转换器、所述控制器和所述信号处理均与所述数字音频处理模块数据连接,所述转换器和所述控制器均与输出信号控制连接。

有益效果:本实用新型可以提高音频输出质量,有效的保护了数字音频处理系统。

权利要求书2页 说明书4页 附图2页CN 207652671 U 2018.07.24C N 207652671U1.一种基于DSP的数字音频处理系统,其特征在于,所述数字音频处理系统包括输入系统(1)和数字音频处理单元(2);所述输入系统(1)包括接线端(3)、信号放大器(4)、信号处理(5)和保护单元(6),所述信号放大器(4)、所述信号处理(5)和所述保护单元(6)均与所述接线端(3)电连接,所述信号放大器(4)、所述保护单元(6)和所述接线端(3)均与所述信号处理(5)控制连接;所述数字音频处理单元(2)包括数字音频处理模块(7)、转换器(8)和控制器(9),所述数字音频处理单元(2)与电源(10)和复位器(11)控制连接,所述转换器(8)、所述控制器(9)和所述信号处理(5)均与所述数字音频处理模块(7)数据连接,所述转换器(8)和所述控制器(9)均与输出信号(12)控制连接;其中,所述保护单元(6)包括导通电路一、导通电路二、降压稳压电路和检测电路;所述导通电路一包括三相电输入端U、电阻R1、二极管D1、电容C1、光电耦合器U1和零线N,所述三相电输入端U与所述电阻R1一端连接,所述电阻R1另一端与所述二极管D1阳极连接,所述二极管D1阴极分别与所述电容C1一端和所述光电耦合器U1的阳极连接,所述电容C1另一端和所述光电耦合器U1的阴极分别与所述零线N连接;所述导通电路二包括三相电输入端V、电阻R2、二极管D2、电容C2、光电耦合器U2和零线N,所述三相电输入端V与所述电阻R2一端连接,所述电阻R2另一端与所述二极管D2阳极连接,所述二极管D2阴极分别与所述电容C2一端和所述光电耦合器U2的阳极连接,所述电容C2另一端和所述光电耦合器U2的阴极分别与所述零线N连接;所述降压稳压电路包括三相电输入端W、电阻R3、电容C4、桥式整流器MB6S、电容C3和二极管D5,所述三相电输入端W与所述电容C4一端连接,所述电容C4另一端与所述桥式整流器MB6S脚点1连接,所述桥式整流器MB6S脚点2分别与所述电容C3一端和所述二极管D5阴极连接,所述电容C3另一端和所述二极管D5阳极分别与所述桥式整流器MB6S脚点4连接,所述桥式整流器MB6S脚点3与所述零线N连接;所述检测电路包括电阻R4、电阻R5、二极管D3、二极管D6、继电器K1和三极管Q1,所述电阻R4与所述光电耦合器U1集电极连接,所述光电耦合器U1发射极与所述光电耦合器U2集电极连接,所述光电耦合器U2发射极与所述三极管Q1基极连接,所述三极管Q1集电极分别与所述二极管D6阴极、所述二极管D3阳极和所述继电器K1一端连接,所述二极管D6阳极与所述电阻R5一端连接,所述电阻R5另一端、所述二极管D3阴极和所述继电器K1另一端分别与所述桥式整流器MB6S脚点2连接,所述三极管Q1发射极与所述桥式整流器MB6S脚点4连接,所述继电器K1吸合面设置有敞开辅助触点NO1、常开辅助触点NO2、常闲辅助触点NC1和常闲辅助触点NC2。

数字助听器的算法研究及DSP实现

数字助听器的算法研究及DSP实现

目录目录中文摘要…………………………………………………………………………vABSTRACT……。

………………….。

….….....…….……。

…….…………………………….…….vii序………………………………………………………………………………一ix第一章绪论……………………………………………………………………l1.1研究背景及意义……………………………………………………一11.2国内外发展状况……………………………………………………一21.3研究内容与论文的组织结构………………………………………一6第二章BelaSigna300硬件平台介绍…………………………………………92.1概述…………………………………………………………………一92.2硬件结构……………………………………………………………102.2软件编程……………………………………………………………14第三章3.13.23.4第四章4.14.24.3第五章5.12.2.1固件层软件………………………………………………….142.2.2系统层软件…………………………………………….……152.2.3应用层软件………………………………………………….17听力补偿算法的原理及其实现…………………………………….19听力补偿算法原理…………………………………………………19WDRC算法原理……………………………………………………2l3.2.1通道的划分………………………………………………….233.2.2计算每个通道的声压级及其增益………………………….243.2.3增益计算时的attack—release问题………………………….26频响整形及AGCO算法……………………………………………303.3.1频响整形…………………………………………………….303.3.2AGCO算法………………………………………………….32听力补偿算法实验结果……………………………………………35基于单麦克风的噪声抑制算法…………………………………….41数字助听器系统中降噪算法的必要性……………………………41基于单麦克风的降噪算法原理……………………………………434.2.1谱减法……………………………………………………….434.2.2维纳滤波法……………………………………………_…一45本章小结……………………………………………………………49基于麦克风阵列的噪声抑制算法………………………………….51基本原理……………………………………………………………5l7(a)(b)图3.15整段语音频谱处理前和处理后的变化,(a)图为处理前,(b)图为处理后,横坐标表示时问,单位为秒。

DSP数字助听器关键技术

DSP数字助听器关键技术

电子技术• Electronic Technology92 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering【关键词】DSP 数字助听器 响度补偿 噪声处理 回声抑制DSP 数字助听器具有能耗低、体积小、集成化等特点,能够结合患者需求进行装置参数的设定,使不同患者的听力补偿需求得到满足。

而DSP 数字助听器之所以能够获得诸多应用优势,与其采用的各种关键技术有关。

因此,还要加强DSP 数字助听器关键技术研究,从而使该类助听器得到较好推广与应用。

1 DSP数字助听器概述从本质上来讲,DSP 数字助听器是利用数学运算方法实现患者听力补偿,因此可以保持良好性能。

不同于模拟式助听器,DSP 数字助听器需要利用A/D 转换模块将语音信号转换为数字信号,利用数字信号处理器实现信号处理后,通过D/A 转换模块向患者发送能够满足听力需求的模拟信号。

所以从结构上来看,DSP 数字助听器包含麦克风、滤波电路、A/D 转换模块、DSP 核心语音处理平台、D/A 转换模块和耳机等结构。

通过滤波电路,能够使由麦克风传入的噪声信号得到处理。

经DSP 语音处理平台,能够实现响度补偿和回声抑制,从而使语音质量和信噪比得到提高。

现阶段,采用DSP 数字助听器可以实现语音信号相应频段单独处理,结合实际听力需要实现增益补偿,使过去助听器低音小、高音刺耳等问题得到解决。

2 DSP数字助听器关键技术分析DSP 数字助听器能够保持较好性能,与其采用的响度补偿、噪声处理和回声抑制等关键技术有关。

经过一系列的数字运算处理,才能获得优质的语音,从而满足患者听力需求。

2.1 响度补偿技术从听阈范围来看,听力损伤着听觉动态范围将明显小于正常人,并且能将随着频率变化而变化。

采用DSP 数字助听器,是为了使患者听到超出听阈范围的声音,所以还要采用响度补偿技术对超出患者听阈范围的声音进行压DSP 数字助听器关键技术文/罗丽缩处理,确保患者能够感知到这部分声音。

基于DSP的数字听诊器的设计与实现

基于DSP的数字听诊器的设计与实现

图1 系统方案框图图2 硬件框图价、高性能的数字听诊器的实现成为可能。

2 硬件方案本方案模拟前端采用低漂移、高共模抑制比的OPA335对麦克风输出的毫伏范围内的信号进行适当的放大、滤波,并包含可变增益部分以提高信噪比。

D S P芯片采用T I公司低功耗处理芯片TMS320C5515,内部含有4个DMA通道和4个I2S总线,且对于FFT有硬件加速,功耗低、处理能力强,非供给DSP及外设,此外,DSP芯片的电压,从而使DSP芯片自身输出框图如图2所示。

3 软件方案程序整体的思路:首先通过TLV320AIC3254配置来启动采集信号进行相应的处理,再通过I2S过蓝牙耳机将心音实时播放出来图3 软件构架图4 软件框图及多人同时听诊。

在数据传输方面采用DMA ,使DSP 芯片主要工作集中在数字信号的处理上。

并且用户可通过按键进行听诊模式选择,包括心音、肺音等(通过改变FIR 滤波器参数),音量调节,是否保存等操作。

软件系统的架构如图3所示。

为了实现心音实时的显示,需要对输入缓存与输出缓存进行一些处理,在输入端采用Ping-Pong Buffer 模式,将数据的采集以及处理分开来,避免数据处理期间声音信号的丢失。

在输出端将输出缓存分为四个小的缓存,将数据进出缓存区相互错开,解决了数据之间的冲突问题。

图4为程序整体的流程图。

4 DSP滤波前文已经提到DSP 芯片的主要工作是进行数字滤波以及心率计算。

由于传统的听诊头有膜型听诊头和钟型听诊头两种,钟型听诊头对于低频的声音较敏感,而膜型听诊头会滤除一部分低频的声音对高频的声音较敏感,在此我们通过数字滤波来实现。

为了实现更高的运中,首先需要保证在通带内为线性相位防止相位失真然后阶数要适合在够的阻带衰减。

所以这里使用窗函数设计方法数为哈明窗,阶数为时,缩放x 轴后滤波器幅频与相频响应如图当频率范围为频与相频响应如图图7是一段采样心音信号等间隔抽取后得到的图形,可以看出这段信用被干扰是比较严重的二心音,根据频谱可以发现高频的噪声成分是比较多图7 采样信号时域图图8 采样信号频域图图9 滤波后信号时域图 图10 滤波后信号频域图图6 滤波器幅、相频响应(2)图5 滤波器幅、相频响应(1)[1]TMS320C5515:心电图(ECG)MDK开发方案[J].世界电子元器件,2011,(02):11-14.[5]骆懿,吴颖.便携式蓝牙电子听诊器的研究[J].杭州电子科技大学学报,2010,30(04):142-145.[1]胡仁杰,堵国樑,黄慧春.全国大学生电子设计竞赛优秀作品设计报告选编:2015年江苏赛区.南京:东[2]杨庆华,宋召青,时磊.四旋翼飞行器建模、控制与仿真[J].海军航空工程学院学报, 2009,24(5):499-京航空航天大学学报[4]汪绍华,杨莹.基于卡尔曼滤波的四旋翼飞行器姿态估计和控制算法研究(英文)[J].控制理论与应用助设计与图形学学报。

数字助听器设计,dsp,单片机

数字助听器设计,dsp,单片机

数字助听器设计挑战及注意事项最新的助听器是数字可编程的,这意味着虽然它们有模拟信号处理功能,但由听力学家可调节的数字参数来控制处理。

在设计数字助听器时,工程师将会遇到哪些挑战?他们应该如何应对?本文将为你一一解读。

设计挑战助听器的设计人员有着严格的技术要求。

助听器必须足够小以便放入人体的耳内或耳后,运行功率必须超低,并且没有噪声或失真。

为满足这些要求,现有的助听设备消耗的功率要低于1mA,工作电压为1V,利用的芯片面积少于10mm2,这通常意味着两个或三个设备相互叠放。

典型的模拟助听器由具有非线性输入/输出功能和频率相关增益的放大器组成。

但此模拟处理依赖于自定义电路,与数字处理相比,缺乏可编程性且成本更高。

最新的数字设备与其对应的模拟设备相比,降低了设备成本,减少了功率消耗。

数字设备最大的优势在于其提高的处理能力和可编程性,允许定制助听器以适用于特定的听力损伤和环境。

代之以简单的声音放大和可调节的频率补偿,可获得更复杂的处理策略来提高提供给受损耳朵的声音质量。

但此类策略需要DSP可提供的极度复杂的处理功能。

一般而言,听力损失分为两类:传导性听力损失和神经性听力损失(SNHL)。

当通过病人的外耳或中耳的声音传导异常时会发生传导性听力损失,而当耳蜗中的感觉细胞或听觉系统中较高的神经机制出现问题时会发生神经性听力损失。

如果是传导性听力损失,则无法正常地通过中耳或外耳传输声音。

由于声音主要由传导性损失衰减,因此只需放大声音就可恢复接近正常的听力。

不需要任何特殊的信号处理,传统的模拟助听器即可良好地工作。

但是,只有5%遭受某些听力损失的人归因于传导性损失。

另一种听力损失是SNHL。

它包括与年纪变老有关的听力损失,以及噪声引起的听力损失和服用了对听觉系统有害的药物导致的听力损失。

大多数SNHL 是由耳蜗故障所导致。

SNH L 被认为是由对内毛细胞和外毛细胞或二者的损害所导致。

但是,底层的生理学极其复杂。

不同的人有不同的病理,这意味着听力图相同的病人不一定有相同类型的听力损失。

用于无线助听器的预配置DSP方案Ayre SA3291

用于无线助听器的预配置DSP方案Ayre SA3291

用于无线助听器的预配置DSP方案Ayre SA3291为满足家庭保健及人们对健康、保健设备兴趣增高的需求,安森美半导体针对中国市场为医疗应用提供了用于助听器的预配置DSP及公开可编程DSP 系统,帮助中国医疗电子产品制造商开发创新的高精度、可可靠性及低能耗医疗设备。

同时,安森美半导体还提供配套软、硬件开发工具,协助客户实现芯片产品以外2次性开发,还有应用工程师团队为客户体供现场支持,帮助他们缩短设计周期,加快产品上市。

2012年全球预计销售近1200万部助听器,推动力来自于人口老龄化、更长预期寿命、更低出生率;新兴市场(中国、印度、巴西及东欧)收入上升;过渡噪声、糖尿病、耳毒性(某些处方药副作用)等疾病所致的听力减退病例蔓延。

助听器主要分耳背式(Behind The Ear, BTE)和耳内式(In the Ear, ITE),适合不同年龄和不同需要的患者配戴。

前者有传统BTE,微型BTE和耳道内置受话器(Receiver In Canal, RIC);而后者有全、3/4、半耳腔式ITE,耳道内置,深耳道(Completely In the Canal, CIC)及耳道内不可见(Invisible In Canal, IIC)等类型。

其趋势有三:其一是分立及“不可见”,更小巧的耳道内置受话器(RIE)及新的耳道内不可见(IIC)类型在美国“婴儿潮”一代开始采用助听器时更受欢迎;其二是无线通信及连接:当前技术为2.4 GHz、900 MHz及带蓝牙继电器的近场磁感应(NFMI);其三是完全自动化及“智能”,音量控制及信号处理自动适配声音环境,因而更有效,令用户更方便。

满足这些趋势分别需要转移至65 nm或更小节点工艺及微型化封装技术;需要互操作性及先进的封装技术;增加处理功率及算法复杂度。

随之而来的设计挑战是功耗约1 V工作电压时的电流消耗、多芯片及芯片面积要小于10mm2、采用混合信号技术。

从下图中可以看到,绿色部分是安森美半导体提供的器件。

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