基于DSP与SD卡的大容量实时音频录放系统设计

本文档主要探讨了"大容量音频实时录放系统的设计研究"这一主题，针对在信息技术高速发展的今天，对音频数据处理能力有着更高的要求，特别是实时记录和播放大容量音频时，如何在保证音质和信息完整性的前提下，实现高效且稳定的工作性能。研究者丁继成和贾春，来自哈尔滨工程大学自动化学院，他们设计了一种基于数字信号处理器(DSP)、音频编解码芯片以及存储介质SD卡的软硬件解决方案。 首先，他们关注到在没有集成SPI接口的情况下，如何利用通用IO口模拟SPI协议来实现实时的SD卡读写，这是解决系统大容量存储问题的关键步骤。这种技术使得系统能够在不依赖专用接口的情况下，灵活地处理大容量音频数据流。 文章的核心部分着重于改进单缓冲的录音和播放方案，提出了采用乒乓缓冲技术和定时中断技术来提升音频录放的实时性。乒乓缓冲技术通过两个缓冲区交替读写，减少了等待时间，提高了数据传输效率；而定时中断技术则确保了系统在特定时间触发操作，保证了音频播放的同步性，从而避免了音频断片或延迟的问题。 通过对系统的详细测试和分析，实际结果显示，这个方案所构建的系统不仅录放音质优良，而且具有很高的实时性，完全能满足大容量存储应用的需求。文章还引用了相关的技术分类（中图分类号:TN912.3），并强调了其学术价值（文献标志码:A），以及在全球范围内可以检索的文章编号(1009-671X(2015)01-045-04)，这表明研究成果具有较高的学术权威性和可参考性。 这项研究对于那些需要处理大规模音频数据的领域，如音频编辑软件、智能家居音响系统或多媒体设备制造商，提供了实用的设计思路和技术支持，推动了音频处理技术的发展和应用。