基于ADSP-BF531的嵌入式语音识别系统设计

"ADSP—BF531在嵌入式语音识别系统中的应用" 本文主要探讨了如何利用 Analog Devices 公司的 ADSP—BF531 数字信号处理器在嵌入式语音识别系统中的具体应用。ADSP—BF531 是一款高性能、低功耗的 Blackfin 系列 DSP 芯片，特别适合于语音处理等实时信号处理任务。本文的作者设计了一个基于 ADSP—BF531 的嵌入式系统，实现了对非特定人的孤立词语音识别功能。 该系统的核心是 ADSP—BF531，它拥有强大的计算能力，能够有效地运行复杂的离散隐马尔可夫模型（Discrete Hidden Markov Model, DHMM）算法。DHMM 是语音识别中常用的统计建模方法，能处理连续性和变异性，使得系统能够识别不同说话人的非特定词汇。系统对非特定人短词汇的识别率超过90%，显示出良好的识别性能和实用性。 系统硬件设计包括了 CODEC（编解码器）用于音频信号的采集和输出，片外 RAM 提供了足够的存储空间来存放中间计算数据和模型参数，ROM 存储固件代码，而 CPLD（复杂可编程逻辑器件）则用于实现系统控制和接口逻辑，增强了系统的灵活性和扩展性。 在软件层面，文章介绍了语音识别的关键技术，如矢量量化（Vector Quantization）用于将连续的语音特征转换为离散的编码，Mel 倒谱参数（Mel Frequency Cepstral Coefficients, MFCC）提取语音的主要特征，以及 Viterbi 算法用于找到最可能的发音序列，这些算法的结合使得系统能够在实时环境中进行高效准确的识别。 此外，该系统还具备体积小、速度快、可靠性高以及良好的扩展性，适合于各种特定场合的应用，如智能家居、车载导航、安防监控等，具有很大的市场潜力。论文详细阐述了各个组件与 DSP 的接口设计，以及算法的实际应用效果，为读者提供了完整的系统实现方案。 ADSP—BF531 在嵌入式语音识别系统中的应用展示了 DSP 技术在语音处理领域的强大能力，为相关领域的研究和开发提供了有价值的参考。