吉他效果器的研究與設計

電氣自動化論文編號:ZD739    論文字數:19254,頁數:68 

目  錄
摘  要 I
ABSTRACT II
1  緒論 1
 1.1論文研究背景 1
 1.2國內外研究現狀 1
 1.3論文主要內容 2
2  系統總設計 3
 2.1系統要求 3
 2.2系統方案的確定 3
 2.3芯片選型 4
 2.3.1 DSP選型 4
 2.3.2單片機選型 5
 2.3.3 CODEC選型 5
 2.3.4 SDRAM選型 5
3  硬件設計 6
 3.1 DSP與單片機的連接 6
 3.2 DSP與CODEC的連接 7
 3.3 DSP與SDRAM的連接 10
 3.4電源模塊 10
 3.5模擬信號處理電路 11
 3.5.1 信號放大問題 12
 3.5.2 阻抗匹配問題 13
 3.6 信號選通模塊 14
 3.7人機交互電路 15
4  系統軟件設計 17
 4.1系統總工作流程 17
 4.2系統的初始化 18
 4.2.1單片機的初始化 18
 4.2.2 DSP的初始化 19
 4.2.4 SDRAM的初始化 22
 4.2.5 CODEC的初始化 23
5  音頻算法的分析與設計 25
 5.1 Delay (延遲) 25
 5.2 Tremolo(震音) 26
 5.3 Vibrato (顫音) 27
 5.4 Chorus (合唱) 28
 5.5 Flanger(鑲邊) 29
 5.6 Phase (移相) 30
6  系統調試 32
7  總結 33
參考文獻 34
附錄A  電路原理圖 36
附錄B  電路PCB圖 37
附錄C  單片機程序 38
附錄D  DSP程序 45
附錄E  Tremolo算法程序 51
附錄F  Delay算法程序 52
附錄H  Vibrato算法程序 54
附錄I  Chorus算法程序 55
附錄J  Flanger算法程序 57
附錄K  Phase算法程序 59
謝  辭 61

摘  要

 隨著科技的不斷進步，效果器引入了微處理器技術和數字音頻處理技術，與傳統效果器相比，新型效果器以其智能化、個性化、高保真等優點迅速應用到各種聲音設備中，深受廣大音樂愛好者的青睞。
 本文介紹了基于TI TMS320VC5501 DSP的吉他效果器的設計。文章主要從硬件和軟件兩個方面進行分析、設計與實現。在硬件方面,主要對DSP、CODEC、單片機等芯片的連接電路、模擬信號的處理電路以及人機交互電路進行了詳細的分析；在軟件方面，主要對各種芯片的初始化和系統的工作流程進行了分析與設計，與此同時，本設計還詳細介紹了顫音、延遲、震音、合唱、鑲邊、移相等幾種常用的效果算法。經實驗證明，本效果器實現的數字效果良好。

關鍵詞： 吉他效果器  DSP   CODEC  單片機  算法

     The Design And Research of Guitar Effect Processor
 
ABSTRACT

 With the development of technology, the Microprocessor Unit (MPU) and digital audio processing technology are introduced into the effector. Compared with the traditional effector, the new type of effector is quickly applied to various sound equipments with its intelligence, individuation, and hi-fi advantages, and it also take the fancy of the music lovers.
 This thesis introduces a design of guitar effect processor which is based on TI TMS320VC5501 DSP. Hardware and software systems are separately introduced in this paper. For the hardware, the thesis mainly makes a detailed discussion of some hardware function models ,which including the interface circuits of DSP 、CODEC、MCU and etc, analog signal processing circuits，and human-machine interaction circuits. For the software, the thesis introduces the initialization of all kinds of chips and the workflow of system. At the same time, this design also introduces the several common effect algorithm in detail , such as vibrato、 delay 、 tremolo、 chorus、 flanger 、phase. The experiment proves that the digital effects of the effector based on the above system are well.
 
Key words:  Guitar Effect Processor  DSP  CODEC  MCU  Algorithm