音频延时器可用于广播电台直播节目。它将音频信号延时一段时间后播出,以避免主持人的口误或听众热线中听众的一些不健康言论通过广播媒体传播,从而实现直播节目的安全播出。作为广播级设备,音频延时器对动态范围、失真、信噪比和频率响应等性能指标要求很高,因此一般采用数字技术。采用计算机内置全双工声卡硬盘,可以以软件方式实现音频信号眨时,但使用操作不方便,可靠性较差,性能价格比较低。本文提出的基于高精度∑-ΔADC和DSP芯片的广播级数字音频延时器,具有性能指标高、操作简便、功能齐全等特点,该设计方案已产品化。
1 系统结构
1.1 系统构成
延时器硬件为主从式结构,如图1所示,主要由单睡机M发8HC05C8、DSP芯片MTS320C32和音频编解码器CS4224等组成。M68HC05C8作为整个系统的主机,完成系统的控制功能。TMS320C32作为系统的核心,完成音频信号的延时功能。CS4224及音频输入输出调理电路共同完成音频信号的A/D和D/A转换。

延时器硬件结构
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CS4224是高性能的24位音频编码解码器,使用∑-Δ技术提供全双工立体声数/模和模/数转换,动态范围达105dB,谐波失真和操声为-97dB,采样频率为32kHz、44.1kHz和48kHz可选。芯片采用差动输入和输出,片上自带抗混叠滤波器和输出平滑滤波器以及数字去加重滤波电路,具有模拟音量控制,支持主或从工作方式。
TMS320C32为低成本、高性能的浮点DSP芯片,非常适合语音数字信号处理。它支持24位地址总线和32位数据总线,可以寻址延时器所需的大容量存储器。它还具有串行接口,便于和串行音频数据输入输出的CS4224接口。
M68HC05C8实现人机接口,管理键盘显示和延时器遥控接口,并控制CS4224和TMS320C32的运行。