基于SPB的嵌入式音頻處理系統設計

摘 要： FPGA嵌入式設計中，常通過軟件編程的方式來訪問或者控制某些外圍設備。電路設計軟件Altium Designer的軟件平臺構建器（SPB）是一個包含了用于創建復雜軟件系統所需的所有驅動和服務程序的軟件構架。SPB中的軟件IP模塊可以屏蔽底層細節，為FPGA嵌入式設計的快速開發提供便利，提高研發效率。介紹了基于SPB的FPGA嵌入式設計關鍵技術，并在智能開發平臺NanoBoard 3000上實現了基于SPB的嵌入式音頻處理系統設計。

關鍵詞： SPB； Altium Designer軟件； 嵌入式FPGA設計； 音頻流信號

中圖分類號： TN710?34； TP319 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2013）10?0139?03

0 引 言

FPGA（Field Programmable Gate Array）現場可編程門陣列，是在PAL，GAL，PLD基礎上進一步發展的，作為專用集成電路（ASIC）領域中的一種半定制電路，FPGA既解決了定制的電路的不足，又克服了原有可編程器件門電路數有限的缺點。使用FPGA來開發數字電路，可以大大縮短設計時間。從簡單的與非門電路到高性能的CPU，FPGA能完成所有的數字器件[1?2]。

隨著技術的發展，FPGA在嵌入式設計方面的應用也越來越多。通過嵌入式軟件開發工具，可以在FPGA上設計多個處理器核的嵌入式工程，并下載到FPGA器件中。電路設計軟件Altium Designer（AD）及其智能開發平臺NanoBoard 3000（NB 3000）為嵌入式系統設計開發提供了開發環境與實現平臺[3?4]。本文利用其軟件平臺構建器，即SPB（Software Platform Builder），搭建訪問NB 3000外圍音頻設備接口的軟件平臺，設計實現從NB 3000的音頻編解碼器讀取音頻流信號并進行平滑處理的嵌入式音頻處理系統。

1 軟件平臺構建器

設計FPGA嵌入式系統時，常需要通過軟件編程的方式訪問外圍設備，如LED、音頻接口、觸摸屏等。……