基于FPGA的多通道音频信号评估系统

作者：张皓然; 万书芹; 蒋颖丹; 张涛

来源：电子技术应用, 2022, 48(02): 78-90.

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.211983

• FPGA
• 嵌套状态机
• FIFO
• 模数转换器
• MATLAB GUI
• USB协议

设计并实现了一种基于FPGA的六通道音频信号评估系统。系统由最高64 kS/s的16位模数转换器AD73360对常用音频信号进行采样。设计了一个嵌套式状态机，按照状态跳变，将输入信号暂存到FIFO中。FIFO中的数据会通过USB协议上传到电脑端的MATLAB GUI(Graphical User Interface)中，GUI负责处理数据并显示结果。系统配备了ARM处理器作为辅助，可以根据不同的ADC采样频率和输入信号频率，计算并实时纠正FPGA和GUI的通信波特率，确保不丢码。试验结果表明，该系统可以实现对音频信号的高精度采集。该系统为保真采集音频信号提供了完整的解决方案。