语音合成芯片外围电路设计.doc

山东师范大学 本科毕业论文（设计） 论文（设计）题目:语音合成芯片外围电路设计 论文（设计）题目: 语音合成芯片外围电路设计 Speech synthesis chip peripheral circuit design 学 号： 姓 名： 学科专业： 电子信息工程 指导教师： 山东师范大学教务处制 2012年5月20日 毕业论文（设计）内容介绍 论文（设计） 题 目 语音合成芯片外围电路设计 选题时间 2012.1.1 完成时间 2012.5.18 论文（设计） 字数 9172 关键词 语咅合成芯片；TTS;cortex-M3；外围电路 论文（设计）题目的来源、理论和实践意义： 理论和实践意义：语音合成是让机器主成语音输出的技术，以提供一种信息的语音表达 方式。语音合成己经有两百多年的历史，随着计算机技术以及数字信号处理技术的发展，语 音合成技术已经开始应用于各个领域。语音合成通常也被称作文语转，文语转换系统具备从 文本结构的抽象语言分析到语音编码的众多功能组件，能够实现将输入文字转化成语音输 出.语咅合成芯片自二十世纪七十年代诞生以来，发展沖常迅速，目前已广泛应用于不同领 域的各种消费性电子产品中。因此研究语音合成芯片具有广阔的市场前景和现实意义。 SYN6288中文语咅合成芯片是北京宇咅天下科技有限公司于2010年初推出的一款性/ 价比更高，效果更自然的一款中高端语音合成芯片。SYN6288通过异步串口（UART）通讯 方式，接收待合成的文本数据，实现文本到语音（或TTS语音）的转换。 论文（设计）的主要内容及创新点： 主要内容：语音合成通常也被称作文语转换（TTS, Text-to-speech）,文语转换系统 具备从文本结构的抽象语言分析到语音编码的众多功能组件，能够实现将输入文字转化成语 咅输出的过程。将TTS技术引入嵌入式系统已成为未来语咅合成发展趋势之一。通过介绍语 音合成芯片XF-S3011的工作特性，讨论如何提高语音合成的质量，给出了 MCU和语音合成 芯片的接口形式、实现方法及接口程序的结构。 创新点：首先对文语转换TTS体系结构特点进行了介绍，然后详细介绍了 SYN6288中 文语音合成芯片的特点、体系结构、电气特性等，并详细介绍了 cortex-M3的最小系统设计 以及与语音合成芯片的借口电路设计，实现了对由嵌入芯片构成的语音芯片控制电路的研 究。 附：论文（设计） 本人签名： 2012年5月18日 TOC \o 1-5 \h \z 摘要 4 Abstract 4 一、 弓I言 5 二、 语音合成的发展方向 7 三、 文语转换（TTS）简介 8 \o Current Document \h 3.1 TTS 组成 9 3丄1文本分析模块 9 3.1.2韵律控制模块 10 3.1.3语音合成摸块 10 四、 语音合成芯片的最小系统模块 10 五、 SYN6288的扬声器输出 11 六、 SYN6288的通讯模块 12 七?编程实例 13 结束语 16 参考文献 16 语音合成芯片外围电路设计 摘要：语咅合成是让机器生成语咅输出的技术，以此提供一种信息的语咅表达 方式。语咅合成已经有两百多年的历史，随着计算机技术以及数字信号处理技术的发 展，语音合成技术已经开始应用于各个领域。语音合成通常也被称作文语转换(TTS, text-to-speech),文语转换系统具备从文本结构的抽象语言分析到语音编码的众多功 能组件，能够实现将输入文字转化成语音输岀的过程。将TTS技术引入嵌入式系统已 成为未来语音合成发展趋势之一。 嵌入式英汉翻译系统主要有语咅识别、机器翻译、语咅合成三个模块。其中语咅 合成模块主要实现将翻译后的文本信息，使用TTS技术转换成语音输出的过程。文章 基于嵌入式英汉翻译系统研究的需求，研究如何在嵌入式英汉翻译系统中实现TTS功 能。文章作了以下儿个方面的工作： 文章首先了回顾了语音合成的发展历史，国内外的研究现状。分析了语音合成 的基本原理，讲述了 TTS系统的基本组成部分，以及时域基音同步叠加(TD-PS0LA) 合成算法的实现步骤。 综述了现有的语音编码技术以及G?729a语音编码算法的原理。基于应用该算 法功能的目的，文章述对G?72%算法的c源码实现进行了分析。 详细介绍了语音合成芯片的最小系统模块、通讯模块以及扬声器模块的硬件电 路设计，并介绍了嵌入式微处理器cortex-M3与语音合成芯片的接口电路，实现了嵌 入式微处理器对芯片的控制。 对该系统的通信模块进行编程，实现了该系统与外界的通信。 关键词：语音合成芯片；TTS;cortex-M3；外围电路 中图分类号：TP29 Speech synthesis chip peripheral circuit design