AMBE-1000模块示意图及接口说明
一种基于AMBE-1000声码器的应用
・５ ・
一
种基于 ＡＭＢ － ０声码器 的应用 Ｅ １０ ０
陆 嘉
（ 中国电子科技集 团公 司第 ２ Ｏ研 究所 ， 陕西 西安 ７０ ６ ） １０ ８
摘 要：ＭＢ 一 ０ ０ 一款灵 活性很 高的 高性能 单片语音编解码 芯片。ＡＭＢ Ａ Ｅ １０ 是 Ｅ语音 性能被公认优 于 Ｃ Ｌ 、 Ｌ 、 Ｓ Ｌ 、 Ｌ 、 Ｅ Ｐ ＲＥ Ｐ Ｖ Ｅ Ｐ ＭＥ Ｐ Ｅ Ｌ 、Ｐ １ ＣＥ Ｐ Ｌ Ｃ一 ０等 其他 语 音 压 缩技 术 。ＭＣ ４ ５ ８ １ Ｃ ４ ０是 Ｍｏｏｏａ专 门 用 于语 音 处 理 和 Ｉ 话 的 芯 片 。 着 重介 绍 Ａ Ｅ １０ 、 ｔｒｌ Ｐ电 ＭＢ 一 ００ ＭＣ１ Ｃ ４ ０工作原理， 出一种声码器 Ａ ４ ５８ 并给 ＭＢＥ １ ０ － ０ ０的应用 实例 。
关 键 词 ：ＭＢ 一１０ ； Ａ Ｅ ００ ＭＣ１ Ｃ ４０ Ｐ Ｍ ４ ５ ８ ；Ｃ
１概述
Ａ Ｅ是基于 Ｍ Ｅ技术的低 比特率 、 ＭＢ Ｂ 高质量语音压缩算法 ， 具 有 语 音 音 质 好 和 编 码 波 特率 低 等 优 点 ，并 植 于 Ｄ Ｓ 司 的 Ｖ Ｉ公 Ａ Ｅ １０ 语 音压缩芯片内。Ａ Ｂ 一 ０ ０是一款灵活性很高的高 ＭＢ 一 ０ ０ Ｍ Ｅ １０ 性能单 片语 音编 解码芯 片 ， 芯片在低 数据速率 （． Ｈ ） 该 ２ｋｚ ４ 下也 可得 到较高的语音质量 。Ａ Ｅ １０ ＭＢ 一 ０ ０提供灵活 的语 音速率和前向纠错 ０Ｅ ） 据速率选择 ， ￣ Ｃ数 其语音编码 ／ 解码速率 可以在 ２４— ． ｐ ｓ ． ９６ ｂ 之 ｋ 间 ， ５ ｂ ｓ的间隔变化 。对于高 出错率的信道环境， 以 ０ｐ 用户可在总数 据速率 中设置较大的 比例用于前 向纠错 。 在芯片 内部有相互独立的 语音编码 和解码通道 ， 同时完成语音 的编码 和解码任务 ； 且所 可 并 有的编码和解码操作都在芯片内部完 成 ， 不需要外 扩的存 储器 。这 些特性使该 芯片适合应用 于卫星通信 、数字移动收音 机 、语音 邮 件、 语音会议等许多需要对语音进行数字处理的领域。
基于AMBE—1000的双路语音采集系统的设计
能在芯片内部完成，不需要额外存储器；
・ 片设 置可以 采 用硬件 和软 件两 种 方式 ：如 果采 芯 用硬 件设 置 ，则通 过对相 应 引脚 的高 低电 平控 制来 设置
０ ， Ｉ … … ～ ● …Ｉ 、 … … … … －
¨ ｌ 向 片 入 应 控 字 在 系 中 用 ｌＤ２８ 机 芯 输 相 的 制 ，本 统 采 Ｓ８ Ｉ Ｃ
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应 用
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基 于 ＡＭ ＢＥ— ０ ０的 双 路 语 音 １０
采 集 系 统 的 设 计
Ａ ｕ ｌ — ａ ｎ ｌ ｅ ｃ ａ ｌｎ ｙｓｅ Ｂａ ｅ ｎ ＡＭ ＢＥ一 ０ Ｄｏ ｂ ｅ Ｃｈ ｎ ｅ ｅ ｈ Ｓ ｍｐ ｉ ｇ Ｓ ｔ ｍ ｓ ｄ ｏ Ｓｐ １ ００
Ａ Ｅ １０ 的编 码 器 ，因此 只需 要考 虑数 据 ＭＢ 一０ ０ 输 出 编码器 的输 出数据 格式 如表 ２ 。
，
■＿ ２ － ０ ２２ Ｂ ・ ４ ２ ０ ．． 誊号盘品ｔ摹 Ｗ Ｗｅ ｗｃ ｒ． Ｗ ． ． ｎｃ ｄ ｏ ｎ
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设 计 蛊 豫 ，
清华大学工程物理系核技术及应用研究所 魏华 齐明睿 李荐民
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引言
一 一
一 一
如图ｌ 所示， Ｍ Ｅ１ ０ Ａ Ｂ ・ ０是本系统中最核心的芯片， ０
本系统利 用 Ｃ Ｄ Ｃ芯 片 ＭＣ ４ Ｃ ４ ０ 双路动 圈 它是一 种高性 能 多速率语 音编 码 ， Ｏ Ｅ １Ｌ ５ ８ 对 解码芯 片 ， 的语音 编 它 式麦 克风输 人 的语 音信 号进 行采集 井 进行 Ａ Ｄ变换 ．再 码 埔 ｄ 码算 法采 用专利 语音 编码技 术 Ａ Ｂ 具 有语 音音 Ｍ Ｅ， 利 用专 用语 音 编码 ／ 码芯 片 Ａ Ｅ １０ 对变 换后 的数 质好 和编码 波特率 低 、 解 ＭＢ 一００ 功耗 低的优 点 ， 并且具 有 以下 的性 字语 音信 号进行 编码 优化 ， 然后 通过 ＦＦ 与 单片机接 １， 能 ： ＩＯ ： ３ 单 片机 在时钟 芯 片的 控制 下按 一 定周期 将语 音数 据发 送 语 音编码 一 解码 速率 可 以在 ２０￣ ６ ０ｐ 之 间以 ４ ０９ ０ｂ ｓ
AMBE-1000手册(中文)
AMBE－1000 用户手册版本1.0南京梧桐微电子中心1. 概述根据对语音构成的分析，应运而生了多种对音频信号的压缩编码算法，如CELP、RELP、VSELP、MP-MLQ、LPC-10、MBE等，它们通过不同的算法，实现对音频信号的压缩。
这些压缩编码算法的压缩率、语音质量各有所长，其中美国DVSI（Digital Voice System Inc）公司提出的先进多带激励AMBE （Advanced Multi-Band Excitation）压缩编码算法是其中的杰出代表。
AMBE是基于MBE技术的低比特率、高质量语音压缩算法，具有语音音质好和编码速率低等优点，AMBE-1000是一款高性能多速率语音编码/解码芯片，语音编码解码速率可以在2400～9600bps之间以50bits的间隔变化，即使在2400bps的时候，仍能保持自然的声音质量和语音可懂度。
在芯片内部有相互独立的语音编码单元和解码单元，可同时完成语音的编码和解码任务。
并且所有的编码和解码操作都能在芯片内部完成，不需要额外的存储器。
这些特性使它非常适合于数字语音通信、语音存储以及其它需要对语音进行数字处理的场合。
2. AMBE－1000应用设计的概述2.1 基本操作AMBE-1000最基本的组成部分就是一个编码器和一个解码器，两者相互独立。
编码器接收8KHZ采样的语音数据流（16bit线性，8bit A律，8bit u律）并以一定的速率输出信道数据。
相反，解码器接收信道数据并合成语音数据流。
编码器和解码器接口的时序是完全异步的。
AMBE-1000采用A/D-D/A芯片作为语音信号的接口。
输入输出的语音数据流的格式必须是相同的（16bit 线性的，8bit A律，8bit u律），信道接口采用8位或16位的微控制器。
芯片可选择的功能包括回声抵消，VAD（语音激活检测），电源模式，数据/前向纠错率的选择等，这些功能由外围管脚或输入到解码器的命令帧来决定。
AMBE-1000声码器在语音通信系统中的应用
AMBE-1000声码器在语音通信系统中的应用AMBE-1000声码器在语音通信系统中的应用摘要：AMBE-1000是一款语音质量较好的低比特率声码器芯片。
提出了应用该芯片研制语音通信声码器的具体实现方案。
给出了语音通信系统中电话用户接口回路、PCM语音数字化编码回路和AMBE-1000是支持电路。
关键词：AMBE-1000声码器语音通信AMBE-1000是美国DVSI公司研制、Lucent公司生产的一款成熟的双工声码器芯片。
该芯片采用AMBE语音编码算法，编码速率为2.4～9.6kb/s。
AMBE（AdvancedMulti-BandExcitation）算法是MBE（Multi-BandExcitation）算法的改进和扩充。
MBE语音编码算法是将语音谱按基音频率分成若干个带，对各个带的信号中清音/浊音（V、UV）分别处理，最后将各个带信号叠加，形成全带合成语音。
AMBE-1000声码器在低速率和较强背景噪声下具有比较好的语音质量，从而使其在车、船载移动卫星语音通信系统中得到广泛应用。
Inmarat （国际海事卫星组织）已把AMBE-1000应用于其各代卫星语音通信系统中，该芯片还可应用于语音压缩与存储等系统[3]。
本文把AMBE-1000应用于语音通信系统，提出了具体实现方案，给出了其电话用户接口回路、PCM语音数字化编码回路和AMBE-1000支持电路。
1AMBE-1000简介1.1AMBE-1000的主要特点（1）具有高语音质量、低速率的全双工编码器。
编码速率从2.4kb/s至9.6kb/s可变，语音质量和其它声码器的比较如图1[1]所示。
从图1可以看出，在4.8kb/s的编码速率下，AMBE-100有很好的语音质量；在2.4kb/s的编码速率下，该芯片产生的语音比GSM语音还好。
（2）有较强的抗背景噪声能力，有FEC功能，有良好的抗信道干扰能力，具体如图2[1]所示。
从图2可以看出，AMBE-1000算法的抗背景噪声能力明显比较性预测CELP等其它算法的高。
安普1000
第六章功能详细介绍6.1 基本运行参数( b参数)选择频率指令的输入通道。
0：面板电位器由操作面板上的电位器来设定运行频率。
1：面板数字设定由操作面板上的按键来设定运行频率。
2：外部电压信号VF1由外部模拟电压输入端子VF1（0～5V或0～10V）来设定运行频率。
3：外部电压信号VF2由外部模拟电压输入端子VF2（-10V～10V）来设定运行频率。
4：外部电流信号IF1由外部模拟电流输入端子IF1（0～20mA）来设定运行频率。
5：端子UP递增、DW递减控制运行频率由外部控制端子UP/DW设定(UP、DW控制端子由参数E-45～E-51选择。
)，当UP-COM闭合时，运行频率上升，DW-COM闭合时，运行频率下降。
UP、DW同时与COM端闭合或断开时，运行频率维持不变。
频率的上升、下降按E-52规定的速度进行。
6：端子脉冲信号运行频率由外部脉冲信号设定，脉冲输入端子由参数E-51选取（X7）。
7：通讯设定通过RS485接口接收上位机的频率指令，当采用上位机设定频率或在联动控制中本机设置为从机时，应选择此方式。
8：组合给定运行频率由各设定通道的线性组合确定，组合方式由参数E-39确定。
9：多功能端子选择由外部端子来选择频率设定通道（选择端子由参数E-45～E-51确定），端子状态与频率设定通道的对应关系见多功能端子说明。
当频率设定通道选择面板数字设定时（b-0=1），该功能参数为变频器的初始设定频率。
操作面板在状态参数监控模式下时，按▲键或▼键可直接修改本参数。
AMP系列变频器共有五种运行命令通道。
0：操作面板运行命令通道用操作面板上的FWD、REV/JOG、STOP/RESET键进行起停。
1：外部端子用外部端子FWD、REV等进行起停，同时操作面板上的STOP键无效。
2：外部端子用外部端子FWD、REV等进行起停，但操作面板上的STOP键有效，可以用来停止变频器。
3：通讯端口通过通讯口进行起停，同时操作面板上的STOP键有效，可以用来停止变频器。
AMBE-1000在语音压缩中的应用
AMBE-1000在语音压缩中的应用AMBE-1000在语音压缩中的应用摘要：AMBE-1000是一款语音压缩质量较好的多速率语音编码/解码芯片。
TLC32044是14位动态可调的高精度可编程的A/D-D/A 芯片。
本文介绍AMBE-1000、TLC32044的性能特点、工作原理和接口电路，并给出语音压缩系统的应用实例。
关键词：AMBE-1000声码器 TLC32044 语音压缩1 概述根据对语音构成的分析，应运而生了多种对音频信号的压缩编码算法，如CELP、RELP、VSELP、MP-MLQ、LPC-10MBE等，它们通过不同的算法，实现对音频信号的压缩。
这些压缩编码算法的压缩率、语音质量各有所长，其中美国DVSI（Digital Voice System .Inc）公司提出的先进多带激励AMBE（Advanced Multi-Band Excitation）压缩编码算法是其中的杰出代表。
AMBE是基于MBE技术的低比特率、高质量语音压缩算法，具有语音音质好和编码波特率低等优点，并植于DVSI公司的AMBE-1000语音压缩芯片内。
该芯片是一高性能的多速率语音编码/解码芯片，其语音编码/解码速率可以在2400——9600b/s之间，以50b的间隔变化。
在芯片内部有相互独立的语音编码和解码通道，可同时完成语音的编码和解码任务；并且所有的编码和解码操作都在芯片内部完成，不需要外扩的存储器。
AMBE-1000的这些特性使它非常适合于数字语音通信、加密语音通信以及其它需要对语音进行数字处理的场合。
（范文先生网收集整理）2 AMBE-1000的工作原理及硬件接口2.1 基本工作流程简单地说，AMBE-1000的工作过程如图1所示。
AMBE-1000可看成由两个分开的编码器和解码器组成。
编码器接收8kHz的语音数据采样流（如16位线性的，8位A律的或8位U律的）和输出一个期望的波特率的信道数据流。
反之，解码器接收一个信道数据流并合成一个语音数据流。
AMBE-1000使用问答
AMBE-1000使用问答南京梧桐微电子1.AMBE-1000电源电压及接口电平是怎样的?AMBE-1000适应5V和3.3V电源电压。
建议使用相同IO电压的控制器做相关的设计。
2.AMBE-1000芯片对复位有何要求?AMBE-1000芯片的复位信号为低电平有效，复位信号低电平的时间不小于AMBE-1000的6个时钟周期。
它对复位信号的上升沿有一定的要求，建议使用控制器的IO脚给AMBE-1000芯片复位，或使用上电复位芯片给AMBE-1000复位。
AMBE-1000+CSP1027的系统中，CSP1027的上电复位需要一段时间，建议主程序在起始加一段时间的延时，再给AMBE-1000复位，以保证AMBE-1000对CSP1027配置时，CSP1027已经完成了上电复位。
3.AMBE-1000有哪些工作方式？AMBE-1000具有并行/串行、主动/被动、帧格式/非帧格式的组合共8种工作方式，但常用的是并行被动帧格式和串行被动帧格式这两种工作方式。
详见AMBE-1000英文手册第18页表格3-A。
4.如何设置AMBE-1000的工作方式？AMBE-1000的工作方式是通过引脚CH_SEL2（pin98）、CH_SEL1（pin99）、CH_SEL0（pin2）的电平来设置的。
CH_SEL2,CH_SEL1,CH_SEL00 0 0：并行，被动，帧格式0 0 1：并行，主动，帧格式0 1 0：串行，主动，帧格式0 1 1：串行，被动，帧格式1 X X：串行，被动，非帧格式5.如何设置AMBE-1000工作在并行被动有帧方式?将AMBE-1000芯片的引脚CH_SEL2（pin98）、CH_SEL1（pin99）、CH_SEL0（pin2）均接低电平，AMBE-1000即工作在并行被动有帧的工作方式。
注意：芯片的CHP_SEL2(pin69)、CHP_SEL1(pin68)是并行方式的端口的使能引脚，必须接低电平。
AMBE-1000手册(中文)
AMBE－1000 用户手册版本1.0南京梧桐微电子中心1. 概述根据对语音构成的分析，应运而生了多种对音频信号的压缩编码算法，如CELP、RELP、VSELP、MP-MLQ、LPC-10、MBE等，它们通过不同的算法，实现对音频信号的压缩。
这些压缩编码算法的压缩率、语音质量各有所长，其中美国DVSI（Digital Voice System Inc）公司提出的先进多带激励AMBE （Advanced Multi-Band Excitation）压缩编码算法是其中的杰出代表。
AMBE是基于MBE技术的低比特率、高质量语音压缩算法，具有语音音质好和编码速率低等优点，AMBE-1000是一款高性能多速率语音编码/解码芯片，语音编码解码速率可以在2400～9600bps之间以50bps的间隔变化，即使在2400bps的时候，仍能保持自然的声音质量和语音可懂度。
在芯片内部有相互独立的语音编码单元和解码单元，可同时完成语音的编码和解码任务。
并且所有的编码和解码操作都能在芯片内部完成，不需要额外的存储器。
这些特性使它非常适合于数字语音通信、语音存储以及其它需要对语音进行数字处理的场合。
2. AMBE－1000应用设计的概述2.1 基本操作AMBE-1000最基本的组成部分就是一个编码器和一个解码器，两者相互独立。
编码器接收8KHZ采样的语音数据流（16bit线性，8bit A律，8bit u律）并以一定的速率输出信道数据。
相反，解码器接收信道数据并合成语音数据流。
编码器和解码器接口的时序是完全异步的。
AMBE-1000采用A/D-D/A芯片作为语音信号的接口。
输入输出的语音数据流的格式必须是相同的（16bit 线性的，8bit A律，8bit u律），信道接口采用8位或16位的微控制器。
芯片可选择的功能包括回声抵消、VAD（语音激活检测）、电源模式、数据/前向纠错速率的选择等，这些功能由外围管脚或输入到解码器的命令帧来决定。