語音信號(hào)的編碼方式一般為脈沖調(diào)制編碼（pcm，pulse code modulation）。采用dsp可以直接對(duì)pcm編碼后的語音信號(hào)進(jìn)行μ律和a律壓縮。

　　pcm編碼即脈沖編碼調(diào)制，也就是將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換數(shù)碼，然后再轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)的方法。幾種常用的二進(jìn)制編碼格式如表1所示。

　　表1 幾種常用的二進(jìn)制編碼格式

　　μ/a律壓縮解壓編碼是國際電報(bào)電話協(xié)會(huì)（ccitt，consultative committee forinternational telegraph and telephone）最早推出的g．711語音壓縮解壓編碼的一種格式的主要內(nèi)容。其中歐洲和中國等國家采用a律壓縮解壓編碼，美國和日本等國家采用μ律壓縮解壓編碼。由于中國采用a律，本實(shí)例著重介紹a律壓縮解壓算法。圖1是dsp硬件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)壓縮解壓的簡單流程，dsp將傳輸來的壓縮后的數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓成16位或者32位，然后對(duì)解壓后的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理，最后將處理后的數(shù)據(jù)按照要求壓縮成8位的數(shù)據(jù)格式輸出到相應(yīng)設(shè)備，供其他設(shè)備讀取。

　　圖1 數(shù)據(jù)壓縮解壓流程

　　圖2是dsp將數(shù)據(jù)解壓的值，dsp將壓縮的8位數(shù)據(jù)解壓成16位的dsp通用數(shù)據(jù)格式，其中高13位為解壓后的數(shù)據(jù)，低3位補(bǔ)0。這是因?yàn)?．711的a律壓縮只能對(duì)13位數(shù)據(jù)操作。dsp將解壓后的數(shù)據(jù)放在緩沖串口的發(fā)送寄存器中，只要運(yùn)行發(fā)送指令，緩沖串口就會(huì)將數(shù)據(jù)發(fā)送出去。緩沖串口對(duì)接收數(shù)據(jù)的解壓過程和壓縮過程完全相反。圖3是μ律數(shù)據(jù)解壓的示意圖。

　　圖2 a律數(shù)據(jù)解壓

　　圖3 μ律數(shù)據(jù)解壓

　　dsp內(nèi)部的緩沖串口（mcbsps）帶有硬件實(shí)現(xiàn)的μ律／a律壓縮解壓，用戶只需要在相應(yīng)寄存器中進(jìn)行設(shè)置就可以了。

　　在進(jìn)行a律壓縮時(shí)，采樣后的12位數(shù)據(jù)，默認(rèn)其最高位為符號(hào)位，壓縮時(shí)要保持最高位即符號(hào)位不變，原數(shù)據(jù)的后11位要壓縮成7位。這7位碼由3位段落碼和4位段內(nèi)碼組成。具體的壓縮變換后的數(shù)據(jù)根據(jù)后11位數(shù)據(jù)大小決定。具體的編譯碼表如表2所示。

　　表2 a律數(shù)據(jù)壓縮表

　　壓縮后數(shù)據(jù)的最高位（第7位）表示符號(hào)，量階分別為1、1、2、4、8、16、32、64，由壓縮后數(shù)據(jù)的第6位到第4位決定，第3位到第0位是段內(nèi)碼。壓縮后的數(shù)據(jù)有一定的失真。有些數(shù)據(jù)不能表示出，只能取最接近該數(shù)據(jù)的壓縮值。例如，數(shù)據(jù)125，壓縮后的值為00111111，意義如下。

　　最終結(jié)果為64＋4×15＝124

　　也可以使用緩沖串口實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)部數(shù)據(jù)的壓縮和解壓，通過緩沖串口的自發(fā)自收功能，可以實(shí)現(xiàn)：

　�。�1）將線性數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的u律或者a律格式；

　　（2）將u律或者a律格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為線性數(shù)據(jù)；

　�。�3）通過線性數(shù)據(jù)的傳輸以及對(duì)這些數(shù)據(jù)的壓縮和解壓，評(píng)估壓縮和解壓過程中量化效應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)的影響；

　　圖4是利用緩沖串口對(duì)片內(nèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮和解壓的兩種實(shí)現(xiàn)方法，分別由dlb和non－dlb兩條路徑表示。

　　圖4 dsp內(nèi)部數(shù)據(jù)的壓縮和解壓

　�。�1）dlb路徑。緩沖串口設(shè)置為數(shù)字反饋環(huán)路，在rcompand和xcompand位中設(shè)定相應(yīng)的壓縮和解壓方式。此時(shí)dsp仍然可以利用發(fā)送（xint）和接收（rint）中斷或者是dma的發(fā)送（xevt）和接收（revt）同步事件進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入輸出的同步控制。在這種方式下，壓縮和解壓的速度取決于設(shè)置的串行波特率。

　　（2）non-dlb路徑。當(dāng)緩沖串口的發(fā)送和接收端均對(duì)復(fù)位后，drr和dxr只通過壓縮和解壓模塊相連，數(shù)據(jù)不再經(jīng)過rbr、xsr、rsr以及dr和dx引腳。數(shù)據(jù)按照rcompand和xcompand位中設(shè)定的方式進(jìn)行壓縮和解壓，但此時(shí)不能產(chǎn)生dsp所需要的中斷信號(hào)，也不能產(chǎn)生dma需要的同步事件。但這種方法直接從dxr到drr，壓縮和解壓的速度非�？�。

　　語音信號(hào)的p／a律壓縮程序如下：