基于短時能量和短時過零率的VAD算法及其FPGA實現(xiàn)

　　2．5 控制模塊

　　控制模塊控制高通濾波、加窗、平均能量計算以及語音判決模塊的運行，并且根據(jù)實際情況對門限進行更新。

　　2．6 系統(tǒng)綜合結果

　　表2為本設計在兩款FPGA芯片上的綜合結果。

　　綜合結果顯示，本設計在硬件上占用的資源較少，并可在低成本的FPGA（考慮到成本，選用CycloneII系列的EP2C5T144C7）上實現(xiàn)。因此本設計也可以與其他數(shù)字語音處理模塊一起構成完整的語音處理芯片。

　　2．7 仿真結果及分析

　　圖7為ModelSim仿真結果。圖中最后一行信號為檢測結果，高電平表示語音，低電平表示靜音。由仿真結果可以看到，所設計的FPGA可以滿足準確性及實時性的要求。

　　由前面各個模塊的分析結果可以推算出，本設計在采集完一幀數(shù)據(jù)、在14個時鐘周期后可將判決結果輸出。

　　本文介紹了基于短時能量和短時過零率的VAD算法的FPGA實現(xiàn)。整個系統(tǒng)采用VHDL進行描述，并進行了仿真，驗證了設計的正確性。系統(tǒng)的時鐘頻率可達46.22MHz,可在采集完一幀數(shù)據(jù)后的302.90ns內(nèi)輸出檢測結果，符合實時性的要求。由于本設計采用VHDL進行描述，因此具有可移植性，同時由于設計所使用的硬件資源并不多，因此也可以作為一個模塊應用到其他系統(tǒng)中。

　　參考文獻

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