exponenta event banner

Целочисленное преобразование с фиксированной точкой в бит и битовое преобразование в целое в Simulink

Используйте блоки Bit to Integer Converter и Integer to Bit Converter в примере с сигналами с фиксированной точкой, которые выполняют скремблирование и дескремблирование звука в Simulink ®.

Изучить модель

В этом примере используется упрощенная конфигурация скремблера звука и 16-битный цифровой источник звука с фиксированной точкой для записанной речи. Левая сторона модели представляет подсистему скремблера звука, а правая - подсистему дескремблера.

В подсистеме скремблера звука блок целочисленного преобразователя в бит распаковывает каждую 16-битную аудиоотпись в двоичный 1-битный сигнал. Двоичный сигнал проходит в скремблер линейного регистра сдвига с обратной связью (LFSR) с использованием блока скремблера. После прохождения сигнала через канал сигнал дескремблируется с использованием той же операции LFSR. Операция скремблирования случайным образом распределяет любые ошибки, вносимые каналом, управляемым образом.

Из LFSR скремблированные звуковые биты переходят в блок преобразования битов в целочисленные. Этот блок упаковывает скремблированные 1-битовые выборки в 16-битовые выборки звука. Выборки звука передаются в блок преобразования типа данных (Simulink), который преобразует выборки звука на основе целого числа обратно в выборки с фиксированной точкой.

Выборки с фиксированной точкой передаются из подсистемы скремблера в канал. В реальной системе канал вводит шум, который требует дополнительных компонентов приемника для восстановления исходного сигнала. В этом примере бесшумные каналы используются в иллюстративных целях. Канал посылает выборки в подсистему дескремблера.

В подсистеме дескремблера звука блок целочисленного преобразователя в бит распаковывает каждую 16-битную аудиоотпись в двоичный 1-битный сигнал. Чтобы обратить процесс скремблирования, двоичный сигнал проходит в дескремблер LFSR. Реализация дескремблера LFSR использует блок дескремблера. Из LFSR дескремблированные звуковые биты передаются в блок преобразования битов в целочисленные. Этот блок упаковывает дескремблированные 1-битовые выборки в 16-битовые выборки звука. Выборки звука передаются в блок преобразования типа данных (Simulink), который преобразует выборки звука на основе целого числа обратно в выборки с фиксированной точкой.

В Simulink ® sfix16_En15 тип данных представляет подписанный (ые) сигнал (ы) с фиксированной точкой (фиксацией) с длиной слова 16 и длиной дроби 15. Эта модель представляет аудиосигналы с использованием sfix16_En15 тип данных, за исключением преобразования в 1-разрядные двоичные сигналы и из них. Все 1-битовые сигналы представлены ufix1, как видно на выходе блока целочисленного-битового преобразователя. Источник звука имеет 1024 выборки на кадр. Дополнительные сведения о сигналах с фиксированной точкой см. в разделе Номера с фиксированной точкой (Simulink).

Описание параметров блока преобразователя

В подсистемах аудиоскремблера и дескремблера настройки блока целочисленного-битового преобразователя:

  • Число битов на целое число: 16

  • Рассматривать входные значения как подписанные

  • Порядок вывода битов: сначала MSB

  • Тип выходных данных: Наследовать через внутреннее правило

В подсистемах аудиоскремблера и дескремблера настройки блока преобразования битов в целое:

  • Число битов на целое число: 16

  • Порядок входных битов: сначала MSB

  • После упаковки битов обработайте полученные целочисленные значения как: Подпись

  • Тип выходных данных: Наследовать через внутреннее правило

Выполнить модель

Исходный аудиосигнал, скремблированный аудиосигнал и дескремблированный аудиосигнал можно прослушать, запустив модель в Simulink. Выберите Open model кнопка. При открытии модели выберите Run, а затем, чтобы услышать звуковые сигналы, щелкните значки 'Play Audio:' в модели.