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随着IT产业和数字音频技术的高速发展,数字广播行业打破了多年来发展缓慢的局面,新一代音频技术正以高效率、高质量和多功能使整个数字广播行业进入一个崭新的发展阶段。数字音频矩阵作为构建数字广播系统的核心部件,能广泛应用于广播电台音频信号和其他交换信号的传输、分配和处理。主控卡作为数字音频矩阵的控制处理核心,用来监测和管理数字音频矩阵中设备的状态,对音频信号进行实时处理。论文设计了一种数字音频矩阵主控卡的实现方案,通过FPGA和DSP的灵活运用,完成了音频信号的切换、混音、分配和处理,同时主控卡采用的双星结构保证了系统的高可靠性。论文从主控卡硬件电路的设计,FPGA对音频信号的各种处理以及达芬奇DSP开发环境的构建和驱动设计等方面对主控卡的设计和实现进行了详细的论述。论文所做的主要工作包括以下几点:1.设计了数字音频矩阵主控卡的硬件电路。完成了原理图和PCB的设计,并对主控卡的各个硬件模块进行了调试。2.设计了主控卡FPGA的多个处理模块。具体的处理模块主要包括:时钟模块、音频信号时分多址模块、音频信号切换模块、4路音频混音模块、SPI通信模块。此部分是整个工作的重点。3.完成了主控卡DSP的Linux移植及驱动设计。包括完成了从U-BOOT配置编译,内核配置编译,根文件系统的移植直到SPI驱动程序的设计,并通过测试程序的编写验证了驱动程序的正确性。4.设计了主控卡的双星结构来提高系统稳定性和可靠性。目前,数字音频矩阵广泛运用于广播电台数字播控系统的构建中,主控卡作为数字音频矩阵的控制处理核心,完成了设备状态的监测,通过主控卡进行的切换和混音等处理,能保证把任意通路的输入信号准确切换到任意输出通道上,保证了整个数字播控系统的灵活多变。本论文的研究具有广泛的实用价值和巨大的实际意义。