基于FPGA的多通道MEMS麦克风PDM解码系统

数字MEMS麦克风通常以脉冲密度调制(PDM)编码输出,在进一步处理之前一般需要将PDM转为脉冲编码调制(PCM)信号。为解决此类问题,设计实现了一种基于FPGA的多通道PDM解码系统。该系统可实现多通道麦克风数据采集、解码,并能够通过以太网进行本地音频录制。解码方案采用级联积分梳状滤波器(CIC)、半带滤波器和有限脉冲响应(FIR)滤波器构成的三级滤波器架构,实现32倍降采样;并利用MATLAB和Modelsim平台进行可行性验证。基于官方IP核提出了多通道资源复用设计方法,实现了8通道PDM解码。实验表明,该系统在FPGA上的资源利用率较低、解调性能良好、系统拓展性强,能够适用于更大规模麦克风阵列。