由于一般音頻輸出設備音量大小不一且為交流耦合形式，而MSP430F149的A/D采樣電壓范圍是0～2.5 V，為了使被采樣信號與A/D匹配避免削波失真，需要將輸入信號比例放大(或縮小)，并將中心電壓搬移至1.25 V附近。如圖2所示。

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　　2 軟件設計

　　軟件設計包括按鍵顯示、外設控制、音頻信號處理幾個部分，重點是音頻信號處理的AGC算法。按鍵顯示響應用戶設置輸出音量大小并顯示出來，外設控制主要是對PGA2311進行配置。

　　2.1 AGC算法

　　AGC算法核心是通過信號的包絡信息來判斷信號的動態范圍是否超過設置大小，這里需要快速跟蹤包絡的變化，及時進行增益控制。

　　以往的AGC算法中乘除法運算對CPU資源的占用較大。這里提出的AGC算法比較簡單實用，其流程如圖3所示。具體實現過程：從單片機的A/D口，獲得音頻輸入/輸出信號的電平存入數組。數組存儲數據達到門限比較要求，進入峰值比較流程。根據存儲的輸入信號數據，采用冒泡排序的算法找出最大幅值，判斷輸入端是否有信號。如果判定沒有音頻信號輸入，則增益不調整，防止由于輸出信號太小而一直增大增益，噪聲過大，或者一旦出現聲音，由于增益過大而出現短時間輸出聲音太大。輸入端有信號，則對輸出端進行檢測，同樣調用冒泡排序程序找出最大幅值，如發現輸出信號大小超過設定門限，則減小增益，反之則增大增益。在減小增益時，步進要大些，而在增大增益時步進要小些，這樣在增益調整時輸出的音量使用戶聽覺上不覺得難受。

　　3 實驗論證

　　為驗證設計的正確性進行實驗論證。設定輸出電平范圍，由計算機輸入突變的音頻信號，通過示波器觀察輸出，如圖4所示。

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　　從圖4中方框所標示的音量突變區域，可以看出輸入音量突然增大后，在500 ms內就將增益調低，保持音量輸出在設定范圍輸出。高音突變低音等實驗由于調整周期較長，這里就不作圖示整個調整過程了。

　　結語

　　實驗結果說明，該設計增益控制及時、準確，保持輸出信號電平在設定范圍穩定輸出，且低功耗，實現簡單，可移植性強，可以滿足目前用戶對音頻接收設備音量輸出的要求。