8051기반의 음성 인식 프로세서 설계 Chang-Min Kim and Soo-Young Lee 8051기반의 음성 인식 프로세서 설계 Chang-Min Kim and Soo-Young Lee Brain Science Research Center and Department of Electrical Engineering and Computer Science Korea Advanced Institute of Science and Technology
디지털 음성 인식 프로세서(1) 실시간 음성 인식 프로세서 인텔8051프로세서 채택(범용성) 하드웨어 특징 추출(16채널) 12 MHz 동작 : 1.93 MIPS 하드웨어 특징 추출(16채널) 고속 인식을 위한 인식 가속기 50 단어 시 20 ms 이내 인식 결과 출력 인식률 95% 이상
디지털 음성 인식 프로세서(2) Hynix 0.35 공정 패키지 형태 : 64-TQFP 내부 메모리 : 128x12, 256x8, 2048x8 AGC, A/D, D/A 내장 12KHz, 12 bit A/D 12Khz, 8 bit D/A 인식을 위한 특수 레지스터 특징 추출 레지스터 인식 가속 레지스터 인식을 위한 효율적인 구조 AGC A/D D/A 2048x8 128X12 256X8 CM8051
디지털 음성 인식 프로세서(3) CM8051 블록도 및 I/O 구성도
디지털 음성 인식 프로세서(4) 기본 구성 회로도
ICA 기술에 기반한 잡음 제거 프로세서(1) Adaptive Noise Canceling + W Speech + Noise + W Noise Weight update rule
ICA 기술에 기반한 잡음 제거 프로세서(2) ANC Architecture with 1024 delay tabs convolution MIC MAC ROOT MAC SUB0 MAC SUB1 buffering update NOISE MAC Buffer : 512 x 12 Weight : 512 x 14
ICA 기술에 기반한 잡음 제거 프로세서(3) FPGA를 이용한 시스템 구현 ALTERA APEX EP20K600EBC 12 MHz OSC 12 KHz, 12 bit A/D 2048x12 bit 메모리 필요 < Without ANC > < With ANC >
ICA 기술에 기반한 잡음 제거 프로세서(4) Multi-Channel Architecture convolution MAC (W21) (W31) (W41) u2 (W32) (W42) u1 (W12) (W23) u3 (W43) (W13) (W24) (W34) u4 (W14) convolution buffering update
향후 연구 계획 잡음에 강한 음성 인식 프로세서 One-Chip Solution 저전력 소모 다양한 응용 분야를 위한 범용성 ICA 기술에 기반한 잡음 제거 잡음에 강인한 특징 추출 음성 인식에 효율적인 구조 저전력 소모 다양한 응용 분야를 위한 범용성