基于客户端DSP的数字电话系统.ppt

基于客户端DSP的数字电话系统DigitalTelephoneSystemBasedonClientDSP系统简介基于客户端数字信号处理器(CSTDSP)的数字电话系统,以TMS320C54CST为核心,实现模拟信号和数字信号之间的转换,同时实现数字信号到电话线信号的调制和解调,从而实现公共网上数字信号的传输。为了提高通信的抗干扰能力,系统软件实现回音相消、自动增益控制以及数字滤波等信号处理算法。选题原因及意义系统硬件结构系统软件结构信号处理算法目录目前,模拟电话机产品占据电话终端的主导地位,但模拟电话只能传输语音信号;而数字电话具有高保密、可存储、信号质量好等优点。1模拟电话机向数字电话机的过渡是电话终端发展的必然。以美国TI公司的客户端数字信号处理器(DSP)为核心的数字电话系统,配置音频AD和DA以及电话线侧信号处理芯片,实现对语音信号的采集和输出、调制和解调、处理和存储等功能。语音信号的处理包括回音相消、自动增益调整(AGC)、自动功率调整(APC)以及数字滤波等功能。2该系统具有数字化、小型化和价格低的特点,可以应用于各种保密场合、强噪声现场通信以及各种数据业务。3选题选题DSP具有在单机器周期内完成乘加运算、多次访问存储器以及丰富的片上外设等特点，代表未来的发展方向1.数字信号处理技术的发展使数字化方法实时处理语音信号成为可能，传统模拟方法的硬件设备昂贵、不能升级、产品生命周期短2.选题原因及意义3.采用数字技术处理语音信号的抗干扰性强、便于传输和处理4.DSP芯片高速可编程的特点非常适用于语音信号处理领域系统硬件结构系统硬件系统总体结构A/D、D/A芯片C54CST与存储器相接134客户端处理2系统总体结构整个系统由DSP、SI3016、音频AD／DA、液晶、键盘以及Flash组成，硬件结构如图3所示。图中，DSP是核心控制单元；音频AD用于采集话筒的模拟语音信号，转变成数字语音信号；音频DA将数字语音信号转换成模拟语音信号，输出到耳机或者音箱。音频AD和DA的前端与后端都有放大和滤波电路。一般情况下，音频AD和DA集成到一个芯片上，本系统使用了TI公司的TLV320AIC10。系统硬件系统总体结构系统硬件SI3016用于收发电话线上的信号键盘用于拨号和控制Flash保存DSP所需要的程序，供DSP上电调用JTAG是DSP的仿真接口DSP还提供HPI口。该接口与计算机连接；可收发计算机的数据文件；将系统的功能进一步扩展，可轻易地实现各种数据业务。液晶显示来电号码、拨出电话号码以及时间等信息客户端处理系统硬件系统的客户端处理采用TMS320C54CST和SI3016芯片实现。TMS320C54CST是美国TI公司最近推出的一款客户端数字信号处理芯片，完全兼容TI公司的C54系列DSP。客户端处理C54CST内部具有DSP芯片通用的缓冲串口、HPI接口、定时器等片内外设，还具有和客户端相关的直接访问设备(DAA)单元。

DAA实际上是一个电话终端数据收发模块。该模块提供一个可编程的接口电路，该接口电路可以直接与全球的电话线连接。TMS320C54CST系统硬件C54CST芯片通用的缓冲串口HPI接口DAA单元定时器客户端处理DAA由两部分组成：一是DSP片内设备，另一个是与其匹配的片外设备。DAA的片内设备是集成在DSP内部的SI3021模块。该模块和Silicon公司的SI3021芯片的功能完全相同。系统硬件系统硬件DSP同SI3021模块之间通过缓冲串口2进行通信；DSP提供时钟信号到SI3021模块。为了与电话时钟兼容，该时钟信号只能是58.9824MHz或者117.9648MHz。SI3021模块对此时钟进行分频，得到串口通信的位同步时钟和帧同步时钟，再将这些时钟信号返回到DSP。DSP为被动接收方。用户惟一可以直接控制SI3021模块的是DAA的复位信号。该信号可以随时复位SI3021模块，如图1中的DAARESET。DAARESET不是一个实际的引脚，而是DSP内部寄存器中的一位，只能通过软件来复位SI3021模块。DAA内部结构C54CST的I/O传输引脚系统硬件DAA的片外设备选择Silicon公司的SI3016芯片。SI3016和DSP之间只有一根信号线通过匹配阻容连接。SI3016的内部寄存器全部直接映射到DSP内部。通过对DSP内部寄存器的读写控制，DAA片内设备SI3021自动将这些寄存器的值写入SI3016或者从SI3016中读出。SI3016客户端处理