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无线VoIP系统IP通话功能实现

发布时间:2020-07-21 17:26:18 阅读: 来源:安全带厂家

本文将VoIP和WLAN(Wireless LAN)结合到一起,在MIPS(Microprocessor without Interlocked PipelineStages)架构的处理器ADM5120上实现了在无线局域网内进行IP通话的功能。系统以终端的形式进行通信,可移动性强。

1 系统硬件的设计

1.1 硬件的整体架构

系统硬件的整体架构设计如图1所示。系统硬件主要由五部分组成:ADM5120主处理器部分、通话控制部分、无线子卡部分、存储部分和外设连接部分。通话控制部分采用Infineon公司语音芯片VINETIC-2CPE,Version 2.1(PEB3322)为子处理器,外接A/D,D/A转换功能的用户接口电路SLIC-DC PEB4268,与存储部分一起构成语音实时处理骨架;无线子卡部分采用Atheros公司的WMIA-165G 802.11g Mini PCI模块,并用Madwifi驱动无线子卡;存储部分使用2块SDRAM存储器和1块NOR FLASH存储器;外设连接部分包括一个WAN口和四个LAN口、Mini-PCI接口、输出模拟电话信号的RJ-11接口,以及用于调试的RS 232串口。

1.2 ADM5120主处理器

德国Infineon公司的ADM5120是一款基于哈佛体系结构的SoC(片上系统)的嵌入式处理器,具有5级流水线,并使用了32位MIPS指令集。同时ADM5120还是一款典型的寄存器型微处理器,其配置了32个通用寄存器和一对存储64位数据的寄存器Hi和Lo以及异常PC寄存器,其中Hi和Lo寄存器用于存放定点乘法的结果。ADM5120中还内置了32/16位MIPS32 4KEC处理器,其采用TLB(TranslationLookaside Buffer)实现了内存管理和流水线中的异常处理功能,并使用冯·诺依曼结构在内存和寄存器之间传输数据,提高了数据的传输效率,加快了程序的执行速度。另外,ADM5120还集成了多种外围部件,主要有:PCI(Peripheral Component Interconnect)总线接口,5个100 Mb/s的以太网接口,并且还配置了ADM5120内置的PHY芯片,内嵌了16 MB/85 MHzSDRAM存储器,给系统设计提供了很大的方便。

在本系统中,微控制器接口(非缓冲接口)与VINETIC,FALSH-RAM,SDRAM并行连接,并分别使用8 B,16 B,32 B的总线宽度。ADM5120通过微控制器接口控制与之相连的VINETIC并将语音数据从WLAN接口传给VINETIC,反之亦然。ADM5120的通用输入/输出端口GPIOs控制VINETIC的复位信号并为VINETIC生成片选信号,同时GPIOs还作为VINETIC准备功能和中断信号的输入。而连接到ADM5120的LED指示灯显示WAN口和LAN口连接状态以及模拟输出接口的模拟线路状态。

1.3 VINETIC语音模块

VINETIC(Voice and Internet EnhanceTelephony Interface Circuit)是Infineon公司的一款语音处理模块,它将编解码器和语音处理功能集成在一起,能达到与传统语音服务相同的语音质量。VINETIC处理模拟电话信号,语音压缩包,并提供实时压缩包的缓冲,具有自适应回声抵消,静音检测,DTMF信号产生、译码等功能。

VINETIC芯片的主接口电路如图2所示。其中4和5为片选输入端;AD0~AD7:双向的输入/输出信号,相应的引脚有3种运行状态:低电平、高电平或高阻抗,当CSQ为高电平时,DOUT呈高阻状态,此时需要外接10 kΩ的上拉电阻;28和29输出数字电平,漏极开路,相应的引脚有2种运行状态:低电平有效或三态,并允许多个设备共享为线或。芯片供电电路部分:66外接锁相环路,此锁相环重要地影响到芯片的总性能,因此应特别注意对锁相环供电的滤波器;64将锁相环接地。

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