基于51主控的IP電話(huà)設(shè)計(jì)
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時(shí)間：2016-12-02
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)
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1.2主控芯片
主控芯片主要對(duì)AC48801、ENC28J60、sLIC設(shè)置和監(jiān)控，并實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。由于主控芯片要處理的數(shù)據(jù)不是很大，采用速度稍微快些，性能較好的51內(nèi)核的單片機(jī)就可以完成工作。這里使用STC89系列的單片機(jī)，最高工作頻率可達(dá)90 MHz，處理8 kb/s(G.729)數(shù)據(jù)流已綽綽有余。另外，支持AC48801工作的內(nèi)核代碼和程序代碼放在EEPROM里。因?yàn)檫@兩個(gè)代碼不經(jīng)常用，只有在系統(tǒng)上電時(shí)，才由主控芯片通過(guò)HPI接口送到SRAM，所以EEPROM采用帶IZC接口的24C1024。這樣接口方便，制板布線(xiàn)也很容易。
1.3 CODEC接口芯片
CODEC芯片負(fù)責(zé)對(duì)DSP解壓后送來(lái)的PCM數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，還原成模擬信號(hào)并濾波后，送到用戶(hù)接口芯片SLIC；同時(shí)，CODEC芯片還負(fù)責(zé)將SLIC送來(lái)的模擬語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行PCM編碼并送到DSP進(jìn)行壓縮。本設(shè)計(jì)中用的CODEC芯片TCM29C13是單通道PCM編解碼器，帶有濾波功能。它工作的位同步時(shí)鐘PCMCLK和PCMFS幀同步時(shí)鐘由AC48801提供。
1.4 用戶(hù)線(xiàn)接口電路(SLIC)
用戶(hù)線(xiàn)接口電路是SODES和模擬設(shè)備的接口。設(shè)計(jì)中采用的是Intersil公司生產(chǎn)的HC55181用戶(hù)線(xiàn)接口電路(SLIC)芯片，特點(diǎn)如下：
◇能傳輸多種振鈴信號(hào)，可通過(guò)邏輯電平來(lái)控制器件的工作狀態(tài)；
◇帶有CODEC振鈴接口，2-4線(xiàn)轉(zhuǎn)換功能；
◇振鈴峰值電壓幅度可達(dá)到95 V；
◇具有內(nèi)部關(guān)斷和指示報(bào)警功能；
◇可自動(dòng)檢測(cè)用戶(hù)摘機(jī)或掛機(jī)；
◇使用外部元件較少。
1.5 EN028J60芯片
ENC28J60是美國(guó)微芯公司新推出的28引腳獨(dú)立以太網(wǎng)控制器，采用SPI接口和主控芯片相連，具有占位小，成本低，使用方便等特點(diǎn)，接口如圖3所示。ENC28J60主要功能包括：內(nèi)置10Mbps以太網(wǎng)物理層器件(PHY)及媒介接人控制器(MAC)，可按業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)協(xié)議可靠地收發(fā)信息包數(shù)據(jù)；特殊的過(guò)濾器，包括Microchip的可編程模式匹配過(guò)濾器，可自動(dòng)評(píng)價(jià)、接收或拒收MagicPacket、單播(unicast)、多播(multicast)或廣播(broadcast)信息包，以減輕主控單片機(jī)的處理負(fù)荷；業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的串行通信端口，低至18引腳的8位單片機(jī)也具有網(wǎng)絡(luò)連接功能；可編程8 KB雙端口SRAM緩沖器，以高效的方式進(jìn)行信息包的存儲(chǔ)、檢索和修改，減輕主控單片機(jī)的內(nèi)存負(fù)荷。該緩沖存儲(chǔ)器提供了靈活可靠的數(shù)據(jù)管理機(jī)制。
2 工作流程
系統(tǒng)上電，主控芯片要對(duì)各個(gè)部分進(jìn)行初始化。
①初始化ENC28J60，配置相關(guān)寄存器，設(shè)置緩沖區(qū)。
②主控芯片首先從24C1024讀取內(nèi)核代碼和程序代碼，通過(guò)HPI放到SRAM里，然后發(fā)出AC48801初始化命令和運(yùn)行命令。AC48801給出摘機(jī)音，然后AC48801檢測(cè)到DTMF信號(hào)并通知主控芯片，主控芯片讀取DTMF信號(hào)并打成IP包通過(guò)RJ45發(fā)送出去，同時(shí)給AC48801撥號(hào)音；建立連接后AC48801按照G.729標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行解壓縮運(yùn)算，每10ms和主控芯片交換1次數(shù)據(jù)。同樣，若主控芯片收到的IP包有DTMF信號(hào)，就給AC48801發(fā)出DTMF命令，給出振鈴信號(hào)。
結(jié)語(yǔ)
本文采用51單片機(jī)、AC48801與ENC28J60構(gòu)成的IP電話(huà)具有成本低，開(kāi)發(fā)周期短的特點(diǎn)。對(duì)以太網(wǎng)控制器的設(shè)計(jì)有較好的參考價(jià)值。
評(píng)論