一种基于嵌入式技术的VoIP网关设计

6、语音接口部分

语音接口提供未压缩语音、传真数据的I/O通道。语音接口对外提供四根信号线PCMIN、PCMOUT、PCMCLK、PCMFS构成PCM总线，直接连接外部CODEC芯片的PCM Highway。PCMIN输入从CODEC送来的PCM信号，AC4880XC-C内部的DSP按照相应标准压缩后从HPI口交给主系统CPU 处理。PCMOUT则相反，AC4880XC-C将主系统CPU送来的语音数据按照合适的标准解压缩，然后从PCMOUT口送到外部 CODEC，CODEC经过数/模转换后恢复成语音信号再通过用户接口送给用户端。PCMCLK提供2.048MHz的比特同步时钟，而PCMFS提供 8kHz的帧同步时钟。PCM主时钟（BCLK）、帧同步时钟（FS）、接收数据（DR）和发送数据（DX）一起构成PCM Highway信号，与AC4880XC-C进行连接。BCLK与FS分别对应AC4880XC-C的PCMCLK和PCMFS，这两个时钟信号都由 AC4880XC-C 产生；DR和DX分别对应AC4880XC-C的PCMOUT和PCMIN。PCM Highway信号时序以及时隙与帧同步信号的关系分别如图3、图4所示。为了CODEC与DSP芯片间正确收发数据，一般选择CODEC芯片在BCLK 的上升沿发送数据DX，下降沿采样数据DR，而在另一端的AC4880XC-C，则在时钟下降沿采样PCMIN，上升沿发送PCMOUT。


  



软件设计部分

该系统软件主要用于对AC4880XC-C进行控制，实现读写等操作。

1、编写芯片AC4880XC-C的读写函数

主要是基于嵌入式ARM处理器，通过HPI接口实现对AC4880XC-C及相关芯片的读写操作。流程图如图5所示：



2、配置AC4880XC-C内部设置

首先通过处理器对CODEC和CPLD进行配置，并调用AudioCodes 公司提供的初始化内核程序对AC4880XC-C进行复位初始化。复位成功后，写入内核程序，然后写入工作程序，最后再将这些程序通过AC4880XC- C的HPI接口写入到AC4880XC-C，芯片即开始工作。

结语

嵌入式系统作为一种功能强大的软硬件操作开发平台，很适合基于嵌入式ARM处理器的VoIP的开发。AC4880XC-C是一款功能强大语音处理芯片，本方案利用该芯片作为核心芯片，配以其他功能芯片实现了基于嵌入式技术的VoIP网关。该网关已应用于嵌入式综合实验平台，效果十分理想，在IP电话和多媒体通信领域的应用前景非常广泛。