0017_基于嵌入式语音通信系统的研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第26卷第6期衡阳师范学院报NO．6Vo1．262005年12月JournalofHengyangNormalUniversityDec．2005基于嵌入式语音通信系统的研究杨华，陈明义。，胡晖。，杨伟平(1．湖南大学计算机与通信学院，湖南长沙410083；2．中南大学信息科学与工程学院，湖南畏沙410083；3．湖南大学机械与汽车工程学院，湖南长沙410082)摘要：研究利用嵌入式系统实现语音实时通信，设计了由嵌入式微处理器S3C44BOX和专用语音处理芯片UD

2、Al341TS组成的语音通信系统．文中提出了软硬件设计方案．并就数字音频文件的生成、传输足显示进行了探讨。本系统能实现语音播放、语音录制及实时网络通信，经实际测试，效果良好，界面显示简洁美观，既有较好的质量，又节省了成本、空间．是通信系统中实用可行的参考方案。关键词：嵌入式系统；语音通信；语音录放；I'CP／IP；DMA传输中图分类号：rp912文献标识码：A文章编号：1673一O313(2005)06一OO28一O4分；二是嵌入式微处理器内对语音信号处理部分；l引言是嵌入式系统与PC之间通过TCP／IP协议进

3、行一个典型的语音通信系统模型包括语音的模通信部分；四是PC机上控制通信的部分。拟预处理，实现语音信号由模拟转化为数字信号，l嵌入式微处研!即语音的录制；语音数字信号的压缩编码；语音信号通信部分；语音信号的解码部分和语音信号的播放部分，实现信号由数字转化为模拟的。其中语音信号的编码和解码部分口r以通过专用的语音编解码器实现。简而言之，语音通信系统概括咖l罕接为语音录制、播放和通信三个部分。随着Internet技术和多媒体技术的快速发展，图1系统结构框图语音通信技术的应用越来越广泛，也越来越受到重视]。本设计研究如

4、何在嵌入式系统上实现实时2．1基于$3C44BOX微处理器的嵌入式系统语音通信，构建成嵌入式语音通信系统．本系统主所采用的SamsungS3C44BOX徽处理器是三要包括两个模块：基于嵌入式的语音录放模块和星公司专为手持设备和一般应用提供的高性价比基于嵌入式的TCP／IP通信模块。和高性能的微处理器，它使用ARM7TDMI核，工作在66MHz。其通过存ARM7TDMI内容基础2系统设计上扩展一系列完整的通用外同器件，使系统费用本系统具体可分为以下四部分：一是对语音降至最低，消除了增加附加配置的需要。信号进行放大

5、、滤波、采样、A／D等的预处理部S3C44B()XIIS(1nter—ICSound)音频接口能收稿日期：2005O926作者简介：畅华(1973)，女，湖南长沙人，湖南大学计算机与通信学院教帅，博士生，主要从事信号处理及用、通信技术、光电技术等方面的研究．维普资讯http://www.cqvip.com2005年第6期杨华等：基于嵌入式语音通信系统的研究用来连接一个外部8／16位立体声语音编解码器。先进行语音录放模块的编程调试，再通过以太网IIS音频接口总线共有四根线：串行数据输入实现其实时通信。嵌入式系统中

6、的I．CD和键盘，(IISDI)、串行数据输出(IISDO)、左右声道选择是用来显示和控制语音信号的录放过程。图1为总(IISIRCK)和串行位时钟(IISCIK)。由主控设体的系统结构框图。备提供IISIRCK和IISCIK[。IIS总线接V1对3软件设计FIFO(FirstInFirstOut，先进先出存储器)存取提供DMA传输模式代替中断模式，它可以同时发3．1语音录放模块的程序设计送数据和接收数据也可以只发或只收。结合微处理器S3C44BOX中IIS音频接V1和2．2语音录放模块硬件设计及其与嵌入式系统

7、的DMA寄存器特征，及语音处理芯片UDA1341TS接口设计的配置来编程实现语音的录放模块。关键之处是采用Philips公司的UDA1341TS是一块功能如何设置它们的寄存器J。强大的专用语音处理芯片。其能对语音进行放大、语音播放部分主要是实现对已有的音频艾件滤波、采样、A／D或D／A转换，并且能进行数字的播放，采用wAV音频文件格式。用S3C44BOX语音处理。所用的嵌入式微处理器S3C44BOX具自带的IIS音频接V1，通过DMA数据传输方式编有IIS音频接口，此接口的数据传输是采用DMA程实现对wAV声音

8、文件的播放控制。编程的关键方式，而UDA1341TS支持IIS总线格式。并且具之处是如何对IIS音频接V1和DMA控制器各4个有DSP特性J。所以采用这块芯片在与微处理器寄存器进行设置，以及设置的顺序。音频播放的的连接上很方便，并且能实现语音的A／D和D／A程序流程图见图2所示。根据流程图上的顺序，结等预处理，这使得整个系统很精简，符合嵌入式合各寄存器的数据表来对各寄存器进行设置。系统