无线VoIP系统IP通话功能实现

 

　　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。