文档介绍:南京师范大学
硕士学位论文
基于PCI总线的数字录音系统的设计与实现
姓名:庄晓琼
申请学位级别:硕士
专业:电路与系统
指导教师:刘国锦
20070509
摘要随着计算机技术和程控技术的发展,数字程控交换机的种类越来越多,数字程控调度系统是一种数的数字交换机,它可完成特定的调度功能。本论文研究的数字录音系统是数字程控调度系统中的一个组件,它可对数字程控调度系统中的任何通话进行数字录音,并可将数据存储在机内,随时回放。数字录音系统在社会的特殊职能部门有很高的应用价值,它便于发生责任事故时进行责任追查。本文采用蹇ㄐ问剑訮总线作为系统板卡的接口,直接将板卡插入机主板的插槽内,板卡的另一端将数据线插头与屑痰氖涑鍪淙攵肆樱话音数据可通过数据线从外部的程控交换网传入到系统内的数字交换网,并存储在数字交换网的话音存储器内,然后,机将话音存储器的话音信号通过涌诖嫒氲接才棠诒4妗V匝≡馪局部总线是因为此类总线的性能优越,具有良好的应用前景和很大的实用价值。它的传输速度快,突发速率达荽洳灰锥JВ砟芰η浚O低成短峁┯辛Φ谋U稀1鞠统为全数字化系统,逻辑电路集成在可编程逻辑器件内,的使用可降关键字:程控交换;籑删;:基于芟叩氖致家粝低车纳杓坪褪迪低成本,减小功耗,最主要的是可大大提高系统的可靠性。
痗,/.—甌甇甌.,琣篜:篗簘;,甌’’Ⅱ
前言翁獾睦丛醇八悸随着数字交换技术研究工作的不断深入,应用范围的越来越广泛,数字程控交换机的种类也越来越多。数字程控调度系统就是数字程控交换机的一种,它广泛应用于社会的特殊职能部门如公安、消防、医疗急救、电力系统和一些大的企业单位等,主要完成基于语音的指挥调度功能。数字调度系统的核心部分为数字程控调度机。这种交换机需要具有录音功能,便于发生责任事故时进行有关责任追查。本文设计的数字录音系统是数字程控调度系统的一部分,它可对数字程控调度机中的任何通话信息进行数字录音,数据通过系统与机的接口存储在计算机的硬盘内,随时可以回放。作者在前辈老师设计的数字程控调度机的基础上,作为其后续设计,研究设计了数字录音系统,此系统与调度机的涌诎逯苯相连,链路中没有模拟信道传输,整个链路为全数字化系统。在设计中运用了植孔芟咦魑J致家粝低秤爰扑慊慕涌凇总线是一种不依附于某个具体处理器的局部总线,它支持主控技术,允许智能设备在需要时取得总线控制权,以加速数据传送。基于芟叩氖致家粝低吵浞掷用了芟叩挠诺悖迪侄曰耙粜藕攀凳钡模咝У牟杉痛娲ⅰ系统以芟呶=涌诘那熬昂鸵庖随着计算机技术的不断发展,茸芟咭巡荒苈阆衷诘男枰#琍总线凭着它的高性能、低成本、开放性等方面的优势,迅速得到普及和发展,目前已成为微型计算机事实上的总线标准,在嵌入式计算机和工业控制计算机方面具有广泛的应用前景。芟呖矶任唬煞梦娲⒖占洌讲僮魇敝悠德饰,数据最大传输率С侄嘧芟咧骺睾拖咝酝环⒎绞剑庑┒几姆展提供了有利的条件。它的高传输速率可满足图形操作系统和高速的网络要求,而这些是其他总线望尘莫及的。芟吣苎杆俜⒄沟牧硪桓鲈蛟谟谒梢越低系统成本。用植孔芟叩拇硇酒垂乖煜低郴⒐ぷ髡尽⑼馕璞讣鞍基于芟叩氖致家粝低车纳杓坪褪迪
卡,其性能优越,处理能力、传输速度都很高。芟叽涞母咚偈莶杉低赤示哂惺荽渌俣瓤臁⑹莶欢JА便于数据传输和处理等优点,因而具有良好的应用前景和很大的实用价值阑。本系统虽然仅可与涌诹樱浠耙粜藕牛ɑ赑总线传输速率高的特点,已为系统功能的扩展升级奠定了坚实的基础,通过扩展它也可与用户电路等接口连接,传输比话音数据量更大的图像数据,不再受现有总线在各方面的限本文所做的工作本文设计的数字录音系统采用插卡的形式,可直接插入计算机的主板上,硬件电路包括接口控制部分和数字中继部分。作者在对各种总线的性能、处理能力、传输速率等进行比较之后,选择性能较好的芟咦魑J致家粝低车接口总线;同时,选择南京沁恒公司研制的=涌诳刂菩酒K亲槌煽制部分,实现板卡与计算机的连接,系统可直接插入计算机的主板插槽内。板卡另一部分是种屑滩糠郑ü灾屑痰缏返脑怼⒔峁沟冉醒芯糠治觯电路中的数字交换开关选择芯片,中继接口电路采用芯片,再配以外围电路,话音信号即可通过屑探涌诖油獠拷换煌氲奖鞠统中。软件设计包括各种芯片的初始化,驱动程序的安装,但主要是对话音信号的读取和存储,作者使用设计出界面程序来控制系统的部分操作。在设计的后段,因为话音数据量过大而存储器受容量限制的问题,作者对话音数据的压缩技术进行初步的研究。另外,本设计的逻辑电路由完成,公司生产的型芯片很适用于本系统的要求。本文在第一章详细介绍了设计中涉及到的芟叩脑怼⑻氐恪⑿榈龋第二章介绍了的原理,这两章对后面的系统设计起到铺垫的作用。第三章数字录音系统的硬件设计,第四章软件设计,这两章为全文的重点,介绍了