专利名称：带有usb接口的电话语音装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电话语音装置，具体地说，涉及一种外挂式的、带有USB接口的电话语音装置。
背景技术：
传统的电话语音装置(又称电话语音卡)都是计算机插卡式的，在使用以及测试过程中，必须关机、打开计算机机箱、插上语音卡后才能使用，非常烦琐。另外，由于目前计算机厂家和计算机型号繁多，在电话语音装置的接口上往往存在与计算机插口之间兼容性的问题，以及计算机中断冲突问题，这都带来了使用上的诸多不便。
发明内容
鉴于上述原因，本实用新型的目的是提供一种使用和测试都非常方便的、且具有兼容性的外挂式、带有USB接口的电话语音装置。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案一种带有USB接口的电话语音装置，它主要由壳体和内置于壳体内的控制电路板构成；控制电路板主要包括与交换机相连的编解码芯片、语音信号交换芯片、数字信号处理芯片和微处理器；编解码芯片的语音信号输入端与交换机或电话的音频信号输出端相连，其数字信号输出端与数字信号交换芯片的语音通道ST0相连；数字信号交换芯片的语音通道ST1与微处理器的多通道缓冲串口MCBSP0相连，另外，数字信号交换芯片的语音通道ST2、ST3还与数字信号处理芯片5409的多通道缓冲串口MCBSP0相连；数字信号处理芯片5409通过主机接口HPI与微处理器的地址总线、数据总线和控制总线相连；微处理器的地址和数据总线还与数字信号交换芯片的地址和数据总线相连；微处理器芯片通过USB接口与计算机USB口进行数据交换。
所述控制电路还设有可编程逻辑芯片，所述微处理器芯片的地址总线、数据总线、控制线与可编程逻辑芯片的地址总线、数据总线、控制线相连，微处理器芯片通过执行存储在CPLD内的程序控制数字交换芯片和数字信号处理芯片的运作以及它们之间的数据传输和通信。
所述壳体由前、后两部分组成，前、后壳体通过螺钉固定在一起；控制电路板固定在前壳体上，E1接口设置在前壳体上，电源接口、电源开关、USB接口以及用于装置间级联的实时总线接口等设置在后壳体上。
由于本实用新型控制电路板采用以上结构设计，所以，本实用新型一个设备可以完成目前市场上的八线、十六线语音卡的全部功能。而且，本实用新型控制电路板自带有USB接口模块，可以直接与计算机的USB接口相连进行数据交换，安装、使用、调试方便，不存在接口兼容性问题。另外，考虑到一台计算机可以携带多个电话语音装置的情况，本实用新型控制电路板上还设计可供多个装置之间级联的实时总线接口，其最大容量可达128通道。
图1为本实用新型控制电路板的原理框图图2为本实用新型壳体的结构示意图图3为与编解码芯片PCM CODEC相连的插座各引脚具体连接关系图图4为数字交换芯片8980和微处理器芯片5509各引脚具体连接关系图图5为数字信号处理芯片5409各引脚具体连接关系图图6为可编程逻辑芯片FPGA各引脚具体连接关系图图7为实现设备间级联的外部接口接线图具体实施方式
如图1、图2所示，本实用新型带有USB接口的电话语音装置主要由壳体1和内置于壳体1内的控制电路板2构成。
如图1所示，控制电路板2主要包括与交换机相连的编解码芯片PCMCODEC(型号TP3067)、语音信号交换芯片MT8980、数字信号处理芯片DSP5409A、DSP5409B、微处理器TMS320C5509和可编程逻辑芯片FPGA(型号A54SX08A-144)。
编解码芯片PCM CODEC主要功能是将电话线上的语音模拟信号转换成数字信号即串行码流信号，并传输给数字信号交换芯片MT8980，或者，将数字信号交换芯片MT8980传输的数字信号转换成电话线上的语音模拟信号；数字交换芯片MT8980主要完成将数字信号分配给数字信号处理芯片DSP5409；数字信号处理芯片DSP5409主要完成收发语音信号的分析、FSK解调、电话会议、传真收发等功能；微处理器芯片TMS320C5509自带有USB接口，微处理器芯片通过内置的USB接口与计算机进行数据交换；可编程逻辑芯片FPGA中存储有控制程序，微处理器作为系统的核心，通过执行FPGA中的程序，控制、协调数字交换芯片MT8980和数字信号处理芯片DSP5409的运作，以及它们之间的数据传输和通信。
为了实现各个语音装置间的级联，每块控制电路板2还设计了外部接口。将每个语音装置中数字信号交换芯片MT8980中的数字信号串接在一起。
如图1所示，控制电路板2各组成部分的连接关系如下编解码芯片PCM CODEC的语音信号输入端与交换机或电话的音频信号输出端相连，其数字信号输出端与数字信号交换芯片MT8980的语音通道ST0相连；数字信号交换芯片MT8980的语音通道ST1与微处理器5509的多通道缓冲串口MCBSP0相连，另外，数字信号交换芯片MT8980的语音通道ST2、ST3还与数字信号处理芯片5409的多通道缓冲串口MCBSP0相连；数字信号处理芯片5409通过主机接口HPI与微处理器5509的地址总线、数据总线和控制总线相连；微处理器5509的地址和数据总线与可编程逻辑芯片FPGA、数字信号交换芯片MT8980的地址和数据总线相连；微处理器5509通过自带的USB接口与外部计算机进行数据交换。
图3为与编解码芯片PCM CODEC相连的插座各引脚具体连接关系图。本实用新型选用了16块编解码芯片PCM CODEC，可外接16路电话交换机。如图所示，每块PCM CODEC芯片的TR_x，TT_x(x为16路电话接口号0～15)引脚与交换机或电话机的语音信号输出端连接；PCM CODEC的DX，DR引脚与MT8980的STI0，STO0引脚相连。
图4为数字交换芯片8980各引脚具体连接关系图。如图所示，数字交换芯片MT8980的STI0，STO0与PCM CODEC的DX，DR引脚相连，接收PCMCODEC转换后的本地串行码流；MT8980芯片通过STI2，STO2，STI3，STO3引脚与数字信号处理芯片DSP5409A的BDX0、BDR0、DSP5409B的BDX0、BDR0引脚相连，将接收到的码流分配给数字信号处理芯片DSP5409A和DSP5409B进行处理。MT8980芯片通过D0～D7，A0～A5，R/W，CS，DTA引脚与可编程逻辑芯片FPGA(型号A54SX08A-208)的MD0～MD7，MA0～MA5MW/R，MCS，MDAT引脚相连进行数据交换。
图5为数字信号处理芯片5409各引脚具体连接关系图。如图所示，为了加快数字信号的处理速度，本实用新型选用了两块数字信号处理芯片DSP5409A、DSP5409B。数字信号处理芯片DSP5409A的BDX0、BDR0、DSP5409B的BDX0、BDR0引脚与MT8980的STI2，STO2，STI3，STO3引脚相连，接收码流信号；DSP5409的主机接口HDS1，HDS2，HCS，HBIL，HCNTL1，HCNTL0，HD0～HD7引脚与DSP5509相连。
微处理器芯片DSP5509各引脚具体连接关系如图4所示，DSP5509的多通道缓冲串口MCBSP0通过可编程逻辑芯片FPGA与8990的语音通道ST1相连。DSP5509的控制线AWE、ARE、CE1、CE2、A0～A2，D0～D7引脚与DSP5409相连；DSP5509的A7～A0、D7～D0、C0、C2引脚与FPGA相连；微处理器DSP5509的USB接口PU、DP、DN引脚与计算机USB接口相连，进行数据交换。
图6为可编程逻辑芯片FPGA(型号A54SX08A-144)各引脚具体连接关系图。FPGA的A7～A0，D7～D0，AWE，ARE引脚与微处理器DSP5509的A7～A0，D7～D0，C2，C0引脚相连；FPGA的MD0～MD7，MA0～MA5，MW/R，MCS，MDAT引脚与MT8980的D0～D7，A0～A5，R/W，CS，DTA引脚相连。
图7为实现设备间级联的ST-BUS总线接线图。如图所示，控制电路板2上设有级联接口J3、J4。级联接口J3、J4的EXT_FRM，EXT_MCLK，8980_Sto4，8980_Sto5，8980_STo6，8980_Sto7线，将每一个装置的这七根线与另一个装置的相同七根线一一对应的连接在一起。
由于本实用新型控制电路板采用以上结构设计，所以，本实用新型一个设备可以完成目前市场上的八线、十六线语音卡的全部功能。而且，本实用新型控制电路板自带有USB接口模块，可以直接与计算机的USB接口相连进行数据交换，安装、使用、调试方便，不存在接口兼容性问题。另外，考虑到一台计算机可以携带多个电话语音装置的情况，本实用新型控制电路板上还设计可供多个装置之间级联的实时总线接口，其最大容量可达128通道。
如图2所示，本实用新型从结构上考虑到使用、拆卸及级联的方便，壳体1设计成前、后两部分，电路板2固定在前壳体11上，后壳体12可以很方便地推上去与前壳体11通过螺钉固定在一起。电话线接口设计在前壳体11上，电源接口、电源开关、USB接口以及用于装置间级联的实时总线接口等设计在后壳体12上。设计在后壳体12上的电源接口还预留了一个级联接口，这样多个语音装置可以共用一个电源。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，本实用新型的保护范围并不局限于此。任何基于本实用新型技术方案上的等效变换均属于本实用新型保护范围之内。
权利要求1.一种带有USB接口的电话语音装置，其特征在于它主要由壳体和内置于壳体内的控制电路板构成；控制电路板主要包括与交换机相连的编解码芯片、语音信号交换芯片、数字信号处理芯片和微处理器；编解码芯片的语音信号输入端与交换机或电话的音频信号输出端相连，其数字信号输出端与数字信号交换芯片的语音通道ST0相连；数字信号交换芯片的语音通道ST1与微处理器的多通道缓冲串口MCBSP0相连，另外，数字信号交换芯片的语音通道ST2、ST3还与数字信号处理芯片5409的多通道缓冲串口MCBSP0相连；数字信号处理芯片5409通过主机接口HPI与微处理器的地址总线、数据总线和控制总线相连；微处理器的地址和数据总线还与数字信号交换芯片的地址和数据总线相连；微处理器芯片通过USB接口与计算机USB口进行数据交换。
2.根据权利要求1所述的带有USB接口的电话语音装置，其特征在于所述控制电路还设有可编程逻辑芯片，所述微处理器芯片的地址总线、数据总线、控制线与可编程逻辑芯片的地址总线、数据总线、控制线相连，微处理器芯片通过执行存储在CPLD内的程序控制数字交换芯片和数字信号处理芯片的运作以及它们之间的数据传输和通信。
3.根据权利要求1所述的带有USB接口的电话语音装置，其特征在于所述壳体由前、后两部分组成，前、后壳体通过螺钉固定在一起；控制电路板固定在前壳体上，E1接口设置在前壳体上，电源接口、电源开关、USB接口以及用于装置间级联的实时总线接口等设置在后壳体上。
专利摘要本实用新型公开了一种带有USB接口的电话语音装置，它主要由壳体和内置于壳体内的控制电路板构成。所述控制电路板主要包括与交换机相连的编解码芯片、语音信号交换芯片、数字信号处理芯片、微处理器。编解码芯片将电话线上的语音模拟信号转换成数字信号传输给数字交换芯片，数字交换芯片将接收的数字信号分配给数字信号处理芯片，数字信号处理芯片完成收发语音信号的分析、FSK解调、电话会议、传真收发等功能；微处理器芯片通过内置的USB接口与计算机进行数据交换；同时，微处理器作为系统的核心，控制、协调数字交换芯片和数字信号处理芯片的运作，以及它们之间的数据传输和通信。本实用新型通过USB接口直接与计算机的USB接口相连进行数据交换，安装、使用、调试方便，不存在接口兼容性问题。
文档编号H04M1/00GK2662545SQ0326646
公开日2004年12月8日 申请日期2003年7月1日 优先权日2003年7月1日
发明者庞志耕 申请人:北京五岳鑫信息技术有限公司