基于DSP的USB語音傳輸接口設(shè)計(jì)

(1)主程序

圖4為主程序流程圖。主程序只做初始化和檢測(cè)一些狀態(tài)位的變化，以轉(zhuǎn)入相應(yīng)的處理子程序中。

(2)中斷服務(wù)程序

包括COIC的中斷服務(wù)程序、CODEC的中斷服務(wù)程序和USB中斷服務(wù)程序3部分。Firmware的大部分工作是在中斷服務(wù)程序中完成的。

COIC只有一個(gè)中斷，就是把振鈴信息傳送給DSP。

CODEC有3個(gè)中斷：首先是接收振鈴信息，在振鈴中斷服務(wù)子程序中，把振鈴標(biāo)志位置位；然后是接收中斷，在中斷服務(wù)子程序中把從電話接收到的語音數(shù)據(jù)裝載到相應(yīng)的FIFO中去；還有就是發(fā)送中斷，在中斷服務(wù)子程序中把從PC機(jī)側(cè)發(fā)過來的語音數(shù)據(jù)發(fā)送至電話終端。

USB有4個(gè)中斷，所有的數(shù)據(jù)交換都是在中斷服務(wù)子程序中完成的，而且除中斷傳輸外每次傳輸都是由客戶啟動(dòng)的，主機(jī)應(yīng)用軟件調(diào)用USB功能驅(qū)動(dòng)程序開始一個(gè)傳輸過程，然后USB產(chǎn)生一個(gè)中斷請(qǐng)求，向DSP申請(qǐng)中斷，在得到DSP的響應(yīng)之后才進(jìn)人中斷服務(wù)子程序進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收或者發(fā)送。

5．2 USB驅(qū)動(dòng)程序

USB的驅(qū)動(dòng)程序?qū)儆赪DM(Windows Driver Model)類型，Windows 98／2000等操作系統(tǒng)均支持該類型的驅(qū)動(dòng)程序。WDM首先定義了一個(gè)基本的核心驅(qū)動(dòng)程序模型，處理所有類型的數(shù)據(jù)，使驅(qū)動(dòng)程序模型的內(nèi)核實(shí)現(xiàn)更加的固定。WDM驅(qū)動(dòng)程序還是一種分層的程序結(jié)構(gòu)，可以看做是Windows NT驅(qū)動(dòng)程序的改進(jìn)，WDM驅(qū)動(dòng)程序支持即插即用、電源管理和
WMI(Windows Management Instrument)特性。Windows 98／2000提供了一系列的系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)程序，他們具有為許多標(biāo)準(zhǔn)類型設(shè)備服務(wù)所需的所有基本功能。圖5是USB的WDM接口框圖(也是USB驅(qū)動(dòng)程序總體框圖)。

Windows提供了USB的系統(tǒng)類驅(qū)動(dòng)程序，他處理USB上的所有底層通信，這樣其他驅(qū)動(dòng)程序就有了一個(gè)定義好的接口可以使用。圖5中USB類驅(qū)動(dòng)程序使用UHCD．SYS或OHCI．SYS分別驅(qū)動(dòng)兩種類型的控制器UHCI(USB Host Controller Driver)和OHCI(Open Host Controller Interface)。當(dāng)PCI枚舉器發(fā)現(xiàn)USB主機(jī)控制器后，就會(huì)裝入相關(guān)的驅(qū)動(dòng)程序。

需要自己做的驅(qū)動(dòng)程序?qū)嶋H上是USB功能驅(qū)動(dòng)程序(也叫客戶驅(qū)動(dòng)程序)，他控制一個(gè)給定的USB功能設(shè)備，例如我們的語音傳輸設(shè)備。連接到USB設(shè)備的每一種類型的功能單元都必須要有功能驅(qū)動(dòng)程序。這些功能單元不知道和USB傳輸機(jī)制相關(guān)的細(xì)節(jié)，而且必須依賴于USB的主機(jī)應(yīng)用軟件才能管理他們基于USB的能力和限制的傳輸請(qǐng)求。功能驅(qū)動(dòng)程序的理想實(shí)現(xiàn)是基于設(shè)備類而定義的。功能驅(qū)動(dòng)程序把USB設(shè)備看作是一個(gè)司以被訪問的端點(diǎn)的集合，他可以被控制并與他的功能單元進(jìn)行通信。USB功能驅(qū)動(dòng)程序可以在VC++下編寫，但需使用微軟提供的NTDDK(Windows NT Driver Develop Kit)來編譯驅(qū)動(dòng)程序。

5．3 主機(jī)應(yīng)用軟件

主機(jī)應(yīng)用軟件所完成的主要工作為：打開和關(guān)閉USB設(shè)備；讀取設(shè)備描述符等；向設(shè)備發(fā)送摘機(jī)、掛機(jī)和撥號(hào)等命令；主動(dòng)向用戶發(fā)聲并彈出對(duì)話框提示有來電；進(jìn)行撥號(hào)；撥號(hào)或摘機(jī)后的雙向語音同步傳輸。

主機(jī)應(yīng)用軟件在VC++6．0下完成，應(yīng)用軟件所操作的對(duì)象就是USB功能驅(qū)動(dòng)程序，由于功能驅(qū)動(dòng)程序提供與應(yīng)用軟件的接口，因此編寫應(yīng)用軟件的難度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于功能驅(qū)動(dòng)程序的開發(fā)難度。

6 結(jié) 語

在當(dāng)今的數(shù)字化時(shí)代背景下，DSP已成為通信、計(jì)算機(jī)、消費(fèi)類電子產(chǎn)品等領(lǐng)域的基礎(chǔ)器件，被譽(yù)為信息社會(huì)革命的旗手。USB為PC外圍設(shè)備輸入輸電提供了新的接口標(biāo)準(zhǔn)。他使得設(shè)備具有了熱插拔、即1插即吊、自動(dòng)配置的能力，并標(biāo)準(zhǔn)化了設(shè)備連接。USB的級(jí)聯(lián)星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)大大擴(kuò)充了外設(shè)數(shù)量，使增加、使用外設(shè)更加便捷、快速。

本文所介紹的USB設(shè)備其實(shí)是一個(gè)數(shù)字電話機(jī)的模型，本系統(tǒng)軟硬件都具有模塊化特性，易于改造成其他應(yīng)用場(chǎng)合的語音控制系統(tǒng)：從大的方面講，可以組成數(shù)字電話網(wǎng)：從小的方面講，在一個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)部，所有成員就都可以通過局域網(wǎng)方便地接聽和撥打電話，而無需大量的分機(jī)。該設(shè)計(jì)節(jié)省了大量的人力和物力，具有較強(qiáng)的使用價(jià)值和推廣意義。