Le77D11/Le78D11用戶線電話接口器件及其應用

3.3 Le78D11結(jié)構(gòu)及接口簡介

　　Le78D11是Legerity公司專門針對語音處理應用而推出的雙通道SLAC(Subscriber Line Audio-processing CIRcuit)，內(nèi)部集成了兩條完全獨立的語音通道，每條語音通道都提供了豐富的控制寄存器，保證了對語音通道性能的強大編程控制能力。Le78D11內(nèi)部的每條語音通路上都有兩個信號產(chǎn)生器。一個用于產(chǎn)生標準的DTMF(雙音多頻)信號和其他單一頻率的頻率、幅值可調(diào)的音調(diào)。另一個信號產(chǎn)生器與Le77D11配合可以產(chǎn)生25 Hz，90 V的標準振鈴信號。Le78D11還具備DTMF信號、modem／fax信號的檢測能力。在語音編解碼方面，支持A律、μ律、ADPCM及線性編解碼。同時，Le78D11還擁有過壓、過熱等故障檢測功能，僅需要3.3 V電源供電；因此，采用Le78D11可以大大簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，降低成本，保證系統(tǒng)可靠性。其主要功能是控制Le77D11的工作狀態(tài)和完成線路監(jiān)測處理，并完成語音的編解碼及濾波。通過MPI及PCM接口完成控制和數(shù)據(jù)傳輸功能。Le78D11采用TOFP44封裝。

　　Le78D11與Le77D11處于交互式工作狀態(tài)。一方面Le78D11處理SLIC發(fā)送的語音和線路監(jiān)測信息，并將各項指標數(shù)據(jù)存于相應的寄存器中；另一方面通過寄存器的寫入命令來控制SLIC工作狀態(tài)。Le78D11提供PCM／MPI及GCI兩種模式的數(shù)字接口。前者將話音及控制數(shù)據(jù)分開傳送，話音數(shù)據(jù)在PCM接口收發(fā)，寄存器讀寫數(shù)據(jù)則從MPI口傳送；而GCI模式下，將話音及寄存器讀寫數(shù)據(jù)和并傳輸。由于GCI模式下讀寫需要與話音傳送同步，因而速率上受到限制；而在PCM／MPI模式下，MPI可以獨立工作，且時鐘速率可達8 MS／s，具有很大的靈活性。

　　PCM接口用于傳送話音的PCM碼流，可直接與MT8980等上層交換器件相連。當Le78D11檢測到PCLK時鐘和8 kb／s的FS采樣信號時，Le78D11自動進入PCM模式，進行數(shù)據(jù)傳送。PCLK支持256 kS／s～8.192 MS／s時鐘信號。因而總時隙數(shù)可在4～256間變化。由于編碼類型的不同，其數(shù)據(jù)比特數(shù)也各異，線性編碼需占有2個時隙，而ADPCM編碼僅占用一個時隙的前3個或4個比特，其余為任意數(shù)。傳輸時隙是可編程的，默認狀態(tài)下，兩路PCM數(shù)據(jù)分別在時隙0和時隙1中收發(fā)；通過改寫TTS和RTS寄存器數(shù)據(jù)可調(diào)整數(shù)據(jù)的收發(fā)時隙。

　　MPI接口是與PCM接口配合使用的同步串行接口，由DOUT、DIN、DCLK、CS、RS、INT等引腳組成。通過與處理器連接實現(xiàn)芯片的重啟、寄存器瀆寫、及中斷指示。Le78D11內(nèi)部寄存器的讀寫時序如圖5所示，數(shù)據(jù)的傳輸速率由DCLK決定，CS拉低時進行有效數(shù)據(jù)的讀寫，每收發(fā)一個字節(jié)需等待幾個時鐘周期，以便Le78D11響應。

　　MPI接口提供完備的中斷服務(wù)機制。Le78D11提供三類中斷源，第一類為FS信號失步及用戶線路電壓超出范圍；第二類為檢測到摘機或掛機；第三類為檢測到DTMF信號、信號音、芯片溫度過高、用戶線路AC或DC電壓出錯、線路測試完畢等。一類中斷具有最高優(yōu)先級，二類次之，三類優(yōu)先級最低。

4 實際應用電路

利用Le77D11／Le78D11芯片組來實現(xiàn)用戶線接口的具體電路．

　　對于模擬用戶接口電路(Z接口)，國際與國內(nèi)均有相應的指標標準及要求，因而對器件的質(zhì)量與參數(shù)的選取是有嚴格要求的。DC／DC轉(zhuǎn)換部分的穩(wěn)定及質(zhì)量與芯片組的正常工作及性能指標的好壞密切相關(guān)。相關(guān)的重要元件如下：LSWi、CFLi、DSWi、QSW、RLIMi、RBDi、CHSi、RRAMP。上述元件的質(zhì)量不好或參數(shù)不當，都會影響DC／DC的轉(zhuǎn)換效率，并導致QSW管長時間導通而發(fā)燙，甚至損壞。因而，QSWi選用VCEO為-140 V的FZT955；RLIMi選用精度為5％的0.1 Ω電阻；LVREGi要求使用Q值較高的47μH電感；而LSWi則要求最大工作電流為3 A。模擬語音信號及回聲抑制的有關(guān)元件：電阻精度要求1％，如：RDCi、RIMTI、ROUTi；電容精度要求10％，如：CHPi、CNPRi、CLFPi。此外，為防電話線上的過壓，對Le77D11／SLIC進行過壓保護是必要的，保護電路采用TISP61089過壓保護器及F1250T限流元件PTC1i和PTC2i作為次級保護。

　　除元件質(zhì)量及參數(shù)選擇外，部分元件在PCB板上的位置及布線也有嚴格要求。好的布局與布線不僅能保障芯片組的正常工作，而且還能避免一些干擾的產(chǎn)生與噪聲的引入。對于DC／DC電源轉(zhuǎn)換部分相關(guān)元件，應盡可能相互靠近，并使其布線呈現(xiàn)低阻抗特性。同時。還應注意該部分電路在布線上與模擬語音信號的相關(guān)電路隔離，避免電源噪聲對語音信號的影響。而模擬語音信號及回聲抑制有關(guān)器件，則應盡可能靠近Le77D11／Le78D11的相關(guān)引腳，并由低噪聲的AGND包圍。此外，AGND、BGND及DGND分布也較為重要，為了避免BGND的噪聲信號直接引入模擬信號參考地AGND，應通過磁珠將AGND、BGND分別與DGND連接起來．以減少干擾。

　　Le77D11／Le78D11戶線電話接口電路不僅適用于PSTN，而且可廣泛應用于包含語音信號的通信系統(tǒng)。以下為該芯片組在SDH勤務(wù)電話接口應用中的初始化C語言代碼。