用戶(hù)線(xiàn)接口芯片LE88221的原理及應用

0 引言
LE88221是Legerity公司生產(chǎn)的一款雙通道用戶(hù)線(xiàn)接口芯片。該片內自帶鈴流產(chǎn)生器、DTMF信號產(chǎn)生器、FSK信號及各種音頻信號產(chǎn)生器。芯片的交流參數(包括接口阻抗，四線(xiàn)平衡，收發(fā)增益及頻率響應等)和直流參數(包括短路電流，開(kāi)路電壓，摘掛機門(mén)限等)均可編程設置，故能滿(mǎn)足全球用戶(hù)的要求。目前該器件以其外圍電路簡(jiǎn)單、使用方便而被廣泛用于智能小區樓宇對講系統和VOIP語(yǔ)音傳輸系統的設計中。

1 LE88221的內部結構及管腳功能
LE88221器件內部包含有PLL電路，可用以產(chǎn)生內部信號處理電路、數字接口電路、系統狀態(tài)檢測與處理電路以及用戶(hù)線(xiàn)高壓驅動(dòng)等電路所需的時(shí)鐘信號。LE88221內部主要由PCM語(yǔ)音數據接口單元、微處理器接口單元、輸入輸出單元、語(yǔ)音信號處理單元、音頻信號產(chǎn)生單元、系統狀態(tài)控制及監控單元、用戶(hù)線(xiàn)高壓驅動(dòng)模塊及DC-DC驅動(dòng)控制單元等組成。圖1所示是LE88221的內部組成框圖。

LE88221中的PCM語(yǔ)音數據接口單元用于提供語(yǔ)音數據的高速交換通路，且語(yǔ)音數據的收、發(fā)時(shí)隙均可編程。PCM語(yǔ)音接口單元主要包含如下引腳：
FS，幀同步信號。高電平表示一幀語(yǔ)音數據傳輸的開(kāi)始，頻率為8 kHz，所有語(yǔ)音數據的收發(fā)時(shí)隙均以此為基準來(lái)分配；
PCLK，串行移位時(shí)鐘。它的速率決定了語(yǔ)音數據串行移位的速率。其頻率為芯片C6命令字中定義的值。
DXA和DRA，分別為數字化語(yǔ)音數據串行發(fā)送和串行接收引腳。
LE88221中的PCM語(yǔ)音數據接口的工作時(shí)序如圖2所示。

微處理器接口(MPI)接口單元提供有外部主機與芯片的串行接口。通過(guò)此串行接口，用戶(hù)的控制命令及信息便可以通過(guò)主機寫(xiě)入到LE88221內部的各寄存器，同時(shí)，LE88221的內部狀態(tài)也可通過(guò)此接口傳遞給外部主機。MPI接口主要包括如下引腳：
DIN，串行數據輸入引腳；
DOUT，串行數據輸出引腳；
CS，芯片片選引腳；