Le77D11/Le78D11用戶(hù)線(xiàn)電話(huà)接口器件及其應用

3.3 Le78D11結構及接口簡(jiǎn)介

　　Le78D11是Legerity公司專(zhuān)門(mén)針對語(yǔ)音處理應用而推出的雙通道SLAC(Subscriber Line Audio-processing CIRcuit)，內部集成了兩條完全獨立的語(yǔ)音通道，每條語(yǔ)音通道都提供了豐富的控制寄存器，保證了對語(yǔ)音通道性能的強大編程控制能力。Le78D11內部的每條語(yǔ)音通路上都有兩個(gè)信號產(chǎn)生器。一個(gè)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、幅值可調的音調。另一個(gè)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(yǔ)音編解碼方面，支持A律、μ律、ADPCM及線(xiàn)性編解碼。同時(shí)，Le78D11還擁有過(guò)壓、過(guò)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(jiǎn)化系統結構，降低成本，保證系統可靠性。其主要功能是控制Le77D11的工作狀態(tài)和完成線(xiàn)路監測處理，并完成語(yǔ)音的編解碼及濾波。通過(guò)MPI及PCM接口完成控制和數據傳輸功能。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(yǔ)音和線(xiàn)路監測信息，并將各項指標數據存于相應的寄存器中；另一方面通過(guò)寄存器的寫(xiě)入命令來(lái)控制SLIC工作狀態(tài)。Le78D11提供PCM／MPI及GCI兩種模式的數字接口。前者將話(huà)音及控制數據分開(kāi)傳送，話(huà)音數據在PCM接口收發(fā)，寄存器讀寫(xiě)數據則從MPI口傳送；而GCI模式下，將話(huà)音及寄存器讀寫(xiě)數據和并傳輸。由于GCI模式下讀寫(xiě)需要與話(huà)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(shí)鐘速率可達8 MS／s，具有很大的靈活性。

　　PCM接口用于傳送話(huà)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(shí)鐘和8 kb／s的FS采樣信號時(shí)，Le78D11自動(dòng)進(jìn)入PCM模式，進(jìn)行數據傳送。PCLK支持256 kS／s～8.192 MS／s時(shí)鐘信號。因而總時(shí)隙數可在4～256間變化。由于編碼類(lèi)型的不同，其數據比特數也各異，線(xiàn)性編碼需占有2個(gè)時(shí)隙，而ADPCM編碼僅占用一個(gè)時(shí)隙的前3個(gè)或4個(gè)比特，其余為任意數。傳輸時(shí)隙是可編程的，默認狀態(tài)下，兩路PCM數據分別在時(shí)隙0和時(shí)隙1中收發(fā)；通過(guò)改寫(xiě)TTS和RTS寄存器數據可調整數據的收發(fā)時(shí)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(guò)與處理器連接實(shí)現芯片的重啟、寄存器瀆寫(xiě)、及中斷指示。Le78D11內部寄存器的讀寫(xiě)時(shí)序如圖5所示，數據的傳輸速率由DCLK決定，CS拉低時(shí)進(jìn)行有效數據的讀寫(xiě)，每收發(fā)一個(gè)字節需等待幾個(gè)時(shí)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(lèi)中斷源，第一類(lèi)為FS信號失步及用戶(hù)線(xiàn)路電壓超出范圍；第二類(lèi)為檢測到摘機或掛機；第三類(lèi)為檢測到DTMF信號、信號音、芯片溫度過(guò)高、用戶(hù)線(xiàn)路AC或DC電壓出錯、線(xiàn)路測試完畢等。一類(lèi)中斷具有最高優(yōu)先級，二類(lèi)次之，三類(lèi)優(yōu)先級最低。

4 實(shí)際應用電路

利用Le77D11／Le78D11芯片組來(lái)實(shí)現用戶(hù)線(xiàn)接口的具體電路．

　　對于模擬用戶(hù)接口電路(Z接口)，國際與國內均有相應的指標標準及要求，因而對器件的質(zhì)量與參數的選取是有嚴格要求的。DC／DC轉換部分的穩定及質(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)量不好或參數不當，都會(huì )影響DC／DC的轉換效率，并導致QSW管長(cháng)時(shí)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(yǔ)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(huà)線(xiàn)上的過(guò)壓，對Le77D11／SLIC進(jìn)行過(guò)壓保護是必要的，保護電路采用TISP61089過(guò)壓保護器及F1250T限流元件PTC1i和PTC2i作為次級保護。

　　除元件質(zhì)量及參數選擇外，部分元件在PCB板上的位置及布線(xiàn)也有嚴格要求。好的布局與布線(xiàn)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電源轉換部分相關(guān)元件，應盡可能相互靠近，并使其布線(xiàn)呈現低阻抗特性。同時(shí)。還應注意該部分電路在布線(xiàn)上與模擬語(yǔ)音信號的相關(guān)電路隔離，避免電源噪聲對語(yǔ)音信號的影響。而模擬語(yǔ)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(guò)磁珠將AGND、BGND分別與DGND連接起來(lái)．以減少干擾。

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