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新型声码器CMX638及其应用设计

作者:时间:2009-06-23来源:网络收藏

摘要:介绍一款高性能语音声码器电路,简述的主要特性、内部结构和控制原理。
配置灵活,集成模拟输入/输出通道,能直接采集模拟语音信号,或者与片外A/D或D/A配合使用,实
现全双工的语音压缩编解码,在超低压缩速率下达到长途话音质量。
关键词:语音压缩;帧格式;前向纠错;编解码;CMX638

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/158030.htm


l 引言
语音编解码技术的迅速发展,使中低速率语音编码技术广泛于现代移动通信。初期的脉冲编码调制PCM方案传输速率为64 Kb/s,占用的频带宽,成本高。在实际通信中,有些信道难以扩展且质量差,而有些信道正广泛使用,短期内难以更新;有些昂贵的信道,压缩每一个比特都意味着节省成本。如何在较窄的带宽内传送更多的语音数据,这就要求利用各种压缩编码技术来扩大通信容量。因此,这里给出了基于语音编码器CMX638的方案。


2 CMX638简介
CMX638是一款高集成,高性能全双工语音编解码器,采用鲁棒的先进低复杂性波形插入技术,提供超低位速率下长话级音质性能,且具有FEC(前向纠错)、SDD(软决策解码)、DTX(非连续发送检测)、VAD(语音激活检测)、CNG(舒适噪声发生)、STD和DTMF信号检测功能。因此,该语音编解码器可广泛用于语音存储和回放、VoIP、数字PMR/LMR、再生数字语音中继等领域。
2.1 主要特性
CMX638具有以下主要特性:长话级音质鲁棒先进的低复杂性波形插入编码算法:多种压缩速率模式则为2 050 b/s,2 400 b/s、2 750 b/s或3 600 b/s(带FEC功能);集成16位A/D和D/A、模拟增益和数字低通滤波器:数据包压缩时间长度分20 ms,40 ms,60 ms和80 ms;具有VAD、CNG、STD和DTMF功能;+1.8 V和+3.3 V双电源供电:采用48引脚LQFP(L4)和48引脚VQFN(Q3)封装;工作温度范围为-40℃~+85℃。
2.2 内部结构
CMX638的内部结构包括模拟和数字两部分,加图1所示。当端口CSEL输入低电平时,即选择使用外部语音解码器(CODEC),可通过串行接口SSP与外部器件交换数据,编码器和解码器选择片外CODEC的数据通道,端口EEC和REC输出分别使能和复位片外的CODEC;当CSEL输入高电平时,CMX638选用内部CODEC模块,该模块包括输入/输出通道的可编程增益(PGA),16位PCM A/D和D/A以及通带频率为4 kHz的低通滤波器,可有效实现模拟信号转换成数字信号及数字信号转换成模拟信号的过程。主机通过控制总线C-BUS接口配置内部寄存器,实现不同功能;端口SYNC使主机与CMX638同步;语音压缩编码器将源信号压缩成低比特率的数据帧,解码器把数据帧解压缩,恢复源信号;如果使用FEC功能,开关则选择前向纠错编码器和解码器,两者加入到数据的压缩和解压缩过程中:STD/DTMF管理模块提供语音信号的特殊处理功能,实现单音或双音检测,提高语音压缩和解压质量。


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