基于ARM的音频接口数据传输模块设计

2 数据传输模块的硬件设计

外部数据传输装置由滤波电路、主控模块、编解码电路、读写装置组成。滤波电路分离固定频率交流信号与数据信号;读写装置包含一个标准曼彻斯特编解码电路，读写解码电路采用BS730Q读写专用解码芯片，采用单轨道读写;实现的主控模块电路选用低功耗的ARM微控制器，内部有可编程工作寄存器，可以方便地与主机通信，但要有自己的数据协议，主控模块对双向信号进行编解码处理的过程是：(1)主控电路模块将读写装置传入的曼彻斯特编码数据信息解码成国标数据，再编码为差分曼彻斯特编码数据信号，送到连接手机话筒接口或线路音频输入接口的传输线上。(2)主控电路模块从连接手机耳机接口或线路音频输出接口的传输线上接收差分曼彻斯特编码数据信号，解码成国标数据，再编码为标准曼彻斯特编码数据信息，送入读写装置。电路设计如图2所示。

3 数据传输模块的软件设计

3.1 设计线程

通信双方的手机终端采用软件方法实现，结构如图3所示。通过程序对从音频输入接口采集到的音频信号进行差分曼彻斯特解码，并送到音频输出接口，程序由3个线程构成，当数据传输服务程序在手机上启动后形成3个线程：(1)创建一个音频交流发送线程，负责设置输出最大音量，生成固定频率音频交流信号并发送到音频输出线路上。(2)创建一个监听音频输入接口数据的线程，负责对从音频输入接口采集到的音频信号，进行差分曼彻斯特解码，解码输出数据存放在接收数据缓存，通过调用外部业务程序注册的回调函数，通知外部业务程序注册取得传入的数据。(3)主线程循环等待发送数据缓存中的数据存入事件，当外部业务程序在数据要发送时，将要发送的数据放入共享的发送数据缓存时，数据存入事件发生，所述的主线程取到要发送的数据，进行差分曼彻斯特编码，再用操作系统的音频控制接口函数发送到音频输出接口。