嵌入式以太網(wǎng)數(shù)字語音廣播系統(tǒng)技術設計

　　語音數(shù)據(jù)的接收存儲采用循環(huán)隊列的方式，由于UDP數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o序性，在語音數(shù)據(jù)接收端接收到語音數(shù)據(jù)以后需要對語音數(shù)據(jù)包進行排序，以保證對語音數(shù)據(jù)的順序處理，還原出正確的語音信號。同時為了避免網(wǎng)絡抖動，每次在循環(huán)隊列中包含至少5個數(shù)據(jù)包的時候才對數(shù)據(jù)進行處理。

　　設計中MS6336的數(shù)據(jù)輸入格式采用I2S格式，由于LM3S8962不支持該數(shù)據(jù)格式，所以通過GPIO口采用軟件模擬實現(xiàn)I2S功能。為了完整還原出語音信號，需要保證I2S信號時序嚴格精確，高低電平的轉(zhuǎn)換采用延時程序?qū)崿F(xiàn)，I2S時序圖如圖5所示。

　　廣播系統(tǒng)播放終端時鐘頻率為40 MHz，由采樣率計算可得每發(fā)送一個數(shù)據(jù)位的時間為600 ns。LM3S8962給MS6336提供語音數(shù)據(jù)，按照采樣點通過GPIO口實現(xiàn)串行傳輸。每個采樣點包含四個字節(jié)，一個采樣點數(shù)據(jù)發(fā)送流程如圖6所示。

　　4 結(jié)果分析

　　該系統(tǒng)通過以太網(wǎng)傳輸?shù)恼Z音數(shù)據(jù)包大小為1024B，為了避免網(wǎng)絡抖動，終端在收到5個數(shù)據(jù)包的時候開始廣播，廣播延時時間為30 ms左右，滿足功能指標。服務器端可以同時控制10個播放終端的工作，通過在服務器端選定相應終端的編號，可以成功實現(xiàn)廣播系統(tǒng)的全區(qū)廣播和局域廣播功能。

　　5 結(jié)語

　　這里從實際需求出發(fā)，設計實現(xiàn)一個以太網(wǎng)數(shù)字語音廣播系統(tǒng)，實驗結(jié)果表明由系統(tǒng)播放終端決定是否進行語音廣播來實現(xiàn)區(qū)域廣播是一種簡單有效的實現(xiàn)語音信號全局廣播和區(qū)域廣播的方法。系統(tǒng)播放終端采　用GPIO口軟件模擬實現(xiàn)了I2S功能,能夠精確地實現(xiàn)I2S時序,完成語音信號的數(shù)據(jù)傳輸,實現(xiàn)語音信號的實時廣播。該設計結(jié)構合理,并且能夠方便地實現(xiàn)功能擴充,如定時播音、音樂播放、遠程管理、實時監(jiān)控等。該設計具有重要的現(xiàn)實意義,為解決大型復雜的以太網(wǎng)廣播系統(tǒng)提供了基礎。