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基于VxWorks的话音通信系统的设计与实现的中期报告中期报告:基于VxWorks的话音通信系统的设计与实现一、项目概述本项目是一个基于VxWorks实时操作系统的话音通信系统,旨在实现双向话音通信功能。系统硬件平台采用FreescaleMPC8572处理器,软件平台采用VxWorks6.9操作系统,采用C语言编程。本项目的设计与实现依次包括:系统需求、系统设计、系统实现三个阶段。二、系统需求1.系统目标实现双向话音通信功能。2.系统功能(1)完成采样模块的设计,实现话音数据采集功能。(2)完成压缩模块的设计,实现话音数据的压缩。(3)完成解压缩模块的设计,实现话音数据的解压缩。(4)完成播放模块的设计,实现话音数据的播放。(5)完成协议栈驱动程序的设计,实现通信功能。(6)完成系统调试,验证系统功能。3.系统设计系统设计包括硬件设计和软件设计两个方面。(1)硬件设计系统采用FreescaleMPC8572处理器作为硬件平台,主板上采用了AD1939转换芯片和PCM声卡芯片,实现通信数据的采集和播放。(2)软件设计系统采用VxWorks6.9操作系统,主要的软件模块包括采样模块、压缩模块、解压缩模块、播放模块和协议栈驱动程序模块等。采样模块通过AD1939转换芯片实现声音信号的采集,压缩模块通过G.711标准实现数据的压缩,解压缩模块通过G.711标准实现数据的解压缩,播放模块通过PCM声卡芯片实现声音信号的输出。协议栈驱动程序模块实现系统通信功能,主要包括协议栈的初始化、数据包的封装和解封装等。三、系统实现据系统设计,开始进行系统实现。具体的实现步骤如下:(1)创建任务在VxWorks中,可以使用taskSpawn()函数创建新的任务(task),用于完成系统中的不同功能。本系统中,任务主要包括“采样任务”、“压缩解压缩任务”、“播放任务”和“通信任务”等。(2)采样任务在采样任务中,使用AD1939转换芯片进行音频数据的采集,并在采集到的每个采样值之间添加一个零点以将采样值分离。通过DMA传输到内存中。(3)压缩解压缩任务在压缩任务中,使用G.711标准对采样值进行压缩,并将压缩后的数据发送到解压缩任务。在解压缩任务中,使用G.711标准对压缩数据进行解压缩,并将解压缩后的数据发送到播放任务。(4)播放任务在播放任务中,使用PCM声卡芯片输出解压缩后的音频数据到设备。(5)通信任务在通信任务中,实现协议栈模块的初始化、数据包的封装和解封装等操作,以实现通信功能。四、实验结果经过调试,系统功能正常,可以实现双向话音通信。压缩比率为5.75:1,实现了话音数据的压缩,在保证音质的同时减少了数据量,提供了通信的有效性。五、总结本项目是一个基于VxWorks实时操作系统的话音通信系统,实现了双向话音通信功能。在项目实现过程中,我们深入理解了实时操作系统VxWorks的特点和用法,并且熟悉了话音数据
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