基于CAN总线的矿用语音广播对讲系统设计
为了实现CAN总线的远距离传输，必须以牺牲传输波特率为前提。在该系统中，选择和实现一种低码速、高音质的语音压缩编码是整个系统的关键。共轭代数码激励线性预测(CS-ACELP)的8 kb／s语音编码G．729方法延迟小，可以提供与32 kb／s的ADPCM相同的语音质量。其音质是同档次码速率中最优的，而且在噪声较大的环境中也会有较好的语音质量，广泛地应用于多种数字语音通信领域。
在嵌入式平台上实现G．729压缩编码算法是该项目开发中的难点，在本系统中选用了一种单芯片的解决方案，利用一款多类别语音编解码芯片CMX7261，配合Cortex-M3内核的嵌入式软硬件平台实现了语音信号的G．729A压缩编码。
2 语音终端硬件设计
2．1 终端硬件总体设计
终端硬件总体设计示意图如图2所示。模拟语音通过麦克风输入，经过音频放大芯片MC34119进行放大，然后送到语音编解码芯片CMX72 61进行A／D转换；数据压缩打包后通过SPI接口传送给微处理器LPC1768，微处理器通过CAN收发器CTM8250将数据传送到CAN总线上；总线上的语音数据流通过CAN收发器传送给微处理器，通过微处理器的SPI接口传送给CMX7261，实现编码数据的解码；解码后的数据通过CMX7261内部的D／A转换器转换成模拟语音，经音频功放芯片TDA2822驱动喇叭播放。本文引用地址：//m.amcfsurvey.com/article/154096.htm
2．2 语音处理模块设计
CMX7261是英国CML公司研发的一种多类别语音编解码芯片，支持多种语音编解码标准。它能将模拟语音编码成为PCM(线性、u率、A率)CVSD或者G．729A的数据格式，也能把PCM、CVSD和G．729A的语音数据流解码成模拟语音输出，并且支持PCM、CVSD和G．729A协议之间的相互转换。CMX7261由3．3 V电源供电，提供可选的低功耗模式。
图3为CMX7261与微处理器LPC7168的接口电路图。CMX7261与LPC1768通过C-BUS(SPI模拟)接口进行数据的传输。设置CMX7261的相关功能寄存器，产生压缩速率为8kb／s的G．729A语音的编码数据流，在CAN总线上传输，传输速率选择15kb／s，终端节点之间的传输距离2000m。由于G．729A的编解码标准对于质量较高的语音支持效果较好，所以采用CMX7261语音芯片能够低成本地实现话音和高质量语音的窄带通信。
2．3 CAN总线电路设计
在本系统中选用了带隔离的CAN收发器模块CTM8250。CTM8250是一款带隔离的通用CAN收发器模块，该模块内部集成了所有必需的CAN隔离及CAN收发器件，这些都被集成在不到3 cm2的模块上。模块的主要功能是将CAN控制器的逻辑电平转换为CAN总线的差分电平，并且具有DC 2500 V的隔离功能。
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