基于Max+PlusⅡ的PCM30/32路系統(tǒng)仿真
摘要:PCM是將模擬信號變換成數(shù)字信號的常用方法。為了研究PCM30/32路系統(tǒng)的發(fā)端時序與幀結(jié)構,采用Max+PlusⅡ設計出了該系統(tǒng)的電路圖,并在Max+PlusⅡ中對該電路進行了仿真。仿真結(jié)果表明,PCM30/32路系統(tǒng)共包含32路信息,其中包含30路話音信號和兩路同步信息,每一路信息可以由D1~D8八位PCM編碼表示。該軟件使用簡單,操作靈活,支持的器件多,設計輸入方法靈活。
關鍵詞:PCM;Max+PlusⅡ;幀結(jié)構;時序
在通信技術中為了獲取最大的經(jīng)濟效益,就必須充分利用信道的傳輸能力,擴大通信容量。因此,采取多路化制式是極為重要的通信手段。最常用的多路復用體制是頻分多路復用(FDM)通信系統(tǒng)和時分多路復用(TDM)通信系統(tǒng)。頻分多路技術是利用不同頻率的正弦載波對基帶信號進行調(diào)制,把各路基帶信號頻譜搬移到不同的頻段上,在同一信道上傳輸。而時分多路系統(tǒng)中則是利用不同時序的脈沖對基帶信號進行抽樣,把抽樣后的脈沖信號按時序排列起來,在同一信道中傳輸。頻分多路復用主要用于模擬通信系統(tǒng),時分多路復用常用于數(shù)字通信。碼分復用(CDMA)用于移動通信。
1 EDA技術
EDA(電子線路設計自動化)是以計算機為工作平臺、以硬件描述語言(VHDL)為設計語言、以可編程器件(CPLD/FPGA)為實驗載體、以ASI-C/SOC芯片為目標器件,進行必要的元件建模和系統(tǒng)仿真的電子產(chǎn)品自動化設計過程。EDA是電子設計領域的一場革命,它源于計算機輔助設計,計算機輔助制造、計算機輔助測試和計算機輔助工程。利用EDA工具,電子設計師從概念,算法、協(xié)議開始設計電子系統(tǒng),從電路設計,性能分析直到IC版圖或PCB版圖生成的全過程均可在計算機上自動完成。EDA代表了當今電子設計技術的最新發(fā)展方向,其基本特征是設計人員以計算機為工具,按照自頂向下的設計方法,對整個系統(tǒng)進行方案設計和功能劃分,由硬件描述語言完成系統(tǒng)行為級設計,利用先進的開發(fā)工具自動完成邏輯編譯、化簡、分割、綜合、優(yōu)化、布局布線、仿真及特定目標芯片的適配編譯和編程下載,這被稱為數(shù)字邏輯電路的高層次設計方法。EDA技術的主要特征作為現(xiàn)代電子系統(tǒng)設計的主導技術,EDA具有以下幾個明顯特征:
(1)用軟件設計的方法來設計硬件;
(2)基于芯片的設計方法;
(3)自動化程度高;
(4)自動進行產(chǎn)品直面設計。
2 PCM發(fā)端時序與幀結(jié)構
對于語音信號,CCITT規(guī)定,PCM的抽樣率為8 kHz,即在1 s內(nèi)信息可分成8K個幀。每幀的周期為125μs,在每個幀周期內(nèi),安插有32路時隙,分別用TS0~TS31表示,其中TS0作為幀同步時隙,用來傳送幀同步碼組和幀失步對告碼,TS16用來傳送復幀同步信號,復幀失步對告及各路信道信號,另外30路時隙用來傳送30路話音信號,每個時隙可以插入8位二進制信息碼(即每時隙含8 b信息碼,由PCM編碼器完成)。另外,每16幀構成1個復幀,即1個復幀中有16個子幀(編號為F0,F(xiàn)1,…,F(xiàn)15),其中F0,F(xiàn)2,…,F(xiàn)14為偶幀,F(xiàn)1,F(xiàn)3,…,F(xiàn)15為奇幀,以上的幀構成PCM30/32路基群系統(tǒng)。PCM的幀結(jié)構如圖1所示。
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