KR0168795B1 - 디지탈 신호처리 프로세서를 이용한 톤발생회로 - Google Patents

디지탈 신호처리 프로세서를 이용한 톤발생회로 Download PDF

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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
디지탈 신호 처리 프로세서를 사용하여 고속으로 톤신호를 발생하는 기술이다.
2. 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제
톤의 증가에 따라 하드웨어 변경없이 다양한 톤신호를 고속으로 서비스하고, 회로를 간소화하는데 있다.
3. 발명의 해결방법의 요지
프레임 싱크신호가 인가될 시 소정의 클럭신호에 의해 카운팅하여 순차적으로 반복되는 톤어드레스를 발생하는 기지탈신호처리수단과, 각종 톤신호에 대응하는 톤소오스, 즉 각 톤에 대한 톤데이타들을 모두 저장하고 있으며, 상기 디지탈신호처리수단으로부터 인가되는 톤어드레스에 해당하는 메모리 영역에 저장되어 있는 톤데이타를 출력하는 불휘발성 메모리와, 프레임 싱크신호를 입력하여 채널 CH0-DH31에 해당하는 톤데이타를 순차적으로 독출하기 위한 어드레스를 발생하는 톤데이타 순차독출수단과, 상기 디지탈신호 처리수단으로부터 출력된 어드레스에 의해 상기 롬(14)로부터 읽어들인 톤데이타를 일시적으로 저장하고, 상기 저장된 데이타를 상기 톤데이타 순차독출수단으로부터 출력되는 어드레스에의해 출력하는 휘발성메모리와, 상기 톤데이타 순차독출수단으로부터 채널 CH0-CH31에 해당하는 톤데이타를 순차적으로 독출하기 위한 어드레스가 인가될 시 상기 휘발성 메모리로부터 독출된 병렬데이타를 직렬데이타로 변환하여 출력하는 병/직렬변환수단으로 구성한다.
4. 발명의 중요한 용도
톤신호 발생회로에 적용한다.

Description

디지탈 신호처리 프로세서(DSP)를 이용한 톤발생회로
제1도는 종래의 DSP를 이용한 톤발생회로도.
제2도는 제1도의 각부분에 대한 동작파형도.
제3도는 본 발명에 따른 톤발생 회로도.
제4도는 본 발명에 따른 각종 톤데이타 생성 제어 흐름도.
본 발명은 톤발생회로에 관한 것으로, 특히 디지탈 신호 처리 프로세서(Digital Signal Processing:이하 DSP라함)를 사용하여 고속으로 톤신호를 발생하는 톤발생회로에 관한 것이다.
일반적으로 교환시스템에서는 톤발생장치를 구비하고 있어 다이얼톤(Dial Tone), 비지톤(Busy Tone), 링백톤(Ring Back Tone)등의 각종 톤신호를 발생시켜 필요에 따라 가입자들에게 공급하고 있다. 이를 위하여 어느 하나의 스트림 하이웨이(Stream highway)를 톤발생을 위한 채널할당용으로 사용하며, 각각의 톤마다 대응하는 고유의 고정된 타임을 슬롯을 할당하여 항상 출력토록 하고 있다. 예를들어 다이얼톤은 0번 타임슬롯, 비지톤은 1번 타임슬롯, 링백톤은 2번 타임슬롯에 할당하여 항상 출력등록 함으로써, 필요에 따라 해당 타임슬롯을 가입자의 통화채널에 연결을 한다. 상기 각종 톤들은 통상적으로 서로 다른 두개의 주파수 신호가 합성된 이중톤을 사용한다. 예를들어 다이얼톤인 경우는 340Hz와 440Hz의 주파수신호가 합성된 톤이 된다. 그런데 상기와 같은 각종 톤신호를 발생하는 기술의 하나로서 DSP를 이용하고 있다.
제1도는 종래의 DSP를 이용한 톤발생회로도로서, DSP(10)는 제2도(2a)와 같은 8KHz의 프레임 싱크(Frame Sync:FS)신호가 인가될 시 를 클럭발생부(12)로부터 발생되는 클럭신호에 의해 카운팅하여 순차적으로 반복되는 톤어드레스를 발생하여 롬(14)으로 인가한다. 이때 롬(14)은 각종 톤신호에 대응하는 톤소오스, 즉 각 톤에 대한 톤데이타들을 모두 저장하고 있으며, 상기 DSP(10)로부터 인가되는 톤어드레스에 해당하는 메모리 영역에 저장되어 있는 톤데이타를 8KHz주기로 래치부(18)로 출력한다. 그런데 DSP(10)는 프레임 싱크신호(FS)가 입력된 후 75μS가 경과된 후 포드(PORTO-PORT2)를 통해 래치구동제어신호를 I/O디코더(16)로 출력한다. 상기 I/O디코더(16)는 상기 DSP(10)로부터 출력되는 래치구동제어신호를 디코딩하여 제2도(2b)와 같은 래치구동신호를 래치부(18)로 인가한다. 이때 래치부(18)는 최대 8쌍의 래치롤 구성되어 있으며, 짝수래치(Latch0, Latch2, Latch4, …Latch14)는 D0-D7의 데이타를 선택하여 기록하고, 홀수래치(Latch1, Latch3, Latch5, …Latch15)는 D8-D15의 데이타를 선택하여 기록한다. 즉, 상기 래치부(18)에서 첫번째 기록 타이밍에서는 짝수래치(Latch0)에 D0-D7의 데이타를 기록하고, 홀수래치(Latch1)에 D8-D15의 데이타를 기록한다. 그리고 두번째 기록타이밍에서는 짝수래치(Latch2)에 D0-D7의 데이타를 기록하고, 홀수래치(Latch3)에 D8-D15의 데이타를 기록한다. 이렇게 8번째 기록 타이밍까지 Latch15에 데이타를 기록한다. 그리고 톤출력제어로직(20)에서는 8KHz의 프레임싱크신호(FS)를 받아 2.048MHz의 클럭신호에 의해 래치 독출신호를 발생하여 상기 래치부(18)의 인에이블단으로 인가한다. 그러면 상기 래치부(18)는 상기 톤출력제어로직(20)으로부터 출력되는 래치독출신호에 의해 D0-D15의 데이타를 순차적으로 PS변환기(22)로 출력한다. 상기 P/S변환기(22)는 상기 래치부(18)로부터 래치출력된 데이타를 제2도(2c)와 같이 시리얼신호로 변환하여 타임슬롯에 보낸다.
상기와 같은 종래의 톤신호발생회로는 DSP프로세서에서 외부 I/O포트를 제어할 수 있는 라인이 3개로 한정되어 있어 8개의 디코더를 사용할 수 밖에 없어 8비트 PCM데이타로 구성시 최대 16채널의 톤신호를 발생할 수 있다. 이로인해 롬의 싸이즈가 2K바이트 2개로 한정되어 세계각국마다 톤에 대한 명세가 각기 다르게 되어 있는데, 이와같이 한정된 톤샘플 데이타로는 서비스가 제한되는 문제점이 있었다. 또한 샘플링된 8비트 데이타를 래치에 저장하여 각각의 래치에서 읽어들여야 하므로 톤신호 하나당 한개의 래치가 필요로하여 톤의 증가에 따라 래치의 수가 증가하여 회로가 복잡해지는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 톤발생회로를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 다수의 톤신호를 32채널이상 서비스할 수 있는 톤신호발생회로를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 톤의 증가에 따라 하드웨어 변경없이 다양한 톤신호를 서비스할 수 있는 톤신호발생회로를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 샘플링된 톤데이타를 래치를 사용하지 않고 메모리에 기록 및 독출하여 타임슬롯에 보내어 하드웨어를 간소화할 수 있는 톤발생회로를 제공함에 있다.
이하 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세히 설명한다.
제3도는 본 발명에 따른 톤발생 회로도로서,
클럭발생부(34)는 10MHz의 클럭신호를 발생한다. DSP(30)는 8KHz의 프레임싱크(Frame Sync:FS)신호가 인가될 시를 상기 클럭발생부(12)로부터 발생되는 클럭신호에 의해 카운팅하여 순차적으로 반복되는 톤어드레스를 발생하여 롬(14)으로 인가한다. 롬(14)은 고속의 EEPROM으로 64K WARD로 되어 있으며, 각종 톤신호에 대응하는 톤소오스, 즉 각 톤에 대한 톤데이타들을 모두 저장하고 있으며, 상기 DSP(30)로부터 인가되는 톤어드레스에 해당하는 메모리 영역에 저장되어 있는 톤데이타를 8KHz주기로 램(36)으로 출력한다. 톤데이타 순차독출부(38)는 8KHz의 프레임싱크(Frame Sync:FS)신호를 입력하여 채널 CH0-CH31에 해당하는 톤데이타를 순차적으로 독출하기 위한 어드레스를 발생하여 상기 램(36)으로 인가한다. 램(36)은 상기 디지탈신호 처리수단으로부터 출력된 어드레스에 의해 상기 롬(14)로부터 읽어들인 톤데이타를 일시적으로 저장하고, 상기 저장된 데이타를 상기 톤데이타 순차독출부(38)로부터 출력되는 어드레스에 의해 출력한다. P/S변환기(42)는 상기 톤데이타 순차독출부(38)로부터 채널 CH0-CH31에 해당하는 톤데이타를 순차적으로 독출하기 위한 어드레스가 인가될 시 상기 램(36)으로부터 독출된 병렬데이타를 직렬데이타로 변환하여 출력한다. 출력제어부(40)는 8KHz의 프레임 싱크(Frame Sync:FS)신호와 2.048MHz클럭신호를 입력하여 상기 P/S변환기(42)의 로드신호와 버퍼인에이블신호를 발생한다. 출력버퍼(44)는 상기 출력제어부(40)로부터 출력된 버퍼인에이블신호에 의해 직렬데이타를 버퍼링 출력한다.
제4도는 본 발명에 따른 각종 톤데이타 생성 제어 흐름도이다.
이하 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예의 동작을 상세히 설명한다.
먼저 101단계에서 카운터 CNT=0, Tone 0 - Tone n개의 초기어드레스를 각각 세팅하고, Tone 0 - Tone n개의 종료어드레스를 각각 세팅하여 시스켐을 초기화한다. 그리고 102단계어서 DSP(30)는 프레임 싱크(FS) 카운터값이 200이 되었는가 검사하여 200이 되지 않았으면 104단계로 진행하고, 200이 되었으면 카운터값 CNT를 1증가시키고 104단계로 진행한다. 상기 104단계에서 DSP(30)는 해당하는 톤서비스를 선택한다. 그런후 105단계에서 롬(32)로부터 읽어들인 데이타가 온타임인가 검사하여 온타임이 아니면 107단계로 진행하고, 온타임이면 106단계로 진행하여 상기 선택된 온타임 샘플 데이타의 어드레스를 읽어들이고 다음 읽어야될 어드레스를 1증가시키고 111단계로 진행한다. 상기 107단계에서 DSP(30)는 롬(32)으로부터 읽어들인 데이타가 오프타임인가 검사하여 오프타임이 아니면 109단계로 진행하고, 오프타임이면 108단계로 진행하여 널(Null)데이타 FF를 버퍼에 저장한다. 상기 109단계에서 온타임 및 오프타임 카운터값이 설정된 값이 되었는가 검사하여 설정된 값이 되었으면 110단계로 진행하여 온 및 오프카운터값을 0으로 클리어 시키는데 이는 다음 톤데이타를 생성하기 위함이다. 그리고 111단계에서 DSP(30)는 상기와 같이 생성된 톤PCM데이타를 내부메모리에 저장하고 112단계로 진행한다. 상기 112단계에서 DSP(30)는 8KHz의 프레임싱크신호(FS)가 수신되어 인터럽트신호가 발생하였는가 검사하여 인터럽트 신호가 발생되었으며 113단계로 진행하여 DSP(30)는 외부버스를 통해 램(36)으로 톤PCM 데이타를 출력한다. 이때 DSP(30)에서는 프레임 싱크신호(FS)가 인가된 후 3.2μS동안 톤데이타를 램(36)에 기록한다. 여기서 DSP(30)의 외부버스를 통해 직접 램(36)에 연결하여 하위 8비트는 PCM데이타로 상위 8비트는 해당 램의 어드레스로 사용한다. 그런후 톤데이타 순차 독출부(38)에서는 488ns동안 상기 램(36)에 저장한 톤데이타를 독출하여 P/S변환기(42)로 출력하도록 한다. 이때 출력제어부(40)는 프레임 싱크신호(FS) 및 2.048MHz 클럭신호를 받아 P/S변환기(42)의 로드신호와 출력버퍼 인에이블신호를 P/S변환기(42) 및 출력버퍼(44)로 인가한다. 이로인해 P/S변환기(42)는 상기 램(36)로부터 출력되는 병렬 톤데이타를 직렬데이타로 변환하여 출력버퍼(44)로 인가한다. 상기 출력버퍼(44)는 상기 출력제어부(40)로부터 출력된 인에이블신호에 의해 직렬데이타를 버퍼링 출력한다.
상술한 바와같이 본 발명은 샘플링된 톤데이타를 래치를 사용하지 않고 메모리에 기록 및 독출하여 타임슬롯에 보내어 톤신호를 발생하므로, 추가로 발생되는 다양한 톤신호의 서비스가 가능하며, 톤의 확장시 프로그램을 업데이트하여 회로 변경없이 32채널이상의 톤서비스가 가능한 이점이 있다.

Claims (2)

  1. 디지탈 신호처리 프로세서를 이용한 톤발생회로에 있어서, 프레임 싱크신호가 인가될 시 소정의 클럭신호에 의해 카운팅하여 순차적으로 반복되는 톤어드레스를 발생하는 디지탈신호처리수단과, 각종 톤신호에 대응하는 톤소오스, 즉 각 톤에 대한 톤데이타들을 모두 저장하고 있으며, 상기 디지탈신호처리수단으로부터 인가되는 톤어드레스에 해당하는 메모리 영역에 저장되어 있는 톤데이타를 출력하는 불휘발성 메모리와, 프레임 싱크신호를 입력하여 채널 CH0-CH31에 해당하는 톤데이타를 순차적으로 독출하기 위한 어드레스를 발생하는 톤데이타 순차독출수단과, 상기 디지탈신호 처리수단으로부터 출력된 어드레스에 의해 상기 롬(14)로부터 읽어들인 통데이타를 일시적으로 저장하고, 상기 저장된 디이타를 상기 톤데이타 순차독출수단으로부터 출력되는 어드레스에 의해 출력하는 휘발성메모리와, 상기 톤데이타 순차독출수단으로부터 채널 CH0-CH31에 해당하는 톤데이타를 순차적으로 독출하기 위한 어드레스가 인가될 시 상기 휘발성 메모리로부터 독출된 병렬데이타를 직렬데이타로 변환하여 출력하는 병/직렬변환수단으로 구성함을 특징으로 하는 디지탈신호 프로세서를 이용한 톤발생회로.
  2. 제1항에 있어서, 프레임 싱크신호와 2.048MHz클럭신호를 입력하여 상기 병/직렬변환수단의 로드신호를 발생하는 출력제어수단을 더 구비함을 특징으로 하는 디지탈신호 처리 프로세서를 이용한 톤발생회로.
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