[发明专利]语音接口板及以太网语音实时通信系统

说明书

本发明属于计算机技术领域，特别涉及语音通信在计算机上的应用。

语音接口板是在计算机网络上实现语音通信的基础，它的基本功能是通过硬件电路和语音编码/解码技术把由话筒输入的语音信号转换成数字信号，存在计算机中，或把计算机中相应的数字信号转换成模拟信号由喇叭放出。这样就通过语音接口板把语音编码技术与微型机技术有机地结合起来了。

要在以太网上实现语音的双工实时通信，除了语音接口板之外，还需要相应的硬件环境和与之配套的语音通信软件。

86年美国Speech公司研制的语音接口板可在单机上实现语音的录音、放音、存盘等功能。它只能在单机上进行语音的录、放，不具有语音通信的功能。语音的录放采用的是查询方式，把主机CPU的时间全部占用了，这对于高档的微机将是很大的浪费。

美国3Com公司是专门研制生产网络产品的公司，于1982年按Ethernet协议在IBM    PC机上推出以太网产品-EtherSeries，84年、85年又先后推出了改进的2.2版和2.4版。提供了以服务器为中心的电子邮件功能。用户之间的通信以信件方式进行。发送方把编辑好的信件发送到服务器的电子邮箱中。这时接收方并不能及时得知自己有信件。当接收方在自己的工作站运行电子邮件通信程序时，再向服务器查询，这时方能知道有无自己的信件，随后可把发给自己的信件由服务器取到本站。

1986年3Com公司推出了新的网络产品3Plus（即3+）。该系统仍以服务器为中心但扩充了网间互联和远程通信功能。86年6月3Com公司又推出了邮件监视软件，可定时（如1分钟）监视服务器有无自己的邮件，若有，则可在屏幕上给予提示。但要了解邮件内容，仍需退出当前运行的程序，返回操作系统后，再运行电子邮件通信程序，方能从服务器取回自己的邮件。这和以前盲目地向服务器查询，无疑是一大进步，但还不是实时的。

本发明的目的在于设计一种语音接口板，并以此为基础构成一个语音通信系统。本发明不但可在单机上实现语音的录、放、存盘等基本功能，而且减少对主机CPU的占用时间，还可利用已有的网络接口板，配上本申请人自行开发的网络通信软件，构成语音双工实时通信系统，实现普通电话方式的通信、会议电话方式的通信以及语音邮件方式的通信。

本发明设计的这种语音接口板，由输入/输出接口电路、编码/解码及滤波电路、串/并、并/串转换电路、与微机总线的接口电路、时序控制电路等部分所组成。其特征有两点：一是编码/解码及滤波电路中采用脉冲编码调制（PCM）方式;二是语音主体电路与微机总线的接口电路采用中断方式，即在所说的语音接口板对语音处理准备好之后，由所说的时序控制电路发出中断请求，通过中断处理程序实现录音或放音的具体操作。

本发明提出的上述语音接口板，由于采用PCM编码方式，解码后的语音质量好，保证了语音通信的质量。在录音、放音时采用了中断方式，CPU的时间得以充分利用，为在高档微机上实现语音与图形、图象的同步传输提供了技术条件，这对于办公自动化系统、军事指挥系统等领域有着广阔的应用前景。该语音接口板适用于IBM    PC系列机及国产长城系列机各种机型，如PC、XT、AT、0520CH、286、386等。在这些微机上插入该语音接口板和网络接口板，并配上相应的语音实时通信软件，就可在站点之间实现语音的双工实时通信。

附图简要说明：

图1为本发明的语音接口板设计方案示意图。

图2为语音录/放主程序流程图。

图3为录音中断处理程序流程图。

图4为放音中断处理程序流程图。

图5为本发明的以太网语音实时通信系统示意图。

图6为语音实时通信主程序流程图。

图7    65H中断处理程序流程图。

图8    OAH中断处理程序流程图。

图9    语音通信系统启动程序流程图。

图1为本发明提供的一种语音接口板实施例的总体方案框图，由五个部分组成：输入/输出接口电路，编码/解码和滤波电路、串/并、并/串转换电路、和微机总线接口电路、时序控制电路。结合附图对各部分电路的构成及功能详细描述如下：

1.输入/输出接口电路

输入电路（即图中的前置放大器部分）由两级运算放大器组成，把由话筒送来的语音信号放大约50倍，以保证编码部分有足够的信号幅度。

输出电路（即图中的功率放大器部分）主要是一级功率放大器，以提供足够的输出功率来驱动喇叭。另外，还有一个可变电阻，用于调节语音的输出音量，以满足不同的用户需要。