基于CobraNet技术的音频网络终端的研究与实现

论文摘要

随着广播业数字化、网络化发展步伐的加快,音频网络传输和交换技术代表了未来音频传输和交换的发展方向。采用音频网络传输和交换技术, 实现多路音频数据的实时收发和监控是大势所趋。本文紧密结合CobraNet 音频网络技术、数据传输技术、单片机技术和FPGA 技术,从事了单片机接口及控制程序设计、控制板设计、A/D 转换插卡设计、D/A 转换插卡设计、数字音频信号收发插卡设计, 开发出了一系列音频网络设备, 并组网测试。本文首先阐述了广播业的数字化、网络化发展方向,国内外广播也的现状,采用网络传输高质量的音频信号的可能性和优点,以及本文的研究内容。第二章介绍了CobraNet 音频网络技术的软/硬件体系结构;第三章讲解了单片机I/O 口设计和控制程序设计,分析了主要的控制函数;第四章阐述了系统硬件设计和设计中的注意事项,第五章给出了系统测试结果及分析。最后是结论以及对后期开发的展望。

论文目录

• 第一章 绪论
• 1.1 国内广播业的现状
• 1.2 国外广播业的发展趋势
• 1.3 课题的研究内容
• 1.3.1 课题的研究任务
• 1.3.2 本音频网络的系统结构
• 第二章 CobraNet 音频网络技术概述
• 2.1 术语概述
• 2.1.1 术语定义
• 2.1.2 协议
• 2.1.3 Bundle 标识
• 2.2 CobraNet 音频网络技术简介
• 2.2.1 硬件结构
• 2.2.2 通信控制
• 2.2.3 系统同步
• 2.2.4 网络协议栈
• 2.2.5 同步串口
• 2.2.6 音频通道
• 2.2.7 管理接口
• 2.2.8 小结
• 第三章 单片机 I/O 接口设计及控制程序编写
• 3.1 89C51 简介
• 3.1.1 并行 I/O 口
• 3.1.2 89C51 的计时器/定时器
• 3.1.3 89C51 全双工 I/O 口
• 3.1.4 89C51 中断
• 3.2 外部数据存储器扩展
• 3.3 I/O 接口设计
• 3.3.1 通用全双工 I/O 接口设计
• 3.3.2 ID 号解码电路设计
• 3.4 单片机控制程序编写
• 3.4.1 控制序流程图简介
• 3.4.2 单片机的高32k 存储器映射表
• FPGA（）分析'>3.4.3 FPGA 上载函数 Load_FPGA（）分析
• audio（）分析'>3.4.4 音频通道初始化函数 Init_audio（）分析
• cm（ ）分析'>3.4.5 CM-2 初始化函数init_cm（ ）分析
• 3.5 小结
• 第四章 系统硬件设计
• 4.1 控制板设计
• 4.1.1 主要芯片简介
• 4.1.2 印制板设计中的注意事项
• 4.2 A/D 转换插卡设计
• 4.2.1 主要芯片简介
• 4.2.2 模拟输入缓冲电路设计
• 4.2.3 印制板设计中的注意事项
• 4.3 D/A 转换插卡设计
• 4.3.1 主要芯片简介
• 4.3.2 音频信号输出滤波放大电路设计
• 4.3.3 印制板设计中的注意事项
• 4.4 数字音频信号输入/输出插卡设计
• 4.4.1 数字音频信号接口简介
• 4.4.2 主要芯片简介
• 4.4.3 数字音频信号输入/输出插卡设计
• 4.5 小结
• 第五章 系统测试结果分析
• 5.1 性能指标测试
• 5.1.1 1.0kHz正弦波输入/输出波形比较
• 5.1.2 总谐波失真测试
• 5.1.3 系统最大信噪比测试
• 5.1.4 频率响应测试
• 5.1.5 输入/输出信号电平值测试
• 5.2 测 试 结 果
• 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 个人简历
• 附录1 系统控制软件简介
• 附录2 系统设备及实验组网简介