论文部分内容阅读
目前,使用局域网传输高质量无压缩的数字音频信号的标准有AES、MADI、 A-Net、EtherSound、CobraNet等技术。其中AES、MADI和A-Net等协议是属于OSI网络参考模型在物理层上的传输技术,属于专有的点对点连接,不涉及网络。而Ethersound和CobraNet等协议则属于在数据链路层上的传输技术,技术专利,只适合于局域网。本论文推出了基于IP的多路数字音频实时传输技术,是在网络层上用于实现专业不压缩数字音频信号的实时传输。目前通过软件运行IEEE1588协议,在应用层获得软件时间戳,同步精度不高。本文通过硬件辅助的方式,采用具备IEEE1588精准时间协议(PTP)硬件支持功能的高精度以太网收发器芯片DP83640在网络底层物理层获得时间戳,具有极高的精度。本系统设计基于IP层进行多路专业不压缩的数字音频信号实时传输。时钟同步信号传输使用了IEEE1588精准时间协议(PTP)达到精确时钟同步。数据音频流传输采用RTP/RTCP实时传输协议,引入了LWIP协议栈，能够满足嵌入式系统的要求。硬件平台的搭建主要由TI公司的TMS6000系列的DSP芯片TMS320DM642和集成有PTP硬件支持功能的以太网收发器芯片DP83640组成。本论文主要研究关于在IP网络层上实时的传送多路音频信号,有大致以下几个模块：数字音频网络主要由数字音频处理模块、TMS320DM642外设驱动配置模块、RTP实时传输协议与RTCP实时传输协议控制模块、精确的IEEE1588时钟同步模块和PHY芯片DP83640网络控制模块组成。外部输入A/D转换后的数字音频,作为主设备的数字音频处理器对输入的I2S音频信号处理,打包,封装成标准的IP数据包通过网络控制模块传到网络层上,同时发送包含有时钟信息的封包,时钟信息的传输校正让从设备与主时钟高度同步,其中,DP83640网络控制模块负责采集硬件时间戳。同时,从设备也可以从网络层中接受经过封装的音频数据包,传给数字音频处理器,输出I2S数字音频信号,之后通过D/A转换器输出。