基站的通告广播方法和设备 本发明涉及一种数字电话系统，更具体地说涉及一种用来从基站发送广播通告的设备和方法。
通常，在第二代无绳电话系统(此后将此系统称之为″CT-2″)中的基站单元在给用户执行呼叫服务前先向其发送一个语音通告。图1是一个表示用来从一个包括在″CT-2″系统的基站发送语音通告的构成的方框图。
当在基站和用户之间建立链路时，基站应该向用户发送语音通告数据。为了发送语音通告数据，包括在基站单元的控制单元111从存储器112读取语音数据，存储器112也包括在基站单元内(图2的211步)。该语音数据是脉冲编码调制(PCM)数据。控制单元112然后向时间切换电路TSW113发送从存储器112读取的PCM数据(212步)。在这种情况下，控制单元111继续执行其原来的操作(213步)。TSW113执行其切换操作向编码器114发送来自控制单元111的PCM数据(214步)。编码器114是一个自适应微分脉冲编码调制器(ADPCM)编码器。编码器114压缩来自TSW113的PCM数据并将压缩的数据转换成ADPCM数据(215步)。该ADPCM数据加到一个格式器115，该格式器可以是一个CT-2格式器。该格式器115以CT-2格式转换ADPCM数据，并输出一个射频(RF)信号(216步)。
当格式器115输出语音数据时，TSW113给控制单元111输出一个中断信号。响应于该中断信号，控制单元111停止其操作并跳回到中断程序。此后，控制单元111执行上述步骤(217和218步)。
虽然存储器112和编码器114在上述构成中分别是一个语音通告PCM数据地源和目的地，但是它们被配置得通过控制单元111和TSW113发送和接收数据。然而，TSW113基本上有一个无需语音通告广播的配置，但是要求一个正常的呼叫服务。控制单元111基本上有一个要求除了呼叫服务以外的服务的配置。将控制单元111配置得执行其他与语音通告广播相应的功能，其缺点是控制单元会过载。而且，尽管最后用于广播的数据是ADPCM数据，存储器112还是存储了PCM数据。因为PCM数据数量比ADPCM数据大，所以产生了用来适合于存储用于语音通告广播的语音数据的存储器112的效率不好的问题。
因此，本发明的目的是为了提供一个能直接访问存储了数字无绳电话系统中的基站单元的末输出级的语音通告广播数据的存储器的方法和设备。
本发明的另一个目的是为了提供一个能够以要在无绳电话系统的末输出级进行处理的压缩数据的形式存储语音通告数据和能够直接访问存储了该最后输出级的语音通告数据的存储器的方法和设备。
根据本发明的一个方面，本发明提供了一种用于″CT-2″系统的基站单元的语音通告设备，该设备包括：一个用来存储语音通告数据的存储器；用来按照″CT-2″格式将从存储器接收到的语音通告数据转换成为射频信号并输出该射频信号的转换单元；用来当接收到一个传输请求信号时以直接存储器访问方式访问存储器数据的直接存储器访问控制单元；和在转换单元和直接存储器访问控制单元之间耦合的接口单元，该接口单元用于对从转换单元输出的直接存储器访问时钟分频，同时当直接存储器访问控制单元产生一个传输确认信号时在数总线上向转换单元发送数据。
根据本发明的另一个方面，本发明提供一种用于″CT-2″系统的基站单元的语音通告的方法，基站单元包括一个用来存储语音通告数据的存储器和一个用来将加到其上的数据转换成″CT-2″格式的数据并将转换后的数据输出的转换单元，所述的方法包括如下步骤：当转换单元请求一个直接存储器访问时在转换单元打开一条数据总线；控制该转换单元以直接存储器访问的方式访问存储在存储器中的语音通告数据；和将被访问的语音通告数据转换成″CT-2″格式的数据。
在结合附图阅读了下面的实施例的描述，读者将会对本发明的其他目的和其他方面会有清楚的了解。
图1是一个用来说明实现基站系统中的通告广播的通话格式的方框图；
图2是一个执行采用图1配置的通告广播步骤的流程图；
图3是一个用来实现本发明的在基站系统中的通告广播的设备的方框图；
图4是一个是本发明的包括在基站系统中的接口单元的电路方框图，接口单元一个格式器直接访问存储在存储器中的数据；
图5是一个说明示于图4的各种单元的工作特性的定时图；及
图6是一个用来执行采用图3和4的配置的语音通告广播的顺序步骤的流程图。
图3示出了本发明的加入到用于″CT-2″电话系统的基站单元中的语音通告设备。如图3所示，本发明的语音通告设备包括一个用来控制基站单元的整个工作的中央处理单元(CPU)311。语音通告设备也包括一个耦合到PCM编码器(CODEC)的切换单元312。切换单元312用来在CPU311的控制下执行频道切换功能。切换单元312是一个时间切换电路。一个编码器313与切换单元312相耦合。编码器313用来将从切换单元312输出的PCM语音数据转换成ADPCM数据。语音通告装置还包括一个耦合到编码器313的并适合于将从编码器313接收到的ADPCM数据转换成具有″CT-2″格式形式的数据，和一个存储了用来执行一个基站单元的语音通告功能的语音通告数据的存储器单元315。语音通告数据以ADPCM数据形式被存储起来。还配备了直接存储器访问控制器(DMAC)316用来接收传输请求信号DREQ。当DMAC316接收到传输请求信号DREQ时，它向CPU311报告收到传输请求信号。DMAC316也接收CPU311对该报告的响应信号。当DMAC316接收来自CPU311的响应信号时，它产生一个传输确认信号DACK。同时，DMAC316控制存储器单元315，以使得数据总线访问语音通告数据。语音通告设备还包括一个用来分频由格式器314产生的DMA时钟的频率和产生传输请求信号DEQ的接口单元，传输请求信号DREQ又加到DMAC316。DMAC316一收到传输确认信号DACK就向数据总线发送语音通告数据VAD。配置了合路器318用来接收来自编码器313的具有ADPCM数据格式的通话语音数据。合路器也接收来自接口317的具有ADPCM数据格式的语音通告数据。合路器318根据从CPU311输出的一个选择信号选择其中一个接收语音数据。所选择的来自合路器318的语音数据被送到格式器314。
图3的配置基本上与发送来自基站单元的语音通告数据相关联。于是，存储器315包括一个适合于存储程序的存储器，一个适合于暂时存储数据的存储器和一个适合于存储语音通告数据的语音存储器。虽然存储器单元315包括这样一些存储器，但是下面的描述只关于适合于语音通告数据的语音存储器。切换单元312，编码器313格式器314也将根据传输系统相应的操作进行描述。
现在来描述本发明的传输语音通告数据的基站单元的工作。
首先，格式器314请求DMA功能来传输语音通告数据。也就是说，格式器314给接口单元317加上一个DMA时钟。接口单元317分频接收到的DMA时钟的频率。当接口单元317接收到一个预定数目的DMA时钟时，它产生一个传输请求信号DREQ，该请求信号又加到DMAC316。当DMAC316接收到传输请求信号DREQ时，它通知CPU311关于产生请求DMA功能。响应于该通知，CPU311产生一个选择信号以使合路器318选择语音通告数据。当CPU311在响应DMAC316的同时打开数据总线。
DMAC316然后发送一个传输确认信号DACK给接口单元317并直接访问存储器315，以便将语音通告数据发送到数据总线。当接口单元317接收到传输确认信号DACK时，它在数据总线上存储以语音通告数据并将所存储的语音通告数据输出到合路器318。因为合路器318是适合于有选择地从接口单元317输出数据，所以来自接口单元318的语音通告数据通过合路器318发送到格式器314。格式器314将接收到的具有ADPCM数据形式的语音通告数据转换成具有″CT-2″格式形式的数据并将其输出。
在上述操作中，接口单元317以一个要求的时间间隔周期地产生传输请求信号DREQ。响应于该每个传输请求信号DREQ，DMAC316产生一个传输确认信号DACK。这样，上述用于语音通告数据的DMA操作是连续执行的。
图4示出了在基站采用的用来根据DMA功能实现语音通告广播的配置。图4是一个说明图3的接口单元317的具体电路图。示于图4右部的端口BCHIN是一个耦合到合路器318的语音通告数据的输出端口。示于图4右部的端口CLK8K和BCLK分别是从格式器314输出的DMA时钟的输入端口。本发明使用的格式器314可以是一个由AMD公司生产的单元“AM79C411”。示于图4的左边的端口DREQ是一个耦合到DMAC316的数据请求信号输出端口，而端口DACK是一个耦合到DMAC316的数据确认信号输入端口。本发明采用的DMAC316可以是一个由莫特罗拉公司生产的单元“MC68431”。此单元是一个具有一个DMAC的微处理器。换句话说，单元“MC68431”是一个能同时执行CPU311和DMAC316功能的集成电路。
如图4所示，接口单元包括一对用来四分频时钟CLK8K触发器411和412。接口单元还包括一个计数器413，一个或门414和一个反相器415。计数器413接收从触发器412输出的作为负载信号的四分频信号。计数器413还接收时钟BCLK。根据接收到的信号，计数器413产生定时信号该定时信号又被加到或门414和反相器415。结果，或门414产生一个加到端口DREQ的传输请求信号DREQ。图4示出了一个示例性配置，其中一个传输请求信号DREQ在负载信号产生之后的第一BCLK时产生。接口单元还包括耦合到一个16比特数据总线的8比特的锁闩电路419和420。8比特的锁闩电路分别通过反相器418接收一个传输确认信号DACK。响应于此传输确认信号DACK，8比特锁闩电路419和420在数据总线上锁闩语音通告数据并输出所锁闩的数据。一对移位寄存器421和422被耦合到计数器413。移位寄存器421和422在计数器的输出端QD接收作为一个移位/负载信号的信号。该信号在与15个BCLK相应的周期内作为一个移位信号，而在与继之一个BCLK相应的周期内作为一个负载信号。在信号QD状态的这种变化在16个BCLK的时间间隔内重复。该移位寄存器421和422在负载周期内加载从锁闩电路419和420中输出的16比特的语音通告数据。在移位周期内，移位寄存器421和422移位负载语音通告数据，由此将语音通告数据转换成串行数据。
图5是一个说明显示在图4的各种单元的工作特性的定时图。各种定时图是由用时钟CLK8K和BCLK执行定时操作的4比特计数器413产生的。从计数器413的输出信号被译码以产生一个传输请求信号DREQ。响应于该传输请求信号，DMAC316产生一个传输确认信号DACK。在数据总线上的语音通告数据被传输响应信号DACK锁存。被锁存的语音通告数据以并行方式加载，然后被移位，以使得将其转换成串行数据。该串行数据然后被加到合路器318，合路器再将数据送到格式器314。DMA数据有一个16比特的长度。重复的DMA操作数是每秒2000次。
在图5中，参考数字512表示一个定时时钟BCLK，在此时钟期间，格式器314以串行方式扫描ADPCM语音通告数据。也就是说，格式器314在时钟BCLK的上升缘与语音通告数据的串行变换同步地接收语音通告数据，然后处理接收到的语音通告数据。参考号511表示一个从格式器314输出的时钟CLK8K。时钟CLK8K是一个表示4比特的ADPCM数据取样的起始点的8KHz的信号。换句话说，时钟CLK8K的一个周期相应于时钟BCLK的四个周期。4比特的串行数据在时钟CLK8K的上升缘之后的四个BCLK′s的上升缘被分别输出。于是，一个4比特的ADPCM数据的取样被四个BCLK′s转换成串行数据。
因此，因为从DMAC316输出的DMA数据有16比特长，所以每四个时钟XLK8K周期执行一次DMA操作。为此目的，触发器411和412用来四分频时钟CLK8K的频率，而触发器411和412是一个互相串联的二分频器。触发器412根据时钟CLK8K的四分频输出四分频信号。此四分频信号在图5中用参考号513表示。将四分频信号作为负载信号加到4比特计数器413上。根据该负载信号，计数器413加载“0000”。此时，计数器413以负载信号的低逻辑值执行负载功能。这样，负载操作实行两个周期的时钟CLK8K，阻止计数器413执行计数操作。结果，计数器413在其输出端QD，QC，QB和QA输出“0000”。当加载操作在负载信号为高逻辑值负载操作不进行最后两个周期的时钟CLK8K时，计数器413开始计数时钟BCLK。此时，或门414和反相器415为产生用来请求执行DMA操作的传输请求信号DREQ的译码功能。也就是说，或门414和反相器415在计数器413的输出端QD到QA输出相应于“0001”的时刻，产生一个具有低逻辑值的传输请求信号DREQ。该传输请求信号在图5中用参考号514表示。
当传输请求信号DREQ产生时，DMAC315通知CPU311关于此事。响应于该通知，CPU311打开数据总线将存储器315的控制指定给DMAC316。于是，DMAC316产生一个传输确认信号DACK和启动DMA功能来控制存储器315。也就是说，DMAC316访问ADPCM语音通告数据的四个取样并将它们送到16比特数据总线。
反相器418反相传输确认信号DACK以得到低逻辑值。该传输确认信号DACK在图5中用参考数字515表示。来自反相器418的传输确认信号DACK被加到锁闩电路419和420，锁闩电路根据传输确认信号DACK锁闩并存储来自数据总线的16比特语音通告数据。锁闩电路419和420是8比特的锁存器，互相锁存两个语音通告数据的取样，因此总的锁存四个语音通告数据取样。
计数器413的输出端的输出是一个具有在响应于最后两个取样的间隔接收的在第8BCLK上的高逻辑值。在计数器413的输出端QD的输出被反相器416反相，反相器的输出信号在图5中用参考号516表示。从反相器416输出的信号作为移位/负载信号加到移位寄存器421和422。因为移位寄存器421的串行输出端QH与移位寄存器422的串行输入端SER相耦合，所以它们合作执行16比特移位寄存器功能。当加到移位/加载信号具有低逻辑值时，该移位寄存器加载分别从锁闩电路输出的16比特语音通告数据。当移位/加载信号具有一个高逻辑值时，移位寄存器421和422根据由反相器反相的时钟BCLK移位并行加载的语音通告数据，因此使语音通告数据被转换成串行数据。结果，移位寄存器在每个BCLK的后缘时将语音通告数据以串行的方式，每次一比特，送到端口BCLK。格式器314在每个BCLK前缘读出串行数据。
图4和5所示的情形相应于格式器采用AMD公司制造的单元“AM79C411”的情形。单元“AM79C411”采用串行数据传输系统来将外部数据传送到格式器314。于是，图4示出了用来根据DMA操作将16比特的并行数据转换成串行数据。然而，格式器314可使用用于单元“AM79C411”的串行数据传输系统。根据本发明语音通告广播是用在″CT-2″公共基站单元中的DMA系统实现的，采用一个并行数据传输系统。在这种情况下，接口单元317的配置要作适当的改变。
图6是一个说明本发明的用来执行语音通告广播功能的基站的顺序工作的流程图。当″CT-2″格式器314请求DMAC316执行DMA操作时，DMAC316将此请求通知CPU311(611步)。响应于此，CPU311停止操作并在DMAC316打开数据总线(步骤612)。这样，DMAC316直接访问存储在存储器315中的语音通告数据并将相应的语音通告数据送到打开的数据总线上(步骤613)。CPU311然后关闭数据总线并再执行其操作(步骤614)。继之，格式器314接收在数据总线上的数据，根据″CT-2″格式转换接收到的数据，并输出所转换的数据(步骤615)。
格式器314处理并输出由DMAC316访问的语音通告数据，同时重复执行上述操作。
当上述″CT-2″公共继之单元按照本发明配置时，存储器的效率可以得到改进，因为语音通告数据是以ADPCM数据的格式存储在存储器中的。改进本发明，可以在格式器的B-通道直接扫描具有ADPCM数据形式的语音通告数据，从而实现了语音通告功能。因为语音通告数据是根据DMA功能传输的，所以就可以减少CPU的负荷。
虽然已经为说明的目的描述了本发明的最佳实施例，但是熟悉本技术领域的人们将认识到，在不脱离本发明的权利要求中所记载的范围和精神下，还是可以作出各种修改，添加和替换的。