由于計算機網絡技術發(fā)展與更新比PBX快，設備價格降幅大，建立一個以Internet(或Intranet)為基礎的IP電話網絡，以替代傳統(tǒng)電話設備系統(tǒng)成為企業(yè)的目標。
局域網IP電話
局域網IP電話使用統(tǒng)一的網絡通信設備和布線來傳輸話音和數據。 在傳統(tǒng)的PBX (專用小交換機)系統(tǒng)中，話音呼叫通過與辦公PBX連接的一系列標準話音線路進入辦公室，即通過一種專用設備在標準的電話配線上接收和疏導話音業(yè)務量。然而在LAN電話話音網絡中，話音呼叫通過基于IP的PBX進行接收和疏導，而這種IP PBX是與現有的數據網絡連接的。IPPBX可以是一種獨立的解決方案，也可以分解為幾種分散的裝置。具體功能框圖如圖1所示。
該IP電話的主要優(yōu)點：
·可方便的移動和增加終端設備；
·支持多媒體終端；
·有利于發(fā)展計算機電話集成技術；
圖1 局域網IP電話功能模塊圖
圖2 AT75C220的結構框圖
圖3 IP話機構造圖
硬件平臺
通常硬件的基本設計要求是：高密度、低功耗和低成本。而VoIP的許多性能都對應特定的應用需求，諸如：(1)系統(tǒng)分割，包括分組數據包集合和路由；(2)定義產品功能的軟件性能；(3)滿足高可用性的網絡管理能力。
LAN電話產品工作在純IP方式下，所以話機在接入廣域網后，在網絡管理方面應該是兼容的。本方案的VoIP話機是一種網關下移的終端產品，無需通過網關就可將此設備直接接入以太網中，配置好相關的地址信息就可以使用。 它的開發(fā)基于Atmel公司的AT75C220開發(fā)板。AT75C220是專為各種因特網應用而設計的高性能處理器芯片。它的核心部件—ARM7TDMI微處理器運行能力為40MIPS，專門用于話音處理的OakDSPCore協(xié)處理器(圖2中的話音處理芯片)，運行能力可達60MIPS。兩者之間信息的交互采用高效的雙端口mailbox機制。這就決定了AT75C220能綜合通用CPU的控制功能和專用CPU的信息處理功能，提高了系統(tǒng)的集成度，同時ARM處理器的操作指令比較簡單，降低了開發(fā)的復雜度。
AT75C220開發(fā)板除了具備用于連接計算機的標準串行接口和連接電話手柄的RJ11接口外，還有兩個標準RJ45以太網接口用于連接網守。ARM7TDMI核心處理器控制整個VoIP話機的運行，并提供通用I/O接口用于連接撥號鍵盤、液晶顯示器和振鈴電路。AT75C220的結構框圖如圖2所示。
AT75C220開發(fā)板上裝有存儲應用程序的閃存(flash)。計算機利用超級終端程序通過開發(fā)板上的串行接口可以與AT75C220芯片進行信息交互，實現對flash的應用程序編程和其它軟件管理功能。開發(fā)AT75C220應用軟件的PC機必須啟動運行siap-mClinux操作系統(tǒng)。應用程序開發(fā)完畢后，通過220software set提供的工具將包含應用程序及操作系統(tǒng)內核的img文件下載到220開發(fā)板上的flash中，最終完成系統(tǒng)的開發(fā)。
VoIP話機的構造如圖3所示。其用戶接口部分與普通話機無異，顯示器用來顯示相關的信息，如發(fā)起呼叫時所撥的號碼、來電顯示等。此外，VoIP話機可以由串行口與個人數字助理(PDA)設備相連，實現軟件升級、自動撥號等功能。話音接口的功能是實現話音模擬信號與標準64Kbit/s PCM信號之間的相互轉換。網絡接口負責話音分組的發(fā)送和接收以及各種呼叫信令的交換。VoIP話機通過RJ45插頭與局域網上的網守相連。
軟件實現
該實現依賴于網絡協(xié)議棧和實時操作系統(tǒng)(RTOS)。多數應用系統(tǒng)需要RTOS以便同時處理多個流程和呼叫。 采用的RTOS應具有以下特點以滿足通信協(xié)議的復雜性：系統(tǒng)內核??；中斷處理時間短；連續(xù)運行時間長；多個毫秒級或微秒級定時器的處理能力。ARM-mClinux是非常優(yōu)秀的嵌入式實時操作系統(tǒng)，它提供了多種用于實時系統(tǒng)開發(fā)、調試、和運行的功能，如多任務機制、內核可裁剪、網絡功能、實存儲器管理策略等。同時，Linux的內核源代碼是完全公開的，這對降低開發(fā)成本、提高軟件開發(fā)的復用度等方面無疑是十分有利的。