單片機(jī)COP840C在無(wú)繩電話中的應(yīng)用
作為民用通訊產(chǎn)品的無(wú)繩電話無(wú)論是接口電路還是整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)都與一般工業(yè)控制系統(tǒng)有很大差別。其差別主要體現(xiàn)在:(1)接口電路并不復(fù)雜也不允許復(fù)雜,特別是作為移動(dòng)通訊手機(jī),其體積、重量、耗電等都有著嚴(yán)格的要求,所以接口設(shè)計(jì)力求簡(jiǎn)潔。(2)由于整個(gè)電路系統(tǒng)是模、數(shù)混合系統(tǒng),所以在有些場(chǎng)合對(duì)信號(hào)處理如信令的整形、 濾波要求特別嚴(yán)格。
3.1 手機(jī)電路
接收機(jī)電源控制。通常手機(jī)都是采用掃描式接收方式以省電,即電源間歇式通斷,電源通斷 比常用1∶3-1∶5。如通200 ms,然后切斷600 ms,采用這種接收方式可大大提高待機(jī)時(shí)間 ,可做到手機(jī)守候時(shí)間達(dá)3~5天(270 mA時(shí)可充電電池組)。由于只是簡(jiǎn)單的開關(guān)作用,用普通PNP型三極管作為開關(guān)管即可。這種簡(jiǎn)單控制用得很多,如控制各種LED指示燈、控制發(fā)送 回路、接收回路閉音(閉音二極管)、發(fā)射電路電源控制等。
電池電壓低檢測(cè),以便及時(shí)告警提醒用戶充電。電路上用了專用集成電路KIA7834,當(dāng)電源 電壓低于3.4 V時(shí),KIA7834的3腳輸出低電平,一方面通知CPU,同時(shí)控制低壓指示燈亮。
接收信令處理電路。如前所述,在本系統(tǒng)中,信令的整形、濾波電路尤為重要。本文利用了 鑒頻集成塊本身內(nèi)含的運(yùn)放。通常也用LM324運(yùn)放做成二階濾波器,以適應(yīng)無(wú)繩電話亞音頻 信令的要求。
3.2 座機(jī)電路
相對(duì)而言,座機(jī)接口電路較復(fù)雜。首先在接收信令輸入端。從鑒頻集成塊輸出的信令,經(jīng)過(guò)由LM324組成的二階無(wú)限增益多路反饋有源低通濾波器,其截止頻率為400 Hz左右。然后進(jìn)入LM324組成的整形電路,實(shí)質(zhì)為一個(gè)比較器,其輸出經(jīng)限幅電路輸入CPU,在調(diào)試過(guò)程中,濾波器參數(shù)應(yīng)隨信令波特率不同而相應(yīng)調(diào)整,才能達(dá)到滿意的通訊效果。
CPU通過(guò)控制74L S164,控制8段LED顯示器,產(chǎn)生目前手座機(jī)通訊用信道號(hào)。MCU的28腳是繼電器控制線,控制信號(hào)經(jīng)三極管倒相后,控制繼電器的通、斷、來(lái)達(dá)到線路摘機(jī)、座機(jī)使用指示燈亮及脈沖撥號(hào),而在有線電話中,摘機(jī)功能是由專用開關(guān)(簧片)控制,脈沖撥號(hào)功能是由專用集成塊 產(chǎn)生。
CPU軟件法產(chǎn)生的雙音多頻信號(hào)為數(shù)字信號(hào),可以采用分立元件D/A轉(zhuǎn)換法。D/A轉(zhuǎn)換之后應(yīng)接二階有源濾波,然后通過(guò)變壓器傳送到市話線路中。該濾波器也必須在樣機(jī)階段仔細(xì)調(diào)試,以使DTMF信號(hào)的各種指標(biāo)滿足國(guó)標(biāo)要求。對(duì)于來(lái)電鈴流檢測(cè),采用光耦器件作為傳輸元件 ,當(dāng)線路上有鈴流進(jìn)入時(shí),CPU檢測(cè)到低電平。
在本系統(tǒng)中,抗干擾能力相當(dāng)重要。系統(tǒng)中有高頻、低頻、模擬和數(shù)字信號(hào),各種干擾都會(huì)影響系統(tǒng)的工作。主要采取以下措施:(1)高頻隔離,給高頻部分加上屏蔽罩,尤其是發(fā)射部分。(2)電源部分分級(jí)、分模塊濾波,盡量減少不同功能塊之間的串?dāng)_。(3)電路板設(shè)計(jì)注 意布局,特別注意高頻低頻的隔離以及模擬數(shù)字的隔離。
4 軟件設(shè)計(jì)
座機(jī)程序主流程如圖2,手機(jī)與其類似不贅述。由于篇幅關(guān)系,不可能列出其各個(gè)模塊的詳 細(xì)流程。下面主要介紹其中座機(jī)DTMF模塊的設(shè)計(jì)思想及程序。該模塊流程圖如圖3。
圖2 座機(jī)程序主流程
評(píng)論