基于MSP430的嵌入式DTMF撥號(hào)解碼器實(shí)現(xiàn)方案

　　摘 要：本文介紹了一種基于MSP430的嵌入式DTMF撥號(hào)解碼器實(shí)現(xiàn)方案。DTMF撥號(hào)部分使用4根I/O線的電阻網(wǎng)絡(luò)，配合軟件產(chǎn)生DTMF信號(hào)。利用MSP430F133內(nèi)置的ADC，并采用改進(jìn)的Goertzel算法，實(shí)現(xiàn)DTMF信號(hào)的實(shí)時(shí)解碼。該方案成本低、性能可靠，已經(jīng)得到了實(shí)際應(yīng)用。

　　關(guān)鍵詞：DTMF撥號(hào) DTMF解碼 改進(jìn)的Goertzel算法 MSP430F133

引言

　　DTMF（雙音多頻）信號(hào)是電話網(wǎng)中常用的信令，無(wú)論是家用電話、移動(dòng)電話還是程控交換機(jī)上，多采用DTMF信號(hào)發(fā)送接收號(hào)碼。DTMF技術(shù)還可以用于電力線載波通信等場(chǎng)合。可見(jiàn)，DTMF撥號(hào)和解碼在通信系統(tǒng)及其它方面有著廣泛的應(yīng)用。通常DTMF信號(hào)的檢測(cè)采用專用芯片或DSP來(lái)實(shí)現(xiàn)，但其成本較高。本文介紹了一種低成本的基于MSP430F133的DTMF撥號(hào)解碼器實(shí)現(xiàn)方案。 MSP430F133是TI的一款16位RISC結(jié)構(gòu)MCU，最短指令周期為150ns，含有8KB Flash ROM，256B RAM并內(nèi)置12位ADC。

DTMF信號(hào)

　　DTMF信號(hào)是將撥號(hào)盤上的0~9、A~D及*/E、#/F共16個(gè)字符，用音頻范圍的8個(gè)頻率來(lái)表示的一種編碼方式。8個(gè)頻率分為高頻群和低頻群兩組，分別作為列頻和行頻。每個(gè)字符的信號(hào)由來(lái)自列頻和行頻的兩個(gè)頻率的正弦信號(hào)疊加而成。頻率組合方式如圖1所示。

　　根據(jù)CCITT Q.23建議，DTMF信號(hào)的技術(shù)指標(biāo)是：傳送/接收率為每秒10個(gè)號(hào)碼，或每個(gè)號(hào)碼100ms。每個(gè)號(hào)碼傳送過(guò)程中，信號(hào)存在時(shí)間至少45ms，且不多于55ms，100ms的其余時(shí)間是靜音。在每個(gè)頻率點(diǎn)上允許有不超過(guò)