【正文】 用電器開關(guān)狀態(tài)。 圖 制電路圖 ,在本裝置中一共有 8 路電器可以控制 ,其他電器控制電路相同。最典型的錯(cuò)誤有 : （ 1） . CPU 中的程序計(jì)數(shù)器 PC 的值隨機(jī)改變 , 完全可能造成 CPU 離開正確的指令順序去執(zhí)行一些無定義地址中的內(nèi)容 , 或進(jìn)入數(shù)據(jù)區(qū) , 把數(shù)據(jù)當(dāng)作操作碼來控制 ,使整個(gè)工作紊亂 , 系統(tǒng) 失控 ； （ 2） .輸出口被失控程序非法操作 ,使控制量發(fā)生波動或使系統(tǒng)出現(xiàn)“死機(jī)” ； （ 3） . 數(shù)據(jù)區(qū)受干擾 , 造成數(shù)據(jù)被沖毀 , 使系統(tǒng)出現(xiàn)運(yùn)行不正常 ,輸出出錯(cuò)。然后單片機(jī)對進(jìn)行兩個(gè)存儲地址的內(nèi)容逐位進(jìn)行比較，直到相等才能轉(zhuǎn)到下一進(jìn)程，有一位不同，程序就轉(zhuǎn)到出錯(cuò)程序，三次錯(cuò)誤就系統(tǒng)瑣死。聯(lián)機(jī)調(diào)試是最重要的一部分，同時(shí)也是本裝置成功的關(guān)鍵。對單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中所用到的器件與設(shè)備，要仔細(xì)核對型。 系統(tǒng)調(diào)試可分靜態(tài)調(diào)試和動態(tài)條兩步進(jìn)行。 程序代碼： ORG 1700H KEYIN: SETB RS1 ； 當(dāng)前工作寄存器第二工作區(qū) CLR RS0 ANL A,00H ； 清零 A寄存器 MOV B,05H LCALL RING10 ； 發(fā)提示音：輸入密碼 *** MOV R7,5H MOV R1,38H WPIN: JBC 7EH,READ ； 等待 INT0中斷 LJMP WPIN READ: MOV R1,38H MOV R0,40H MOV R7,05H READ1: MOV A,R1 MOV R0,A INC R0 INC R1 DJNZ R7,READ1 ； 判斷輸入密碼是否為 5位，否跳轉(zhuǎn) READ1 LCALL RING10 ； 滿 5位，發(fā)提示音：再輸入新密碼 MOV R7,5H MOV R1,38H WRE: JBC 7EH,KEYCMP ； 等 待中斷 INT1 LJMP WRE KEYCMP:MOV R6,05H MOV R0,40H MOV R1,38H KEYCP:MOV A,R0 26 CLR C SUBB A,R1 ； A減（（ R1）） INC R1 INC R0 JZ BBB ； A的內(nèi)容如果為 0，則跳轉(zhuǎn) BBB LJMP LL BBB: DJNZ R6,KEYCP ； R6減 1不為 0，則跳轉(zhuǎn) KEYCP，即循環(huán)比較密碼的五位 MOV R1,38H MOV R0,30H MOV R6,5H KEYREIN:MOV A,R1 MOV R0,A INC R1 INC R0 DJNZ R6,KEYREIN ； R6減 1不為 0，則跳轉(zhuǎn)，即循環(huán)比較密碼的五位 LCALL RING50 ； 發(fā)提示音：新密碼已經(jīng)設(shè)置 LJMP STOP RET 電器 控制 部分 本系統(tǒng)首先通過外圍雙音頻解碼電路解碼的信息（選擇電器）判斷所選擇的電器，然后 再得到要求進(jìn)行的操作， 跳轉(zhuǎn)到每一個(gè)子程序，通過單片機(jī)向 P0口發(fā)送數(shù)據(jù)，這些控制信息表示對不同的電器進(jìn)行控制的控制字。除了在硬件電路設(shè)計(jì)時(shí) , 采取各種有效的措施 (合理的電路布局、合理的信號傳輸方式、適當(dāng)?shù)嘏渲脼V波元件等 ) 外 , 還可以利用軟件來增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾能力。 在 P0的其它口接上相同的電路便可以控制其它別的電器了。（ 4）結(jié)合軟件實(shí)現(xiàn)看門狗，增強(qiáng)了系統(tǒng) 的可靠性與穩(wěn)定性。 LS1SpeakerVS6GND4GAIN8325BYP7GAIN1U6LM386M110KR5VCCR410uFC4250uFC3C510R11 圖 語音提示電路圖 信號音從單片機(jī) AT89S52 的 口輸出，先經(jīng)過一可變電阻進(jìn)行分壓，然后輸入到音頻放大集成電路 LM386N1 的輸入端。因?yàn)樵诳爝M(jìn)狀態(tài)下， EOM 脈沖的寬度只有 10us 左右，對于速度不高的單片機(jī)不易檢測到，此時(shí)可用外部中斷來檢測 EOM 標(biāo)志位。有 10 個(gè)地址輸入端，尋址能力可達(dá) 1024 位；最多能分600 段；設(shè)有 OVF（溢出）端，便于多個(gè)器件級聯(lián)。 （ 12） 上電順序 （ 13） 器件延時(shí) TPUD（ 8KHz）采樣時(shí)，約為 25 毫秒）后才能開始操作。 （ 5） 指令格式是 8 位控制碼加 16 位控制碼。芯片 17 采用多電平直接模擬量存貯技術(shù)，每個(gè)采樣值直接存貯在片內(nèi)的閃爍存貯器中，因此能夠非常真實(shí)、自然地再現(xiàn)語音，音樂、音調(diào)和效果聲，避免了一般固體錄音電路固置化和壓縮造成的量化噪聲和多屬聲。當(dāng) STD 有效（即中斷開放）時(shí)， P = 1 則 /INT0 中斷關(guān)閉； P = 0 時(shí)則 /INT0 中斷允許。其中， A， B， C， D 4個(gè)按鍵常被當(dāng)作 R/P， REDIAL， HOLD， HANDSFREE 等功能使用。當(dāng)單片機(jī)檢測到正確的密碼，并按照用戶設(shè)定要求工作后，或者檢測到連續(xù)密碼錯(cuò)誤次數(shù)達(dá)3次，則單片機(jī)取消摘機(jī)信號（ ），三極管截止，系統(tǒng)掛機(jī)。在掛機(jī)狀態(tài)下 ,其漏電流≤ 5μ A。 根據(jù)振鈴信號的特征 , 設(shè)計(jì)振鈴檢測電路如圖 所示。 AT89C51 是一種低功耗、高性能、 CMOS 工藝的 8 位微處理器 ,片內(nèi)有 4 kB 的程序存儲器。當(dāng)用戶輸入密碼的時(shí)候，單片機(jī)把輸入的密碼寫入另外的一塊空間，然后利用減法運(yùn)算比較兩者是否相等。經(jīng)過翻閱大量的資料并查看大量的有關(guān)語音的電路，我發(fā)現(xiàn)使用專用的語音芯片比較方便，同時(shí)可靠性也比較高，用戶操作起來也容易，但是 專用的語音芯片價(jià)格比較貴，軟件實(shí)現(xiàn)也比較繁瑣。經(jīng)過翻閱大 量的文獻(xiàn)資料，我發(fā)現(xiàn)使用專用的時(shí)鐘芯片比較方便，同時(shí)可靠性也比較高。通常兩端外接 ； ? IN+,IN：運(yùn)放的同相和反相輸入； 8 ? GS：增益選擇端 ； ? VREF：基準(zhǔn)電壓輸出端 ,由 VDD,VSS產(chǎn)生 ,通常為 VDD/2：作為運(yùn)放輸入偏置； ? TONE：發(fā)送 TONE信號的輸出； ? R/W：讀、寫控制信號輸入 ,與 TTL兼容； ? CS：片 選信號輸入，由地址譯碼器引出。經(jīng)過專用集成電路的解碼，信號轉(zhuǎn)換成為不同的碼制信號，可以直接被單片機(jī)讀取。 所以 程控電話交換機(jī)對電話摘機(jī)的響應(yīng)是電話線回路電流突然變大為約 30mA 的電流，交換機(jī)檢測到回路電流變大就認(rèn)為電話機(jī)已經(jīng)摘機(jī)。可以先使用高壓穩(wěn)壓二極管進(jìn)行降壓，然后輸入至光電耦合器。 6 硬件模塊 本作品使用了大量的硬件電路完成部分功能模塊，其目的就是充分利用硬件電路的可靠性、穩(wěn)定性，使整體電路達(dá)到比較高的穩(wěn)定性。 5 第 3 章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析 總體設(shè)計(jì)分析 我設(shè)計(jì)此系統(tǒng)必須具有以下單元功能模塊： （ 1） 鈴音檢測、計(jì)數(shù)； （ 2） 自動摘掛機(jī)； （ 3） 密碼校驗(yàn) （ 4） 在線修改密碼； （ 5） 雙音頻信號解碼； （ 6） 雙音頻信號 發(fā)送； （ 7） 輸入信息分析； （ 8） 控制電器開關(guān)； （ 8） 電器狀態(tài)查詢； （ 10）語音提示； 根據(jù)電話機(jī)和交換機(jī)發(fā)出的不同信號音以及電話線各種狀態(tài)的不同要求，我結(jié)合實(shí)際情況對具體的單元功能模塊作 出硬件上的不同分工，具體如下。從而使操作者對電器的操作達(dá)到交互式，并能即時(shí)了解有關(guān)的信息；控制部分即受控的終端，如前所述，可通過接駁不同的終端并對電話進(jìn)行必要的 改動從而達(dá)到功能的擴(kuò)展。 系統(tǒng)原理框圖如圖 。 任務(wù)要求 此系統(tǒng)具體的設(shè)計(jì)要求如下： （ 1） 通過電話網(wǎng)對異地的電器實(shí)現(xiàn)控制（開 /關(guān)）； （ 2） 控制器可以實(shí)現(xiàn)自動模擬摘掛機(jī)； （ 3） 控制器設(shè)置密 碼校驗(yàn)； （ 4） 用戶在進(jìn)行各種操作時(shí)均有語音提示 ； （ 5） 用戶可以在線更改密碼 。本作品正是針對這一點(diǎn)進(jìn)行了較大改進(jìn)，采取單片機(jī)智能控制，利用不同的提示音達(dá)到對于不同操作的提示及對受控方狀態(tài)的信息反饋，從而使操作者能夠及時(shí)了解受控方信息，使產(chǎn)品達(dá)到交互式與智能化。而且，隨著尋呼網(wǎng)的全國聯(lián)網(wǎng)，其遙控的距離基本不受限制。 現(xiàn)代電話網(wǎng)絡(luò)是由交換機(jī)和電話傳輸線共同組成，它的性能已經(jīng)有了很大的進(jìn)展，而且可靠性非常高。 具有振鈴檢測、自動摘掛機(jī)、 5位密碼驗(yàn)證、語音提示、選擇家用電器等功能，最終實(shí)現(xiàn)對家電的控制。 使用匯編語言編寫系統(tǒng)程序。 1997 年 8 月局用電話交換機(jī)總?cè)萘客黄?1億門，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模躍居世界第二位， 1999 年 7月固定電話用戶總數(shù)突破 1 億戶?；跓o線尋呼的遙控方式利用了現(xiàn)有的尋呼頻率資源，不需占用額外的頻譜。電話遙控這一課題目前已有涉足者，但是只是還只限于實(shí)驗(yàn)室階段，因而距離實(shí)際應(yīng)用，尤其是對于 日常生活尚有一定的差距，并不能完全體現(xiàn)出電話遙控方式的雙工通信特點(diǎn)。本作品還可以應(yīng)用于工廠企業(yè)的自動化控制等領(lǐng)域。 DTMF 信號的產(chǎn)生原理：雙音頻信號是 2 個(gè)正弦波信號的疊加，選定 2 個(gè)頻率 f1 和f2后可得到這種信號的數(shù)學(xué)表達(dá)式： )22()12()( tfAtfAtf ?? ?? () 如果用合適的采樣頻率對這個(gè)信號進(jìn)行 A／ D 轉(zhuǎn)換，則很容易計(jì)算出每一個(gè)采樣點(diǎn)的 A／ D 值，而如果將這些采樣值形成一張表，在單片機(jī)里用同樣的采樣頻率將這張表中的數(shù)值用 D／ A 轉(zhuǎn)換器輸出，就是雙音頻信號。語音提示電路受單片機(jī)的控制產(chǎn)生相應(yīng)的提示音提示，并通過反饋電路反饋至電話外線。本裝置如果檢測到振鈴五次，即五次響鈴后無人接，自動摘機(jī)，進(jìn)入密 碼檢測，輸入正確后選擇被控制電器，然后輸入開或關(guān)進(jìn)行遙控電器，完成后返回。 下面 主要 就硬件實(shí)現(xiàn)的單元電路進(jìn)行具體分析。 根據(jù)振鈴信號電壓比較高的特點(diǎn) ，有以下兩個(gè)方案： 當(dāng)用戶摘機(jī)時(shí) ,電話機(jī)通過叉簧接上約 300 Ω 的負(fù)載 ,使整個(gè)電話線回路流過約 30 mA 的電流。使用集成電路不但外圍電路簡單，而且可靠性強(qiáng)。 ? OSC1,OSC0：時(shí)鐘或振蕩器輸入和輸出端。 實(shí)時(shí)時(shí)鐘 此部分雖然不是整個(gè)系統(tǒng)的重點(diǎn)，但是它可以給用戶提供時(shí)間信息，確保用戶的指示按時(shí)操作。 9 語音提示 這個(gè)部分也是整個(gè)系統(tǒng)的關(guān)鍵，因?yàn)橄到y(tǒng)自動摘機(jī)后 將由它引導(dǎo)用戶進(jìn)行下一步具體的 操作，它的工作情況直接決定了用戶操作的正確性，決定用戶的操作能否正確執(zhí)行。 本單元可以在系統(tǒng)初始化 的時(shí)候，在單片機(jī)內(nèi)部的存儲器的內(nèi)部開辟一塊空間放置密碼。 11 第 4 章 硬件單元電路設(shè)計(jì) 根據(jù)系統(tǒng)的特點(diǎn) ,選擇 AT89C51 作為整個(gè)控制系統(tǒng)的核心單元。 在本電路檢測鈴流信號時(shí)，以五次鈴響為準(zhǔn)，即五次振鈴后無人摘機(jī)，便由單片機(jī)控制自動模擬摘機(jī)。 Z1U14N35T2VCCR7R81 2U3A74LS14R1610KR17C13INB 圖 原器件選取： 1. C13是隔直電容，因?yàn)槭沁^濾直流，濾出低頻信號，而且振鈴信號的電壓還比較高，因此選取 100V的瓷片電容； 2. Z1為穩(wěn)壓二極管，選取 36V的穩(wěn)壓二極管； 3. R17是 4N35的限流電阻，取 10K； 4. U1選取光電耦合器 4N35； 5. R1 R1 R18共同組成分壓電路，分別取 、 10K、 ； 6. R7和 T2共同組成放大電路，對方波信號進(jìn)行放大， R7取 100K,T2選取 8050； 7. 反相器由 74LS14中的兩組反相器組成，起整流作用； 8. 根據(jù)分壓原理和 74LS14的低電平有效值， R8取 ； 13 模擬摘掛機(jī)電路 設(shè)計(jì) 主要思路： 根據(jù)國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 :不論任何電話機(jī) ,摘機(jī)狀態(tài)的直流電阻應(yīng)≤ 300 Ω ,有“ R”鍵的電子電話機(jī)的摘機(jī)狀態(tài)直流電阻應(yīng)≤ 350Ω。整個(gè)電路完成自動模擬摘機(jī)過程。電話按鍵與相應(yīng)譯碼（ Q1~Q4）輸出見 表二 。其中，接在電源處的電容對抗干擾有一定的作用。芯片 設(shè)計(jì)是基于所有操作由微控制器控制，操作命令通過串行通信接口（ SPI 或 Micro wire）送入。 （ 4） SS 變低，輸入指令和地址后， TER 行能開始錄放操作。放音速度是正常的 1600 倍，遇到 EOM 后停止，然后內(nèi)部地址計(jì)數(shù)器加 1，接向下條信息開始處。此外該芯片還具有 抗斷電、音質(zhì)好，使用方便等優(yōu)點(diǎn)。 由此可知準(zhǔn)確檢索的關(guān)鍵在于正確檢測到每一段的 EOM 結(jié)束標(biāo)志。 具體的電路圖入圖 。（ 3）保存系統(tǒng)密碼，且密碼可在線更改。 R10R9VCCT3D5DiodeVCCK1RelaySPST lightAC 圖 當(dāng) P0. 0 輸出高電平時(shí) ,三極管 T3 導(dǎo)通 ,繼電器 K1得電 ,常開觸點(diǎn)閉合 ,220 V交流 電壓加在電器兩端 ,電器打開 ,反之電器被關(guān)斷。 在惡劣環(huán)境下運(yùn)行的單片機(jī)系統(tǒng) , 必須仔細(xì)地考慮系統(tǒng)的抗干擾能力。 密碼修改部分 本系統(tǒng)是通過在線輸入密碼而改變特定存儲器中的密碼值的。有許多新問題都不是很容易解