【文章內(nèi)容簡介】 號。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的/PSEN信號將不出現(xiàn)。 EA/VPP：在EA管腳保持低電平時，在此期間外部程序存儲器（0000HFFFFH），不管內(nèi)部是否有程序存儲器。注意加密方式1時，EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)EA端保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）。 XTAL1：內(nèi)部時鐘工作電路的輸入及反向振蕩放大器的輸入。 XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。 AT89S51引腳圖2 硬件單元電路設(shè)計 硬件模塊本作品中，為了完成部分功能模塊，使用了大量的硬件電路，目的就是充分利用硬件電路的可靠性、穩(wěn)定性，從而保證整體電路的穩(wěn)定性，而且還使用了大量的抗干擾元器件，例如：光耦合器，去耦電容等，以此提高系統(tǒng)的抗干擾能力。 振鈴檢測電路當(dāng)電話機處在靜默狀態(tài)時，交換機為電話線路提供約48V的直流電壓。但是當(dāng)用戶被呼叫時，電話交換機會發(fā)來一個鈴流信號。這個鈴流信號為25177。3伏的正弦波，它的諧鈴失真不超過10%，電壓有效值90177。15V。振鈴的周期為5秒，即1秒送，4秒斷。在振鈴電路檢測到振鈴信號時，以四次鈴響為準(zhǔn)，即四次振鈴后無人摘機，便由單片機控制自動模擬摘機。原理說明：CD1和R4共同組成振鈴信號變換電路，它們使輸入電壓和電流不會太大，對后面的光電耦合器起保護作用。來電時，電話振鈴信號通過電容C4隔直、D1穩(wěn)壓二極管、R4限流電阻輸入至光電耦合器4N25的輸入端，光電耦合器4N25的主要作用是隔離作用，光電耦合器是一種電信號的耦合器件，它一般是將發(fā)光二極管和光敏三極管的光路耦合在一起，輸入和輸出之間不可共地，輸入電信號加于發(fā)光二極管上，輸出信號由光敏三極管取出。在實際中，電話靜默時，LED6持續(xù)發(fā)光，但是電話來電時，LED6會持續(xù)閃爍，但是LED6接地使得電壓的變動范圍縮小，導(dǎo)致T0口不能準(zhǔn)確的計數(shù)，所以在調(diào)試中不得不去掉該指示燈。本單元元器件列表：C4為隔直電容，因為是過濾直流，濾出低頻信號，而且振鈴信號的電壓還比較高，因此選取10μF耐壓100V的瓷片電容；R4是4N25的限流電阻，取33 kΩ；D1為穩(wěn)壓二極管，選取1N4001；U3選取光電耦合器4N25；R3取10 KΩ；LED6為振鈴指示燈，選取黃色5mm發(fā)光二極管；反向器由74LS04中的二組反向器組成，起整流作用； 振鈴檢測電路 模擬摘掛機電路設(shè)計主要思路：國家對電話機的摘機有著明確的標(biāo)準(zhǔn)：不管是什么電話機，摘機狀態(tài)的直流電阻都應(yīng)該≤300Ω，有“R”鍵的電子電話機的摘機狀態(tài)直流電阻應(yīng)≤350Ω。在掛機狀態(tài)下，其漏電流≤5μA。當(dāng)用戶摘機時，通過叉簧為電話機接上約200Ω的負載，以使得電話線回路流過大約30mA的電流。當(dāng)交換機檢測到該30mA電流后就會停止發(fā)送鈴流，并將線路電壓變?yōu)?12V的直流電壓，完成接續(xù)。根據(jù)有關(guān)技術(shù)指標(biāo)，模擬摘掛機電路主要由一個光電耦合器開關(guān)電路控制繼電器的開關(guān)，繼電器串聯(lián)一個200Ω電阻，并接入電話線兩端。當(dāng)對振鈴技術(shù)滿4次時，使得三極管基極電壓改變，從而導(dǎo)通三極管，此時，繼電器兩端加上5V電壓，繼電器導(dǎo)通，200Ω電阻并聯(lián)在電話機兩端，使得回路電流變大，完成電話線路的接通，整個電路實現(xiàn)了模擬摘機，其中D2二極管起反向保護的作用，在繼電器斷開的時候不會被反向電流燒壞。LED7為摘機指示燈。本單元元器件列表：R5是摘機指示燈限流保護電阻，取200Ω，LED7是摘機指示燈，取5mm綠色發(fā)光二極管；R7是三極管限流電阻，取1kΩ；D2二極管是起繼電器反向保護的作用，取4001；J1是繼電器控制開關(guān)，取JRC 4001F(DC5V)；R6是摘機電阻，取200Ω；PNP三極管取2N3906； 模擬摘掛機電路 雙音解碼電路利用聲音頻率的不同音調(diào)來傳送按鍵信號以取代直接撥號脈沖的方法叫做DTMF技術(shù)。DTMF由兩組頻率信號疊加構(gòu)成：低頻組（697Hz～941Hz）和高頻組（1209Hz～1633Hz）。設(shè)v(t)為DTMF信號，vi(t)和vh(t)分別代表選自低頻組和高頻組的兩個信號，它們之間的關(guān)系滿足: ()低頻組和高頻組中都有并且只有4個獨立的音調(diào)，這4個音調(diào)是依據(jù)它們之間的諧波不相關(guān)來選擇的，它們的互調(diào)制信號對主信令的影響最小。DTMF信號共有16（24）種組合，其中6種組合（、*、A、B、C、D）用做特別的信令，剩余10種組合則分別代表數(shù)字0到9。電話鍵盤按鍵與DTMF信號的對應(yīng)關(guān)系在CCITT和我國國家標(biāo)準(zhǔn)中都有明確規(guī)定。 電話鍵盤按鍵與DTMF信號的對應(yīng)關(guān)系電話鍵盤按鍵高頻組(Hz)1209133614771633低頻組(Hz)697123A770456B852789C941*0D解碼電路是整個設(shè)計的關(guān)鍵，它的工作情況直接決定了系統(tǒng)的可靠性只有在解碼電路可靠的情況下，用戶輸入的控制指令才能被單片機識別并完成相關(guān)控制。在翻閱了大量的文獻資料后，發(fā)現(xiàn)比較經(jīng)常使用的一種解碼方法是采用電話專用的雙音頻解碼芯片完成輸入雙音頻信號的解碼。通過專門使用的集成電路的解碼以后（使用集成電路不但可靠性強，而且外圍電路簡單），信號即可轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的碼制信號，這樣，單片機就可以直接讀取。普遍使用的電話雙音頻解碼芯片有MT888MT8880、MT8870等，在反復(fù)的論證比較以后，最后決定采用雙音頻解碼集成芯片MT8870來完成此功能模塊。 音調(diào)譯碼器（Tone Decoder），它由MITEL 公司開發(fā)生產(chǎn)，是一顆常用復(fù)頻譯碼IC，圖中是一個完整的DTMF 接收器，這個電路可以準(zhǔn)確的接收DTMF 信號。它接收了DTMF 信號之后，內(nèi)部將信號分成高頻帶和低頻帶，并把分析后的信號送至數(shù)字譯碼器，然后將信號輸?shù)綌?shù)字譯碼器中，以解出按鍵值，接下來將解出的按鍵值通過四條線(QQQQ4)以二進制的方式輸出到外部共享Bus 上，其MT8870 。需要注意的是，當(dāng)MT8870芯片 解出一個按鍵值并輸出到外部時，它的CID接腳會從低態(tài)升為高態(tài)，經(jīng)過一段時間以后再降為低態(tài)，因此，我們可以利用CID腳電平變化的特點，當(dāng)偵測到此腳有訊號時便馬上將Q1Q4 接腳所產(chǎn)生的值讀入CPU，然后進行控制。 MT8870音調(diào)譯碼器MT8870的輸出代碼（Q8Q4Q2Q1）： MT8870輸出代碼與鍵盤對應(yīng)關(guān)系按鍵輸出代碼按鍵輸出代碼按鍵輸出代碼按鍵輸出代碼Q8Q4Q2Q1Q8Q4Q2Q1Q8Q4Q2Q1Q8Q4Q2Q110 0 0 150 1 0 191 0 0 1A1 1 0 120 0 1 060 1 1 001 0 1 0B1 1 1 030 0 1 170 1 1 11 0 1 1C1 1 1 140 1 0 081 0 0 0＃1 1 0 0D0 0 0 0用戶在遠端按鍵以后，系統(tǒng)接收到的DTMF信號將經(jīng)過耦合電容隔直、濾波，此后MT8870會接收并對其進行硬件譯碼，輸出的四位二進制數(shù)據(jù)通過Q1/Q2/Q3/～， MT8870接收到有效的DTMF信號，在解出正確的BCD數(shù)據(jù)以后，CID端會升為高電平，CPU收到此信號后即可取走數(shù)據(jù)。CPU把P1口數(shù)據(jù)讀入，然后屏蔽掉高四位，并把讀入的數(shù)據(jù)保存在內(nèi)部寄存器R7單元中，之后對讀入的數(shù)據(jù)進行分析判斷，從而得到遠程用戶輸入的命令。原理簡介：電路采用MT8870芯片作為雙音多頻DTMF信號解碼芯片。－2所示，其中，接在電源處的電容的作用是抗干擾。在MT8870的實際應(yīng)用中，存在這樣一個問題：MT8870的使能控制端不允許中斷時，將關(guān)閉MT8870的CID端中斷。有效的解決方法是，把CID端接入非門的一端輸入，非門的另一輸入端則接到不定電平端P即可。對CID的有效控制（即中斷開放）為，EN=；EN=。把IN+與Vref相連，通過IN管腳接收電話機發(fā)送過來的雙音多頻脈沖信號，雙音多頻信號先經(jīng)過內(nèi)部的撥號新濾波器，在濾除了撥號音信號后，經(jīng)過前置放大電路的放大處理以后送入到雙音頻濾波器中，先把雙音頻信號按低音頻信號、高音頻信號分開，然后再經(jīng)幅度檢測器、高低群濾波器送至譯碼電路輸出，經(jīng)過一些列的數(shù)學(xué)運算后，把解碼后相對應(yīng)的8421碼通過輸出端（11~14腳）輸出數(shù)據(jù)。MT8870芯片的輸出數(shù)據(jù)端Q1~~，~，所以解碼芯片輸出的4位代碼有效并且能被單片機識別。，其中，A，B，C，D 4個按鍵常被當(dāng)作R/P，REDIAL，HOLD，HANDSFREE等功能使用。需要特別注意的是，對于“0”號碼，MT8870輸出的8421碼是“1010”，而并非是“0000”；另外，按鍵“”、“*”，在MT8870中輸出的8421碼分別為“1100”和“1011”。MT8870的CID有效端經(jīng)施密特反相器后接AT89S51的INT0引腳，以確保單片機AT89S51可以獲取有效的數(shù)據(jù)。當(dāng)MT8870獲取有效雙音多頻信號后，CID引腳的電平由低變高，再反相為低，INT0引腳檢測到以后，啟動外部中斷