【導(dǎo)讀】一項(xiàng)較有價(jià)值的工程應(yīng)用。本文給出一種實(shí)現(xiàn)方案，闡述DTMF信令的產(chǎn)生與檢測(cè)。本論文是在TI公司定點(diǎn)DSP芯片TMS320C54x系列中的實(shí)現(xiàn)DTMF. 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）的主要內(nèi)容，數(shù)量一般為3-5個(gè)。

　　

【正文】 R6210k+C10310u/16VP1040P1141P1242P1343P1444P151P162P173P0037P0136P0235P0334P0433P0532P0631P0730RXD/P305TXD/P317INT0/P328INT1/P339T0/P34138T1/P3511WR/P3612RD/P3713P2018P2119P2220P2321P2422P2523P2624P2725P4017P4128P4239P436ALE27PSEN26EA29RST4VDD38VSS16X114X215U1389C58RDWRSICLKAICCSTXRX8019RSTDSPRSTHD0HD1HD2HD3HD4HD5HD6HD7HBILHCT0HCT1HR/WHCSHPIKEYRST1洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 33 圖 52 電源轉(zhuǎn)換電路 DSK5402 開(kāi)發(fā)板設(shè)計(jì)了單片機(jī)串口下載，使用的是標(biāo)準(zhǔn)串口 RS232，芯片采用的是 MAX3232， MAX3232 具有電壓適用范圍廣 (供電電源在 都能正常工作 )、傳輸速率快、兼容性好和低功耗等特點(diǎn)。使用串口下載省去了價(jià)格昂貴的仿真器，降低了調(diào)試 DSP 的成本。單片機(jī)通過(guò)此串口與 PC 通信。： 圖 53 單片機(jī)串口連接圖 C104100uF/16VC106100uF/16VC81104C83104VCC+5 +5 213VoutVinGNDU15213VoutVinGNDU14162738495J12DB9C75104C76104C1+1C23C2+4C25T1OUT14T1IN13T2OUT7R2IN8VCC16V+2V6GND15T1IN11R1OUT12T2IN10R2OUT9U12 MAX3232TXRXC77104C78104C79104VCC洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 34 DB9 串口引腳的說(shuō)明 9 針串口（ DB9） 針腳說(shuō)明 1 數(shù)據(jù)載波檢測(cè) RLSD receivelinesignaldetect 2 接收數(shù)據(jù) RXD receivedata 3 發(fā)送數(shù)據(jù) TXD transmitedata 4 數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備 DTR dataterminalready 5 信號(hào)地 GND ground 6 數(shù)據(jù)設(shè)備準(zhǔn)備好 DSR datasetready 7 請(qǐng)求發(fā)送 RTS requesttosend 8 清除發(fā)送 CTS cleartosend 9 振鈴指示 RI ring indicator 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 35 RI/RLSD/DSR/CTS ：狀態(tài)檢測(cè)用 DTR/RTS ：狀態(tài)設(shè)置用 RXD/TXD/GND ：傳輸數(shù)據(jù)用 仿真程序運(yùn)行結(jié)果 DTMF 信號(hào)的產(chǎn)生與識(shí)別仿真實(shí)驗(yàn)在 MATLAB 環(huán)境下進(jìn)行，編寫(xiě)仿真程序，運(yùn)行程序，送入 8 位電話(huà)號(hào)碼，程序自動(dòng)產(chǎn)生每一位號(hào)碼數(shù)字相應(yīng)的DTMF 信號(hào)，并送出雙頻聲音，再用 DFT 進(jìn)行譜分析，顯示每一位號(hào)碼數(shù)字的 DTMF 信號(hào)的 DFT 幅度譜，安照幅度譜的最大值確定對(duì)應(yīng)的頻率，再安照頻率確定每一位對(duì)應(yīng)的號(hào)碼數(shù)字，最后輸出 8 位電話(huà)號(hào)碼。 程序分四段：第一段（ 2— 7 行）設(shè)置 參數(shù)，并讀入 8 位電話(huà)號(hào)碼；第二段（ 9— 20 行）根據(jù)鍵入的 8 位電話(huà)號(hào)碼產(chǎn)生時(shí)域離散 DTMF 信號(hào)，并連續(xù)發(fā)出 8 位號(hào)碼對(duì)應(yīng)的雙音頻聲音；第三段（ 22— 25行）對(duì)時(shí)域離散 DTMF信號(hào)進(jìn)行頻率檢測(cè)，畫(huà)出幅度譜；第四段（ 26— 33 行）根據(jù)幅度譜的兩個(gè)峰值，分別查找并確定輸入 8 位電話(huà)號(hào)碼。 程序清單如下： % DTMF 雙頻撥號(hào)信號(hào)的生成和檢測(cè)程序 %clear all。clc。 tm=[1,2,3,65。4,5,6,66。7,8,9,67。42,0,35,68]。 % DTMF 信號(hào)代表的 16 個(gè)數(shù) N=205。K=[18,20,22,24,31,34,38,42]。 f1=[697,770,852,941]。 % 行頻率向量 f2=[1209,1336,1477,1633]。 % 列頻率向量 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 36 TN=input(39。鍵入 8 位電話(huà)號(hào)碼 = 39。)。 % 輸入 8 位數(shù)字 TNr=0。 %接收端電話(huà)號(hào)碼初值為零 for l=1:8。 d=fix(TN/10^(8l))。 TN=TNd*10^(8l)。 for p=1:4。 for q=1:4。 if tm(p,q)==abs(d)。 break,end % 檢測(cè)碼相符的列號(hào) q end if tm(p,q)==abs(d)。 break,end % 檢測(cè)碼相符的行號(hào) p end n=0:1023。 % 為了發(fā)聲，加長(zhǎng)序列 x = sin(2*pi*n*f1(p)/8000) + sin(2*pi*n*f2(q)/8000)。% 構(gòu)成雙頻信號(hào) sound(x,8000)。 % 發(fā)出聲音 pause() % 接收檢測(cè)端的程序 X=goertzel(x(1:205),K+1)。 % 用 Goertzel 算法計(jì)算八點(diǎn) DFT 樣本 val = abs(X)。 % 列出八點(diǎn) DFT 向量 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 37 subplot(4,2,l)。 stem(K,val,39。.39。)。grid。xlabel(39。k39。)。ylabel(39。|X(k)|39。) % 畫(huà)出DFT(k)幅度 axis([10 50 0 120]) limit = 80。 % for s=5:8。 if val(s) limit, break, end % 查找列號(hào) end for r=1:4。 if val(r) limit, break, end % 查找行號(hào) end TNr=TNr+tm(r,s4)*10^(8l)。 end disp(39。接收端檢測(cè)到的號(hào)碼為： 39。) % 顯示接收到的字符 disp(TNr) .運(yùn)行結(jié)果： （ 1）、運(yùn)行程序，根據(jù)提示鍵入 8 位電話(huà)號(hào)碼 12345678，然后回車(chē)。 （ 2）、回車(chē)后可以聽(tīng)見(jiàn) 8 位電話(huà)號(hào)碼對(duì)應(yīng)的 DTMF 信號(hào)的聲音，并輸出相應(yīng)的 8 幅頻譜圖如下圖所示。 （ 3）、左上角的第一個(gè)圖在 k=18 和 k=31 兩點(diǎn)出現(xiàn)峰值，所以對(duì)應(yīng)第一位號(hào)碼數(shù)字 1。最后顯示檢測(cè)到的電話(huà)號(hào)碼 12345678。 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 38 54 系統(tǒng)顯示結(jié)果 由此可得，說(shuō)明 Goertzel 算法的正確性。洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 39 結(jié) 論 本文先介紹 DTMF 信號(hào)的產(chǎn)生和檢測(cè)的算法，然 后通過(guò) MATLAB 仿真，證明了戈澤爾算法的快速性、精確性和高效性，再把戈澤爾算法移植到硬件上實(shí)現(xiàn) DTMF 信號(hào)的解碼。 本文利用 DSP TMS320VC5402 和語(yǔ)音解碼芯片 TLV320AIC2單片機(jī)作為主要硬件，單片機(jī)負(fù)責(zé) AIC23 的初始化、復(fù)位 DSP 和與 PC通信的功能，而且 DSP 從單片機(jī)中加載程序；以戈澤爾算法為主要算法依據(jù)，將 Goertzel算法的快速性和 C5402 的高處理速度結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)了 DTMF 的解碼，但尚存在一定的誤碼率。 通過(guò) DSP 進(jìn)行雙音多頻信號(hào)的檢測(cè)和識(shí)別，充分使用了 DSP 的資源，也省 去了專(zhuān)用解碼芯片，降低了 DTMF 信號(hào)解碼的成本 。 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 40 謝 辭 【下空一行直接添加致謝內(nèi)容?！? 致 謝應(yīng)以簡(jiǎn)短的文字對(duì)在課題研究和 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（ 論文 ） 撰寫(xiě)過(guò)程中曾直接給予幫助的人員（例如指導(dǎo)教師、答疑教師及其他人員）表示自己的謝意，這不僅是一種禮貌，也是對(duì)他人勞動(dòng)的尊重，是治學(xué)者應(yīng)有的思想作風(fēng)。 文字要簡(jiǎn)捷、實(shí)事求是，切忌浮夸和庸俗之詞。洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 41 參考文獻(xiàn) [1] 金 鑫春 ,汪一鳴 .Goertzel 算法下 DTMF 信號(hào)檢測(cè)及參數(shù)優(yōu)化 .現(xiàn)代電子技術(shù)， 20xx,10（ 6）： 5052 [2] 金鑫春 .基于 TMS320VC5402 的 DTMF 信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng) [碩士學(xué)位論文 ]. 蘇州：蘇州大學(xué)， 20xx， 67 [3] Texas Instruments Incorporated [著 ].梁曉雯，裴小平，李玉虎 [編譯 ].TMS320C54x 系列 DSP 的 CPU 與外設(shè) .北京：清華大學(xué)出版社， ：46 [4] 王 念旭 .DSP 基本理論與應(yīng)用系統(tǒng) 設(shè)計(jì) .北京：航空航天大學(xué)出版社，： 3233 [5] 徐 明遠(yuǎn)，劉增力 .MATLAB 仿真在信號(hào)處理中的應(yīng)用 .西安： 西安 電子工業(yè)出版社 ， ： 2526 [6] 薛 年喜 .MATLAB 在數(shù)字信號(hào)處理中的應(yīng)用 .北京：清華大學(xué)出版社，： 1112 [7] 陳 懷深 . MATLAB 及其在理工課程中的應(yīng)用指南 .西安： 西安電子科技大學(xué)出版社 ， ： 4243 [8] 王 立寧 .MATLAB 與通信仿真 .北京：人民郵電出版社 ， ， 2223 [9] 胡 廣書(shū) .數(shù)字信號(hào)處理 — 理論算法與實(shí)現(xiàn) .北京 ： 清華大學(xué)出版 ，： 3334 [10] 丁 玉美 .高西全 .數(shù)字信號(hào)處理 .（第二版） .西安： 西安電子科技大學(xué)出版社， ： 5657 [11] Deosthali ,. A LowComplexity ITUCompliant Dual Tone Multiple Frequency Detector[J].IEEE trans,20xx [12] , Goertzel Filters Used for Signal Tone Detection[J].IEEE transⅡ ,20xx,48,6:691700 [13] ,Algorithms for multichannel DTMF detection for the WEDSP32 family[J], ,Speech,and Signal Processing,pp909, [14] 劉 寧 .基于 DSP 的 DTMF 信號(hào)檢測(cè) [碩士學(xué)位論文 ].山東：山東大學(xué) ，洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 42 20xx： 1011 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 43 附 錄 附錄題目 【在這里寫(xiě)附錄內(nèi)容】 對(duì)于一些不宜放在正文中，但有參考價(jià)值的內(nèi)容，可編入附錄中。此項(xiàng)為可選項(xiàng)目。附錄大致包括 如下 一些材料： （ 1）比正文更為詳盡的理論根據(jù)、研究方法和技術(shù)要點(diǎn)，建議可以閱讀的參考文獻(xiàn)的題錄，對(duì)了解正文內(nèi)容有用的補(bǔ)充信息等。 （ 2）由于篇幅過(guò)長(zhǎng)或取材于復(fù)制品而不宜寫(xiě)入正文的材料。 （ 3）某些重要的原始數(shù)據(jù)、公式推導(dǎo)、軟件源程序、框圖、結(jié)構(gòu)圖、統(tǒng)計(jì)表等。 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 44 外文資料翻譯 “外文資料譯文”用三號(hào)黑體居中打印，下空一行打印外文原文內(nèi)容（小四 Times New Roman 字體），另起新頁(yè)打印中文翻譯（小四宋體）。