【正文】 號(hào)，最后掛機(jī)。應(yīng)用匯編語(yǔ)言編程，在 Keilu VISion2 環(huán)境里，使用 Top2020B 型編程器將程序?qū)懭雴纹瑱C(jī)。 本章節(jié)重點(diǎn)介紹了報(bào)警系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)，對(duì)探測(cè)器電路、單片機(jī)模塊、 EEPROM 模塊及撥號(hào)電路、語(yǔ)音電路和電話接口電路進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，給出了各模塊連接方法，及分析了各模塊的功能和原理進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，最后設(shè)計(jì)了主電源和備用電源電路，防止因?yàn)橥ｋ娫斐傻南到y(tǒng)癱瘓。該電路具有短路保護(hù)功能，變壓器輸出 7V 交流電，經(jīng)橋路整流，送入7805/7806 輸入端，最后輸出 SV/6V 直流電。 （六）電源 本系統(tǒng)主電源采用直流電源 5V 和 6V供電，原理圖如圖 9 所示。 顯示模塊選用 EDMCO02 八位串行輸入段碼式 LCD 模塊，是由八位的七段型液晶顯示器件與顯示驅(qū)動(dòng)器 HD44100 構(gòu)成，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示功能。用戶不小心輸入錯(cuò)誤時(shí)，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)更正密碼即可解 除報(bào)警，有效的預(yù)防了誤報(bào)。當(dāng)有超過(guò) 50秒的無(wú)效操作時(shí)，中斷開啟，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。如果六次誤碼輸入，則產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)電平，觸發(fā)報(bào)警器中斷響應(yīng)，此時(shí)報(bào)警器進(jìn)入報(bào)警狀態(tài)，自動(dòng)撥號(hào)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。 當(dāng)探測(cè)器檢測(cè)到異常信號(hào)傳給自動(dòng)報(bào)警器時(shí)， 只有解碼正確時(shí)才會(huì)有開鎖電平輸出給單片機(jī)，控制關(guān)閉中斷，解除用戶端自動(dòng)報(bào)警器的監(jiān)測(cè)報(bào)警狀態(tài)。 IO IO IO3 分別接 AT89C51 的 、 、 口。如果非全 1，說(shuō)明 KOK6 中有鍵按下，此時(shí)可根據(jù)讀入的端口狀態(tài)來(lái)判斷鍵的狀態(tài)：如果讀入的結(jié)果為 全 1，則 I/01I/03 輪流輸出低電平，再讀入，這樣就可以根據(jù)另外兩根 I/0線的狀態(tài)來(lái)判別是 K7K15中的哪一個(gè)鍵被 按下。其軟件處理使用了端口訪問(wèn)和掃描檢測(cè)兩種方法，從而使按鍵數(shù)可達(dá)到16 個(gè)，同時(shí)由于采用了組合邏輯來(lái)直接對(duì)端口進(jìn)行讀取，因此極大的簡(jiǎn)化了程序的處理過(guò)程，也節(jié)省了寶貴的存儲(chǔ)器和 CPU 資源。這里采用節(jié)省單片機(jī)I/0 端口的鍵盤電路，只用到 3根 I/0 口線，普通接法只能接 3個(gè)鍵。 （五）鍵盤與密碼顯示電路設(shè)計(jì) 鍵盤與密碼顯示電路負(fù)責(zé)系統(tǒng)與外界的聯(lián)系，數(shù)據(jù)或命令的顯示，包括：密碼輸入、修改密碼輸入、電話號(hào)碼設(shè)置、緊急呼叫、錄音、放音等功能。模擬摘掛機(jī)由繼電器吸合配合實(shí)現(xiàn)， V501 與單片機(jī) 口相連，模擬掛機(jī)時(shí)，工作于截止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)單片機(jī)發(fā)出模擬摘機(jī)命令時(shí)， 變?yōu)榈碗娖?，三機(jī)管由截止變?yōu)轱柡?，繼電器工作，觸點(diǎn)閉合， 300 歐電阻接入電話網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)模擬摘機(jī)操作。 根據(jù)郵電部關(guān)于電話入網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)，摘機(jī)狀態(tài)下的直流電阻應(yīng)該小于等于 300 歐，因此，在極性保護(hù)電路后直接連一個(gè) 200 歐的電阻，以模擬摘機(jī)掛機(jī)。另外，有的交換機(jī)可提供的工作電流為 50mA 或者 12OmA，因此，極性保護(hù)電路中的二極管反向耐壓必須大于 180V，允許的正相電流必須大于 180mA。 目前，交換機(jī)的工作電壓為直流 60V 或者 48V，通過(guò)外線 a、 b 接入用戶話機(jī)。若需報(bào)警時(shí)，系統(tǒng)控制繼電器轉(zhuǎn)換，系統(tǒng)接上電話線，電話機(jī)與電話線隔離，不會(huì)影響系統(tǒng)的工作。此電路起著很重要的作用，撥號(hào)電路、語(yǔ) 圖 8 電話接口電路 音電路均需要通過(guò)它與外界相連，它完成電話線在系統(tǒng)與電話機(jī)之間的轉(zhuǎn)換。 C3O5 和 R3O5 為增益調(diào)整電路。語(yǔ)音信號(hào)由駐極體話筒拾取，從 MIC 和 MICREF 兩端輸入芯片內(nèi)部的放大器放大，該放大器的輸出信號(hào)從 ANAOUT 端引出，外部使用 C3O2 藕合至另一個(gè)放大器的輸入端 ANA IN ，做進(jìn)一步放大，經(jīng)功放后的音頻信號(hào)從 SP＋和 SP兩端輸出并推動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)音。當(dāng)按下 PLAY 鍵后，則開始放音，直到 PLAY 松開或者存儲(chǔ)器用完為止。所有的地址線均設(shè)置為“ O” ，所以放音的起始地址是 O。這種操作模式一直執(zhí)行到下一個(gè)低電平控制輸入信號(hào)出現(xiàn)為止。當(dāng)電路中的錄、放音轉(zhuǎn)換將進(jìn)入省電狀態(tài)時(shí)，地址計(jì)數(shù)器復(fù)位為 0。操作模式可以方便的與微控制器一起使用，也可通過(guò)硬件連線得到所需系統(tǒng)操作。根據(jù) PLAYE、 PLAYL或 REC 的下降沿信號(hào)，地址輸入被鎖定。它可以根據(jù)地址中的 A6,A7 的電平狀態(tài)決定 AOA7 的功能。輸出通道上的平滑濾波器去掉取樣頻率分量并恢復(fù)原始波形，平滑濾波器的輸出通過(guò)一個(gè)模擬多路開關(guān)連接到輸出功率放大器，兩個(gè)輸出管腳直接驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器。由 skHz 取樣時(shí)鐘取樣，并且經(jīng)過(guò)電平移位而產(chǎn)生不揮發(fā)寫入過(guò)程所 需要的高電壓，取樣時(shí)鐘也用于存儲(chǔ)陣列的地址譯碼，以便輸入信號(hào)順序的寫入存儲(chǔ)陣列。濾波器是一個(gè)連續(xù)時(shí)間五極點(diǎn)低通濾波器，在 每個(gè)倍頻程衰減 40dB。語(yǔ)音的質(zhì)量要想優(yōu)于電話的音質(zhì)，取樣頻率要用 8kHz。由于模擬信號(hào)的存儲(chǔ)仍然是采用取 樣技術(shù)，因此還需要一個(gè)抗混淆濾波器以去掉（或至少減到可忽略不計(jì)的程度）取樣頻率 1/2 以上的輸入頻率分量。我們可以通過(guò)選擇連接到 AGC 管腳的電阻和電容值來(lái)調(diào)節(jié)描述自動(dòng)增益電路特性的兩個(gè)時(shí)間常量，即響應(yīng)時(shí)間和釋放時(shí)間。自動(dòng)增益控制電路動(dòng)態(tài)地監(jiān)控放大器輸出的信號(hào)電平并發(fā)送增益控制電壓到前置放大器。信號(hào)的放大分兩步完成， 先經(jīng)過(guò)輸入前置放大器，然后經(jīng)過(guò)固定增益放大器。首先要輸入信號(hào)放大到存儲(chǔ)電路動(dòng)態(tài)范圍的最佳電平，這個(gè)階段由前置放大器、放大器和自動(dòng)增益控制部分來(lái)完成。 ⑨采用總線技術(shù)，適于同單片機(jī)接口。 ⑧可直接驅(qū)動(dòng) 816 喇叭工作，輸出不失真功率大于 50mW。 ⑥具有自動(dòng)省電模式，錄音和回放后即刻進(jìn)入等待模式，此時(shí)僅需 的維持電流。 ④易于使用，語(yǔ)音固化無(wú)需專用編程或開發(fā)裝置，可隨意改變錄音內(nèi)容。 ③零功率信息存貯，省掉備用電源。 ISD 系列語(yǔ)音芯片特點(diǎn)： ①所需外圍元件少，電路簡(jiǎn)單，操作方便。 (1)ISDI420 芯片簡(jiǎn)述 ISD1420 語(yǔ)音芯片是由美國(guó) ISD(Information Storage Device ）公司開發(fā)的高保真、不怕斷電、錄放一體化的單片固態(tài)語(yǔ)音集成電路。 ⑤測(cè)試（ TEST）模式：使電路從 DTMF 接收部分得到延遲監(jiān)測(cè)信號(hào)，并從 IRQ/CP 端輸出。 ③突發(fā)（ BURST）模式：在 DTMF 模式下，工作于突發(fā)狀態(tài)，信號(hào)突發(fā)和暫停時(shí)間各為 51ms；在 CP 模式下，工作于突發(fā)狀態(tài)，信號(hào)突發(fā)和暫停時(shí)間各為 102ms，此時(shí)電路只可發(fā)送 DTMF 信號(hào)，但不能接收。經(jīng)限幅得到的方波信號(hào) ，由 IRQ/CP 端輸出，以用于微處理器對(duì)呼叫性質(zhì)和類別進(jìn)行判斷。或 DTMF 信號(hào)經(jīng)撥號(hào)音抑制、分離帶通濾波器、監(jiān)頻與確認(rèn)，譯成相應(yīng)的 4 比特碼，經(jīng) RDR 輸至數(shù)據(jù)總線。 MT8888 有多種工作方式，它們分別為： ① DTMF 模式：發(fā)送與接收 DTMF 信號(hào)。它有 5個(gè)寄存器：發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器（ TDR）、接 收數(shù)據(jù)寄存器（ RDR）、狀態(tài)寄存器（ SR）、控制寄存器 A(CRA）和控制寄存器 B(CRB）。 如選擇中斷模式，當(dāng)延遲標(biāo)志位置高時(shí)， IRQ/CP 引腳由高電平變?yōu)榈碗娖?，?CPU 提供中斷請(qǐng)求信號(hào)，延遲控制電壓的跳變沿把數(shù)據(jù)鎖存至輸出端。為了接收可靠，還應(yīng)滿足識(shí)別條件，即檢測(cè)有效信號(hào)的持續(xù)時(shí)間， EST 型號(hào)驅(qū)動(dòng)外接 R1,C1 積分電路，如圖 6所示。輸出級(jí)有帶通濾波器，用來(lái)衰減大于 8kHz 的諧波。編碼電路由開關(guān)電容式 D/A 變換器組成，得到高精度的量化電平。 DTMF 編解碼表把編碼數(shù)據(jù)寫入 MT8888的發(fā)送寄存器產(chǎn)生單獨(dú)的 Flow和 Fhigh， Fhigh和 Flow dB輸出的幅度之比為 2dB，目的在于補(bǔ)償高頻組信號(hào)經(jīng)通信線路的衰減，即經(jīng)過(guò)預(yù)加重處理。電路由數(shù)字頻率合成器、行／列可編程分頻器、開關(guān)電容式 D/A 變換器組成。解碼器采用數(shù)字計(jì)數(shù)方式檢測(cè) DTMF 信號(hào)頻率，利用復(fù)雜的平均算法防止外來(lái)的各種干擾，當(dāng)檢測(cè)器識(shí)別到有效的 DTMF 信號(hào)時(shí)，預(yù)控端 EST輸出高電平。 元件典型值 C1=C2=IOnF、 Rl=R4=R5=IOOk、 R2=60k、 R3=、 R3=（ R2*R5)/(R2+R5) DTMF 信號(hào)經(jīng)運(yùn)放輸出到兩組 6 階開關(guān)電容式帶通濾波器，分離出低頻組 Flow 和高頻組 Fhigh 信號(hào)。 接收部分： 前置輸入電路可以有差分輸入和單端輸入兩種形式，如圖 26 所示。 MT8888 的發(fā)送部分采 用信號(hào)失真小、頻率穩(wěn)定性高的開關(guān)電容式 D/A 變換器，可發(fā)出 16 種雙音多頻 DTMF 信號(hào)。接收電路包括信號(hào)放大、撥號(hào)音抑制濾波、輸入信號(hào)的高低