【正文】 頻率鎖相技術(shù)和一流的工藝設(shè)計(jì)生產(chǎn)而成，可接收所有 PAL 制式有線 (含增補(bǔ)頻道 )或無線電視信號 （ 2） 本機(jī)具有智能選臺器全新功能，含自動快速搜臺，可接收存儲多達(dá)200 個(gè)電視節(jié)目，適應(yīng)未來有線電視臺聯(lián)網(wǎng)需要。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 第 2 章 系統(tǒng)軟件工作流程與實(shí)現(xiàn) 系統(tǒng)信號處理 一、 門鈴信號 由裝于門口攝像頭上的按鈕開關(guān)提供，控制器接收到該信號后作以下處理： 1. 若系統(tǒng)處于復(fù)位狀態(tài)，則開啟監(jiān)視器電源和監(jiān)視信號電源，使系統(tǒng)進(jìn)人監(jiān)控狀態(tài)，同時(shí)啟動定時(shí)器，開始計(jì)時(shí)，等待其他信號。 2. 若系統(tǒng)處于收視或收聽狀態(tài)，則切斷收視或收聽信號電源，執(zhí) 行前面的處理。 3. 若系統(tǒng)處于和外線通話狀態(tài)，則在進(jìn)人與來訪者對講狀態(tài)之前，為外線信號提供不掉線電源，使系統(tǒng)能在外線與來訪者之間選擇對話，并保持外線信號不斷。然后啟動錄音或錄像電源，開始計(jì)時(shí)錄音或錄像。 二、 耳機(jī)信號 由電話機(jī)耳機(jī)狀態(tài)提供，分以下兩種情況處理： 1. 掛機(jī)狀態(tài)若有對講信號，則進(jìn)人錄音設(shè)置狀態(tài)，等待設(shè)置操作：若有監(jiān)控信號，則在監(jiān)控和非監(jiān)控 狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換：并有使自動監(jiān)控狀態(tài)復(fù)位的功能。 三、 對講信號 由控制面板上的對講按鈕提供，控制器查詢到該信號后作以下處理： 1. 若系統(tǒng)處于復(fù)位狀態(tài)，則進(jìn)人錄音設(shè)置狀態(tài)，等待設(shè)置操作。 3. 若系統(tǒng)處于摘機(jī)狀態(tài)，則在外線與來訪者之間轉(zhuǎn)換對講目標(biāo)，但轉(zhuǎn)換時(shí)須處理外線備用電源的開閉，保持外線信號不間斷。 2. 若系統(tǒng)處于非監(jiān)控狀態(tài)，則進(jìn)人監(jiān)控狀態(tài)。 2. 若系統(tǒng)處于監(jiān)控狀態(tài)，該信號無效。 軟件設(shè)計(jì)工作流程 門口機(jī)和室內(nèi)機(jī)工作流程如圖 31 和圖 32 所示。室內(nèi)機(jī)通過無線收發(fā)設(shè)備接收到門口機(jī)信號后，控制器將其轉(zhuǎn)變成 ID 碼，并與控制器自身的 ID 碼比較，若兩者不一致則置之不理，若相同則單片機(jī)產(chǎn)生振鈴信號．觸發(fā)門鈴。門口機(jī)接收到室內(nèi)機(jī)發(fā)射來的“ OK”信號后也會控制模擬開關(guān)接通視頻信道。如果戶主不在或不想接見訪客， 15 秒后系統(tǒng)判斷超時(shí)。門口機(jī)接收到AUDIOON 信號后接通音頻信道。通話時(shí)間超過一分鐘則系統(tǒng)自動復(fù)位。若發(fā)現(xiàn)意外情況可按報(bào)警鍵， 掛機(jī)后系統(tǒng)一切復(fù)位。音頻信號和數(shù)字信號在單一信道中傳輸，有產(chǎn)生沖突的可能。若數(shù)字信號和音頻信號同時(shí)傳輸，則優(yōu)先傳輸數(shù)字信號，然后通過 CD4066 切換至傳輸音頻信號，由于發(fā)射數(shù)字信號占用的時(shí)間很短，整個(gè)過程瞬間完成，人耳是基本感覺不出來 。另外增加了對按鈕抖動的處理，和可能出現(xiàn)的誤操作的判斷，以及可能出現(xiàn)的故障處理。 用 MCS51 語言編寫的程序如下： 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 室內(nèi)機(jī) ORG 0000H MAIN： MOV SP, 50H CLR ；輸出關(guān)閉音頻控制信號 CLR 23H ；清呼叫標(biāo)志位 GJ： JNB ， MKEY；摘機(jī)呼叫無效 JB ， MKEY ；無呼叫信號 則轉(zhuǎn)檢查是否按下主 動監(jiān)視鍵 SETB 23H ；置呼叫標(biāo)志 LJMP TIM15s ；轉(zhuǎn) 15s 定時(shí) MKEY： JB ， GJ ；未按主動監(jiān)視鍵再跳轉(zhuǎn)掛機(jī)檢查 TIM15s： CLR ；允許電源輸出和開啟視頻顯示 MOVE 67H， 40 ；定時(shí) 15s TIM： MOV 68H， 150 TIM1： JNB 23H， DLY ；判斷是否為呼叫定時(shí) JNB ， DJ ；是，則判斷呼叫后 15s 內(nèi)是否摘機(jī)，若摘機(jī)則跳轉(zhuǎn)到允許通話 DLY： CALL DELY5ms ；調(diào) 5ms 定時(shí) 子程序 DJNZ 68H， TIM1 DJNZ 67H， TIM SETB ；定時(shí) 15s 時(shí)間到，未摘機(jī)則關(guān)視頻并禁止電源輸出 CLR 23H LJMP GJ ；轉(zhuǎn)掛機(jī)檢測 DJ： SETB ；允許通話 CLR 23H ；清呼叫標(biāo)志 UNLOCK： JB ， GJ1 ；若未按下開鎖則跳轉(zhuǎn)檢查掛機(jī) CLR ；若按下開鎖則輸出開電控鎖信號 CALL DELY5ms SETB ；恢復(fù)通 話 GJ1： JNB UNLOCK；若未掛機(jī)繼續(xù)檢查是否按下開鎖鍵 CLR ； 若掛機(jī)，則禁止通話 SETB ；關(guān)視頻顯示及視頻音頻通話電源 LJMP GJ DELY5ms： MOV 65H， 11 ； 5ms 定時(shí)子程序 DLY1： MOV 66H， 225 NOP DJNZ 66H， $ DJNZ 65H， DLY1 RET 室外機(jī) ORG 0000H MAIN： MOV SP， 65H HP： CLR 24H ； 清呼叫標(biāo)志位 JNB ， MONK ； 摘機(jī)呼叫無效 JB ， MONK ； 呼叫檢測 SETB 24H ； 置呼叫標(biāo)志位 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 LJMP DSH15s MONK： JB ， HP ； 主動監(jiān)視檢測 DSH30s： CLR ； 允許對講和視頻顯示 MOV 75H， 40 ； 15s 定時(shí) DSH： MOV 76H， 150 DSH1： JNB 24H， DLY ； 呼叫定時(shí)判斷 JNB ， SPK ； 摘機(jī)檢測，若摘機(jī)則轉(zhuǎn)允許通話 DLY： CALL DELY5ms ； 調(diào) 5ms 定時(shí) DJNZ 75H， DSH CVS： SETB ； 定時(shí)到，未摘機(jī)則關(guān)視頻和對講 LJMP HP SPK： CLR 24H UNLK： JB ， HP1 ； 開鎖檢測 CLR ； 輸出開鎖信號 CALL DELY5ms SETB ； 恢復(fù)通話 HP1： JNB ， UNLK ； 掛機(jī)檢測 LJMP CVS DELY5ms： MOV 73H， 13 ； 5ms 定時(shí) DLY1： MOV 74H， 191 DJNZ 74H， $ DJNZ 73H， DLY1 RET 軟件抗干擾設(shè)計(jì) 微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)在采取硬件抗干擾措施之后，強(qiáng)干擾仍會沖破層層硬件抗干擾防護(hù)層進(jìn)入系統(tǒng)，對系統(tǒng)形成干擾。為此，必須從軟件上采取抗干擾措施。在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，由于程序及一些重要常數(shù)都存儲在 ROM 中，這就為軟件的抗干擾創(chuàng)造了良好的前提條件?？刂葡到y(tǒng)受干擾后反應(yīng)在單片機(jī)上的就是所謂的“沖程序”，即程序指針亂跳，出現(xiàn)程序跑飛和非法死循環(huán)等現(xiàn)象，導(dǎo)致程序失控。本文在一些對程序流向起決定作用的指令之前插入兩條 NOP 指令，保證彈飛的程序迅速納入正確的控制軌道，此類指令有 RET,RETI. ACALL,LCALL,DJNZ 等。 2. 軟件陷阱法 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 當(dāng)彈飛的程序落到非程序區(qū) (如 EPROM 中未使用的空間和未使用的中斷向量區(qū)等等 )時(shí)，指令冗余就不起作用了 ： 只有在非程序區(qū)設(shè)置攔截措施，使程序掉入軟 件陷阱，強(qiáng)行將程序納入正軌。它一般由一條跳轉(zhuǎn)指令和空操作指令組成本文在未使用的中斷向量區(qū)以及未使用的大片 EPROM 區(qū)用“ LJMP 0000H”添滿，這樣不論 PC 失控后指向哪一個(gè)字節(jié)，最后都能導(dǎo)致程序回到復(fù)位狀態(tài)。洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 第 3 章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 單元電路的選擇 單片機(jī)的選用 AT89C2051 是一帶有 2K 字節(jié)閃速可編程可擦除只讀存儲體 (EEPROM)的低電壓，高性能 8 位 CMOS 微型計(jì)算機(jī)。通過在單塊芯片上組合通用的CPL1 和閃速存儲器， ATMEL AT89C2051 是一強(qiáng)勁的微型計(jì)算機(jī) ， 它對許多嵌入式控制應(yīng)用提供高度靈活和成本低的解決辦法。 AT89C2051 是一個(gè)功能強(qiáng)大的單片機(jī)，但它只有 20 個(gè)引腳， 15 個(gè)雙向輸入 /輸出（ I/O）端口，其中 P1 是一個(gè)完整的 8 位雙向 I/O 口，兩個(gè)外中斷口，兩個(gè)16 位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器，兩個(gè)全雙向串行通信口，一個(gè)模擬比較放大器。 表 31 AT89C51 性能參數(shù) 兼容 MCS51 指令系統(tǒng) 2k 可反復(fù)擦寫 (1000 次 )FlashROM 15 個(gè)雙向 I/O 6 個(gè) 中斷源 兩個(gè) 16 位可編程定時(shí) /計(jì)數(shù)器 的寬工作電壓范圍 時(shí)鐘頻率 024MHz 128xbit 內(nèi)部 RAM 兩個(gè)外部中斷源 兩個(gè)串行中斷 可直接驅(qū)動 LED 兩級加密位 低功耗睡眠功能 內(nèi)置一個(gè)模擬比較放大器 可編程 UARL 通道 軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 圖 31 AT89C2051 芯片管腳圖 控制模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 呼叫及摘掛機(jī)檢測模塊設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn) 呼叫檢測模塊由附圖 1 中的 D R1 R1 C Q7 及 AT89C2051 的 腳及其 上的上拉電阻 R18 構(gòu)成。 附圖 1 中的壓鍵開關(guān)、 AT89C2051 的 腳及其上的上拉電阻 R6 構(gòu)成摘掛機(jī)檢測模塊，當(dāng)主人摘機(jī)后壓鍵開關(guān)轉(zhuǎn)換狀態(tài)， 腳的電平由高變低，完成摘機(jī)檢測。 視頻顯示及控制模塊設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn) 設(shè)計(jì)的視頻顯示及 控制模塊如附圖 1 所示，主要由 Q Q Q Q繼電器HRJ、視頻顯示屏及 AT89C2051 的 腳及其上的上拉電阻 R12 構(gòu)成。設(shè)計(jì)時(shí)為了同時(shí)對顯示屏的 12V 直流工作電源和 CN 的 5 腳 VID 輸入的視頻信號進(jìn)行控制，選用 HJR 型雙刀雙擲電磁式繼電器并利用其常開觸點(diǎn)， R4 對繼電器線圈起限流保護(hù)作用， D3 對繼電器線圈起續(xù)流保護(hù)作用。當(dāng) AT89C2051 檢測到呼叫信號或主人按下主 動監(jiān)視鍵時(shí)， 腳輸出低電平， Q6 截止， Q Q5 導(dǎo)通。 Q5 導(dǎo)通，繼電器吸合給視頻顯示屏提供工作電壓及視頻信號以顯示視頻圖像。待機(jī)時(shí)，即使摘機(jī)使壓鍵開關(guān)轉(zhuǎn)換狀態(tài)，但 腳輸出低電平， Q1 截止， Q2 基極得電導(dǎo)通，使 AIO 對地短路而禁止通話。但若主人未摘機(jī)，則壓鍵開關(guān)不轉(zhuǎn)換狀態(tài)，來訪者仍不能與主人進(jìn)行通話。 音頻信號放大處理模塊設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn) 聲 電轉(zhuǎn)換器件選擇靈敏度高，頻率響應(yīng)好的駐極體傳聲器，但經(jīng)傳聲器轉(zhuǎn)換形成的音頻電壓信號比較微弱，不適宜直接傳輸，為此需要設(shè)計(jì)音頻輸出信號前置放大處理模塊。附圖 1 所示，分壓電阻 R1 R R21 和濾波電容 C10 為傳聲器提供直流工作電壓，傳聲器產(chǎn)生的音頻信號經(jīng) C11 耦合， C12 濾波輸入到 Q8 的基極，經(jīng) Q8放大后，由集電極輸出直接耦合到 Q9 的基極，再經(jīng) Q9 放大由集電極輸出。圖中的 R2 R2 R2 R28 及 R29 為 Q Q9 的直流工作限流電阻。設(shè)計(jì)時(shí)，可選用通用集成運(yùn)算放大器來設(shè)計(jì)，但所需外圍器件較多，并且音頻放大效果不夠理想，為此選用具有所需外圍器件少，工作電壓為 4V～ 12V，低變形和低功耗等特點(diǎn)的專用音頻集成功率放大器 LM386，并且采用放大倍數(shù)為 20 倍的典型接法 。 另外，還設(shè)計(jì)了兩個(gè)獨(dú)立式按鍵，用于開鎖和主動監(jiān)視，設(shè)計(jì)的獨(dú)立式按鍵如附圖（ 1）所示。 2. 將控制主機(jī)的音頻 /視頻輸出端子（ Aout/Vout）用 AV 線連接至電視機(jī)音頻 /視頻輸出端子。 4. 將電視機(jī)電源線插入控制主機(jī)（ AC 220VOUT）上；將控制主機(jī)電源線接入市電 220V 插座上；打開控制主機(jī)及電視機(jī)電源。 6. 再用隨機(jī)配置的“功能遙控器”，按動“搜 臺鍵”，可將當(dāng)?shù)乜墒找暤乃须娨暪?jié)目搜索存儲。 8. 選擇電視機(jī)輸入連接及調(diào)臺方式（可選擇其中一種）： (1)開機(jī)時(shí)仍可保持 AV 輸入接受狀態(tài)的電視機(jī)，可選擇 AV 輸入方式。 (2)無 AV 輸入（含老式按鍵電視機(jī)）和開機(jī)時(shí)總是恢復(fù)到 TV（電視機(jī)高頻接收）狀態(tài)的電視機(jī)，可選擇 TV 輸入方式。開機(jī)時(shí)總是恢復(fù)到 TV 狀態(tài)的電視機(jī)，也可用原機(jī)遙控器按視頻 /錄像鍵后，再用“功能遙控器”操作收看節(jié)目頻道及監(jiān)控功能。