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新型DTMF信號(hào)收/發(fā)芯片MT8888及其應(yīng)用

出處:國外電子元器件 發(fā)布于:2011-06-17 13:41:13

 

  MITEL公司在寬帶技術(shù)領(lǐng)域也保持著地位。公司利用其IP平臺(tái)的技術(shù)------雙總線結(jié)構(gòu),成功地將語音和數(shù)據(jù)設(shè)施結(jié)合在一起,使其通訊系統(tǒng)能夠輕松囊括IP、數(shù)字和模擬設(shè)備。MITEL公司提供的綜合通訊平臺(tái)為各種規(guī)模的企業(yè)用戶提供了可平滑安裝或升級(jí)的VoIP解決方案,而不必犧牲傳統(tǒng)用戶交換機(jī)系統(tǒng)的任何特性和功能。除此之外,公司還為客戶提供了豐富的IP桌面設(shè)備和應(yīng)用,以提供增值服務(wù)。 通過直接渠道和戰(zhàn)略性的技術(shù)合作,MITEL公司服務(wù)于教育、金融、能源、交通、制造、賓館、醫(yī)療、零售、公用設(shè)施、政府機(jī)構(gòu)和普通商務(wù)市場,安裝系統(tǒng)總數(shù)達(dá)300,000套,共約17,000,000線,為用戶提供了功能強(qiáng)大、可靠而且操作簡便的綜合通訊解決方案。

  1 概述

  MT8888是采用CMOS工藝生產(chǎn)的DTMF信號(hào)收發(fā)一體集成電路,它的發(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)。接收部分用于完成DTMF信號(hào)的接收、分離和譯碼,并以4位并行二進(jìn)制碼的方式輸出。MT8888芯片集成度高、功耗低,可調(diào)整雙音頻模式的占空比,能自動(dòng)抑制撥號(hào)音和調(diào)整信號(hào)增益,還帶有標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)總線,可與TTL電平兼容,并可方便地進(jìn)行編程控制。

  雙音多頻 DTMF(Dual Tone Multi Frequency),雙音多頻,由高頻群和低頻群組成,高低頻群各包含4個(gè)頻率。一個(gè)高頻信號(hào)和一個(gè)低頻信號(hào)疊加組成一個(gè)組合信號(hào),代表一個(gè)數(shù)字。DTMF信號(hào)有16個(gè)編碼。利用DTMF信令可選擇呼叫相應(yīng)的對講機(jī)。雙音多頻信號(hào)(DTMF),電話系統(tǒng)中電話機(jī)與交換機(jī)之間的一種用戶信令,通常用于發(fā)送被叫號(hào)碼。在使用雙音多頻信號(hào)之前,電話系統(tǒng)中使用一連串的斷續(xù)脈沖來傳送被叫號(hào)碼,稱為脈沖撥號(hào)。脈沖撥號(hào)需要電信局中的操作員手工完成長途接續(xù)(早期方法,很老很古董)。雙音多頻信號(hào)是貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)明的,其目的是為了自動(dòng)完成長途呼叫。雙音多頻的撥號(hào)鍵盤是4×4的矩陣,每一行代表一個(gè)低頻,每一列代表一個(gè)高頻。每按一個(gè)鍵就發(fā)送一個(gè)高頻和低頻的正弦信號(hào)組合,比如'1'相當(dāng)于697和1209赫茲(Hz)。交換機(jī)可以解碼這些頻率組合并確定所對應(yīng)的按鍵。

  2 引腳排列與功能

  MT8888芯片的引腳排列如圖1所示;各引腳的功能如下:

  IN+:運(yùn)放同相輸入端;

  IN-:運(yùn)放反相輸入端;

  GS:運(yùn)放輸出端;

  VREF:基準(zhǔn)電壓輸出端,電壓值為VDD/2;

  Vss:接地端;

  OSC1:振蕩器輸入端;

  OSC2:振蕩器輸出端;

  TONE:DTMF信號(hào)輸出端;

  WR:寫控制端,低電平有效,與TTL兼容;

  CS:片選端,低電平有效;

  RSO:存儲(chǔ)器選擇輸入端,與TTL兼容;

  RD:讀控制端,低電平有效,與TTL兼容;

  IRQ/CP:中斷信號(hào)請求端;

  D0~D3:數(shù)據(jù)總線,在CS=1或RD=1時(shí),處于高阻狀態(tài),與TTL電平兼容。

  Est:初始控制輸出端;

  St/GT:控制輸入/時(shí)間檢測輸出;

  VDD:+5V電源端。

  3 內(nèi)部結(jié)構(gòu)

  MT8888內(nèi)部由收發(fā)電路、振蕩器和電源偏置電路組成。收碼電路包括信號(hào)放大、撥號(hào)音抑制濾波、輸入信號(hào)的高低頻帶通濾波、譯碼及鎖存等功能;發(fā)碼電路包括數(shù)據(jù)鎖存、行列計(jì)數(shù)D/A轉(zhuǎn)換和混頻等功能,MT8888的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2所示。

  4 寄存器與控制

  MT8888內(nèi)部有兩個(gè)數(shù)據(jù)寄存器,一個(gè)是只執(zhí)行讀操作的接收數(shù)據(jù)寄存器RDR;另一個(gè)是只執(zhí)行寫操作的發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器TDR。另外,MT8888中還有兩個(gè)4位的收、發(fā)控制寄存器CRA和CRB。對CRB的操作就是通過CRA中的一個(gè)特定位來操作的,因此編程中應(yīng)對其進(jìn)行初始化;而MT8888中的4位狀態(tài)寄存器SR則用來反映收、發(fā)信號(hào)的工作狀態(tài)。寄存器的選擇與操作由RS0及WR和RD口線來控制,控制功能如表1所列。

  表1 寄存器控制功能表

RS0 WR RD 功   能
0 0 1 寫發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器
0 1 0 讀接收數(shù)據(jù)寄存器
1 0 1 寫控制寄存器
1 1 0 讀狀態(tài)寄存器

  MT8888在發(fā)送信號(hào)時(shí)可提供在種工作模式,即DTMF械、突發(fā)模式、CP模式。這三種工作模式均可通過寄存器進(jìn)行設(shè)置,各寄存器的功能見表2和表3所列。

  表2 控制寄存器功能表

控制寄存器 控制位 名  稱 功   能 說      明
CRA b0 Tout 信號(hào)音輸出控制 邏輯“1”使能信號(hào)音輸出
b1 CP/DTMF 模式控制 邏輯“1”為CP模式,邏輯“0”為DTMF模式
b2 IRQ 中斷使能 邏輯“1”使能中斷模式,當(dāng)b0=1時(shí),接收到DTMF信號(hào)或發(fā)送完一DTMF雙音信號(hào),DTMF/CP引腳電平由高變低
b3 RSEL 寄存器選擇 邏輯“1”下訪問寄存器CRB,訪問結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)回寄存器CRA
CRB b0 BURST 雙音突發(fā)模式 邏輯“0”使能雙音頻突發(fā)模式
b1 TEST 測試模式 邏輯“1”使能測試模式,以在IRQ/CP引腳輸出延遲控制信號(hào)
b2 S/D 單雙音產(chǎn)生 邏輯“0”允許產(chǎn)生DTMF信號(hào),否則輸出單音頻
b3 C/R 列/行音選擇 b2=1時(shí),邏輯“0”使能產(chǎn)生行單音信號(hào)邏輯,邏輯“1”使能產(chǎn)生列單音信號(hào)

  表3 狀態(tài)寄存器功能表

狀態(tài)位 名  稱 狀態(tài)標(biāo)志置位 狀態(tài)標(biāo)志清零
B0 IRQ 發(fā)生中斷;b1或b2=0 讀狀態(tài)寄存器清除
B1 發(fā)送寄存器空(突發(fā)模式) 暫停結(jié)束:準(zhǔn)備發(fā)送表數(shù)據(jù) 讀狀態(tài)寄存器清除
B2 接收寄存器滿 接收寄存器的數(shù)據(jù)有效 讀狀態(tài)寄存器清除
B3 DTMF信號(hào)標(biāo)志位 檢測不到DTMF信號(hào)時(shí)置位 檢測DTMF信號(hào)已清除

  5 應(yīng)用電路

  MT8888的外圍電路非常簡單,與微機(jī)接口也很方便,通過改變R2可調(diào)節(jié)輸入信號(hào)的增益。具體應(yīng)用電路如圖3所示。


 


  
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